贴片机分类及基本工作原理-PPT课件

贴片机
贴片机的分类
目前世界上已有近几十个贴片机生产厂家，生产 的贴片机达几百种之多，贴片机的分类没有固定的 格式，习惯上有下列几种。
１.按贴装速度分类
中速贴片:3000片/h＜贴装速度＜ 9000片/h 高速贴片机:9000片/h＜贴装速度＜ 40000片/h 超速贴片机:贴装速度＞40000片/h
动作原理
对组件位置与方向的调整方法：
1).机械对中调整位置/吸嘴旋转调整方向,这种方 法能达到的精度有限,较晚的机型已不再采用 2).相机识别/X/Y坐标系统调整位置,吸嘴自旋转
调整方向,相机固定,贴片头飞行划过相机上空,进
行成像识别
优点
一般,转塔上安装有十几到二十几个贴片头,每
个贴片头上安装2~4个真空吸嘴(较早机型)至5~6个
优点
这类机型的优势在于：系统结构简单,可实现 高精度(轴梁的位置和运动可以控制组件贴装
精度达到50µm(0.05mm)以下),适于各种大小,
形状的组件,甚至异型组件,送料器有带状/管
状/托盘形式.适于中小批量生产,也可多台机
组合用于大批量生产
SMT生产中代表机型：SONY HITACHI等
转塔型
• •
为什么要用表面贴装技朮 SMT的特点
•
• •ຫໍສະໝຸດ Baidu• •
SMT有关的技朮组成
贴片机的分类 表面贴装方法的分类 评价贴装设备的性能 0201贴装
为什么要用表面贴装技术？
• • • 电子产品追求小型化 电子产品功能更完整，特别是大规模、高集成 IC，不得不采用表面贴片组件 产品批量化，生产自动化，厂方要以低成本高 产量，出产优质产品以迎合顾客需求及加强市 场竞争力 电子组件的发展，集成电路(IC)的开发，半导 体材料的多元应用 电子科技革命势在必行
真空吸嘴(现在机型).由于转塔的特点,将动作细微
化,选换吸嘴/送料器移动到位/取组件/组件识别/ 角度调整/工作台移动(包含位置调整)/贴放组件等
动作都可以在同一时间周期内完成,所以实现真正
意义上的高速度.目前最快的时间周期达到
0.08~0.10秒钟一片组件
缺点
只能贴装带状包装组件,如果是密脚/大型的集成 电路(IC),只有托盘包装,则无法完成,因此还有赖于 其它机型来共同合作,这种设备结构复杂,造价昂
缺点
这种形式由于贴片头来回移动的距离长, 所以速度受到限制.现在一般采用多个真空吸
料嘴同时取料(多达上十个)和采用双梁系统来
提高速度,即一个梁上的贴片头在取料的同时, 另一个梁上的贴片头贴放组件,速度几乎比单 梁系统快一倍.但是实际应用中,同时取料的条 件较难达到,而且不同类型的组件需要换用不
同的真空吸料嘴,换吸料嘴有时间上的延误
组件送料器放于一个单坐标移动的料车上，基板
(PCB)放于一个X/Y坐标系统移动的工作台上，贴片
头安装在一个转塔上，工作时，料车将组件送料器
移动到取料位置，贴片头上的真空吸料嘴在取料位
置取组件，经转塔转动到贴片位置(与取料位置成
180度)，在转动过程中经过对组件位置与方向的调 整，将组件贴放于基板上。
２.按功能分类
目前这两类贴片机的贴片分为两大类：一类是高速/超高 速贴片机，主要以贴片式组件为主体；另一类能贴装大型器 件和异型器件，称为多功能机。
３.按组装架结构分类
拱架型/转塔型/大规模平行系统
贴片机的分类
Ⅰ拱架型：
组件送料器、基板(PCB)是固定的，贴片头
(安装多个真空吸料嘴)在送料器与基板之间来 回移动，将组件从送料器取出，经过对组件 位置与方向的调整，然后贴放于基板上。由 于贴片头是安装于拱架型的X/Y坐标移动横梁 上，所以得名。
• •
SMT有关的技术组成
• 电子组件、集成电路的设计制造技术 • 电子产品的电路设计技术 • 电路板的制造技术 • 自动贴装设备的设计制造技术 • 电路装配制造工艺技术 • 装配制造中使用的辅助材料的开发生产技术
贴片机
近30年来,贴片机已由早期的低速度(1~1.5S/片) 和低精度(机械对中)发展到高速(0.08S/片)和高精 度/(光学对中,贴片精度± 60)高精度全自动贴片机 是由计算机/光学/精密机械/滚珠丝杆/直线导轨/ 线性电机/谐波驱动器及真空系统和各种传感器 构成的机电一体化的高科技术装备.从某种意义 上来说,贴片机技术已成为SMT的支柱和深入发 展重要标志,贴片机是整个SMT的生产中最关键, 最复杂的设备,也是人们在初次建立SMT生产线 时最难选择的设备
贵,最新机型约在RMB500万,是拱架型的三倍以上
SMT生产中代表机型：Panasonic YAMAHA等
大规模平行系统
使用一系列小的单独的贴装单元.每个单元有自己的
丝杆位置系统,安装有相机和贴装头.每个贴装头可
吸取有限的带式送料器,贴装板的一部分,板以固定
的间隔时间在机器内步步推进.单独地各个单元机器 运行慢.可是,它们连续的或平行的运行结果有很高 的产量
• 自动组件贴装的精度
是通过视觉系统来完
成的。视觉系统一般
划分为零件相机（固
定相机）、基板相机
和厚度相机
• 基板相机：在PCB上寻找叫做基准点的标志，
主要用来组件贴装之前将PCB对齐到正确的
位置。
• 零件相机：主要测试零件的尺寸，指零件
的长度和宽度（不包括零件厚度） • 厚度相机：主要测试零件的厚度。由于其 安装方式不同我们又将称为“立势相机”
动作原理
对组件位置与方向的调整方法:
1).机械对中调整位置/吸嘴旋转调整方向,这种方法能 达到的精度有限 2)激光识别/X/Y坐标系统调整位置/吸嘴旋转调整方 向,这种方法可实现飞行过程中的识别,但不能用于球 栅阵列组件BGA 3)相机识别/X/Y坐标系统调整位置/吸嘴旋转调整方 向,一般相机固定,贴片头飞行划过相机上空,进行成像 识别,比激光识别耽误一点时间,但可识别任何组件,也 有实现飞行过程中的识别的相机识别系统,机械结构 方面有其它牺牲
送料系统(Feeder)
过顶拱架型机器可支持不同的送料器类
型,包括散装(bulk)/带料(tape-and-real)/ 管料(tube)/异型(odd-form)和其它客户设计. 相反,高速转塔和大规模平行系统完全由散装 料盒或带料包装来供料
送料系统
• 当组件包装形式不是散装或带状料，过顶 拱架型机器可能是唯一的选择：高速机被 排除在考虑之外，因为其不能自动地供这 些料。