Обзор линии выводного монтажа FLEX:THT

Развернутый материал о составе, возможностях и ключевых особенностях решения для монтажа и пайки выводных компонентов — линии FLEX:THT. Информацию можно прочесть как в обзорной статье, так и прослушать видеорассказ от специалиста «Остек-Умные технологии» Павла Алейникова.

В данной статье рассказ пойдет о решении семейства FLEX для монтажа и пайки выводных компонентов FLEX:THT, разработанном специалистами Остека с многолетним отраслевым опытом. Решение автоматизирует процесс пайки компонентов, монтируемых в отверстия, и актуально при производстве широкого спектра высокотехнологичной продукции. В первую очередь, 2 и 3 класса сложности по стандартам IPC.

О решении
FLEX:THT


В качестве приоритетов при разработке решения были выбраны высокое качество пайки и универсальность решения. Специалисты Остека учли и проанализировали обратную связь от многих предприятий и мировую практику применения данной технологии.

Наш опыт десятков проектов в области автоматизации пайки выводных компонентов показывает, что для решения обозначенных задач наиболее эффективной в отечественных реалиях является технология роботизированной селективной пайки мини-волной припоя.

Ключевые преимущества технологии:

  • Высокая гибкость и универсальность, сопоставимая с ручной пайкой
  • Отсутствие необходимости изготовления оснастки, маскирования и адаптации дизайна платы, что часто требуется при пайке широкой волной припоя
  • Высокая повторяемость результатов пайки, так как робот после отладки программы в точности воспроизведет ее необходимое количество раз
  • Возможность индивидуального программирования параметров флюсования и пайки для каждой точки или компонента

Благодаря этим и многим другим преимуществам в последние 10-15 лет как в России, так и в мире активно растет количество применений систем селективной пайки. На многих предприятиях электроники такие системы уже стали основным инструментом для решения задач пайки выводных компонентов.

Решение FLEX:THT состоит из таких элементов, как:

  • Конвейерные рабочие места набивки компонентов, оснащенные интерактивным модулем с электронной документацией
  • Конвейерная система селективной пайки мини-волной припоя.
  • Рабочее место визуального контроля

Далее расскажем о них подробнее.

Конвейерные рабочие места


Начнем с рабочих мест. Для производств мелкой и средней серии в подавляющем большинстве случаев набивка выводных компонентов осуществляется вручную. Такой подход обеспечивает высокую гибкость и экономически хорошо обоснован.

В решении FLEX:THT на каждом рабочем месте установлен монитор, подключенный к программно-аналитическому комплексу «Умное рабочее место». На экране отображается актуальная операционная карта, чертеж или изображение изделия, что позволяет сотруднику при сборке свериться с документацией и не ошибиться. Также комплекс помогает сократить время на выполнение операций.

В качестве дополнительной меры перестраховки на рабочем месте перед установкой селективной пайки может применяться специализированная система технического зрения, которая автоматически проверяет корректность сборки платы и установки компонентов. Система может обнаружить отсутствие компонента, лишний компонент, нарушение полярности или некорректную установку. При обнаружении ошибки система подаст сигнал и заблокирует перемещение платы далее по конвейеру до устранения ошибки.

Конвейерная система селективной пайки мини-волной припоя


Главным элементом решения FLEX:THT является установка селективной пайки. Рассмотрим подробнее ключевые особенности ее конфигурации.

Первое: система имеет две ванны припоя, что позволяет одновременно использовать два различных волнообразователя, рассчитанных на разные задачи. Например, широкий – для пайки многовыводных разъемов и узкий – для пайки одиночных выводов. Такая комбинация дает возможность с хорошей производительностью паять широкий спектр компонентов в одном цикле.

Второе: система компенсации коробления плат. Коробление платы проявляется при использовании тонких печатных плат, при наличии фрезеровки плат в групповой заготовке, использовании габаритных плат, а также после одного или двух циклов пайки оплавлением вследствие деформации под действием температуры. В результате, положение точки пайки по высоте может отличаться от запрограммированного положения, из-за чего возникает производственный брак.

В данной системе селективной пайки имеется специальный модуль измерения профиля платы. Результаты измерения позволяют скорректировать положение волнообразователя с учетом фактической геометрии платы и обеспечить качественную пайку в случае ее изгиба.

Третье: наличие нагрева плат сверху в зоне предварительного нагрева и непосредственно в зоне пайки.

Для успешной и качественной пайки многослойных, теплоемких и насыщенных плат необходимо обеспечить качественный и глубокий нагрев платы. Более того, крайне важно поддерживать температуру платы в процессе пайки. Правильная температура обеспечивает капиллярный эффект при заполнении припоем переходных отверстий, что формирует надежное паянное соединение в соответствии с требованиями стандарта IPC-610 для изделий 2 и 3 класса.

Четвертое: гарантия стабильной геометрии мини-волны для обеспечения планируемого уровня качества и прогнозируемого результата пайки.

Для этого в предлагаемую систему селективной пайки включен следующий комплекс средств и технических решений:

  • Передовые электромагнитные насосы, обеспечивающие постоянство волны припоя и отсутствие вибраций
  • Автоматический питатель припоя, обеспечивающий стабильный остаток припоя в ванной и исключающий «просадку» волны
  • Система автоматического контроля высоты мини-волны
  • Автоматическая система очистки волнообразователя

Работая вместе, эти технические решения позволяют сохранить максимально возможную повторяемость пайки, обеспечивая одинаковый результат пайки от платы к плате.

Пятое: возможность масштабирования по мере увеличения объемов производства благодаря модульной архитектуре и возможности увеличивать количество модулей пайки. Модернизация может быть выполнена непосредственно на предприятии заказчика.

Рабочее место визуального контроля


Следующий важный элемент линии – станция визуального контроля. Рабочее место визуального контроля результатов пайки расположено после системы селективной пайки. Оно оснащено большим монитором и камерами высокого разрешения, размещенными под платой. Это обеспечивает высокую информативность и удобство, облегчая задачу визуальной оценки результатов пайки.

Линия выводного монтажа FLEX:THT позволяет обеспечить высокий уровень гибкости, эффективности и качества. Это действительно хорошо проработанный комплекс, неотъемлемой частью которого является мощная программа технической и сервисной поддержки.

Специалисты Остека будут рады ответить на любые вопросы и помочь подобрать наиболее эффективное решение ваших производственных задач.

ОТПРАВИТЬ ЗАПРОС

* Фамилия: Укажите вашу фамилию
* Имя: Укажите ваше имя
Отчество: Укажите ваше отчество
* Организация: Укажите вашу организвцию
* E-mail: Укажите ваш email
* Телефон: Укажите ваш телефон
* Уточните категорию вашего запроса: Укажите категорию
Текст вопроса: