Установка компонентов на ПП

Операция установки компонентов на ПП состоит из следующих переходов: выбор компонента; определение места его установки; перенос или подача компонента к месту установки; ориентация компонента относительно посадочного места; установка компонента. Компоненты со штыревыми выводами фиксируют на ПП путем подгибкой или за счет зиг-формовки (рис. 4.74).

Рис. 4.74. Фиксация компонентов на ПП:

а – подгибкой выводов; б – зиг-формовкой

Установка компонентов может выполняться в ручном режиме (если все переходы выполняются вручную), автоматизированно (если автоматически выполняются отдельные переходы) и автоматически. Ручную установку компонентов с осевыми выводами и их пайку, как правило, выполняют на одном рабочем месте.

Для автоматизированной установки компонентов широко применяются светомонтажные столы (рис. 4.75).

Рис. 4.75. Схема светомонтажного стола

Печатная плата 1 устанавливается на монтажный стол 2, на котором размещаются подготовленные компоненты, разложенные по ячейкам тары 3. Место установки компонента на ПП обозначается лучом света 4. Курсор 5 перемещается по ПП в соответствии с программой от устройства управления 6 и, останавливаясь, указывает место установки компонента. При этом загорается лампочка подсветки ячейки, из которой следует взять и установить компонент на ПП.

Многообразие типоразмеров корпусов компонентов со штыревыми выводами, а также различные варианты формовки выводов ограничивают универсальность сборочных автоматов. Наиболее эффективно их применение в серийном производстве унифицированных ЭМПП.

Корпуса компонентов для поверхностного монтажа более приспособлены для автоматической установки (меньшее количество типоразмеров, отсутствие вариантов формовки выводов, установка на поверхность может производиться с меньшей точностью, чем в отверстия и т.д.). Схемы автоматов для установки поверхностно монтируемых компонентов приведены на рис. 4.76.

а б в г

Рис. 4.76. Схемы автоматов для установки поверхностно монтируемых компонентов:

с линейным (а), одновременным (б), с последовательным (в) и последовательно-одновременным размещением

Линейные автоматы (рис. 4.76, а) имеют блок фиксированных монтажных головок, устанавливающих компоненты (каждая головка устанавливает «свой» компонент) на ПП, перемещаемые двухкоординатным столом.

Автоматы параллельного типа (рис. 4.76, б) также имеют блок фиксирован­ных головок, позволяющих осуществлять установку всех элемен­тов на плату одновременно.

Автоматы последовательного действия (рис. 4.76, в) имеют простую подвиж­ную монтажную головку, с помощью которой компоненты устанав­ливают последовательно, друг за другом. Автоматы обладают вы­сокой универсальностью, способны монтировать все типы компо­нентов, но имеют низкую производительность.

Автоматы последовательно-параллельного типа (рис. 4.76, г) представляют собой комбинацию двух систем — параллельной и последователь­ной, обеспечивающую групповую установку компонентов на под­вижную ПП с высокой производительностью (до 0,2 секунды на компонент).

Перед установкой поверхностно монтируемых компонентов на контактные площадки ПП трафаретной печатью наносят паяльную пасту, представляющую собой мелкодисперсную смесь порошка припоя и связки, состоящей из флюса, растворителей и прочих ингредиентов. Так как паяльная паста сравнительно вязкая и отдельные частицы припоя могут иметь значительные размеры (порядка 150 мкм), то вместо сетчатых применяют трафареты в виде металлических листов, отверстия в которых получают лазером или фотолитографией. Компоненты устанавливают выводами на пасту, сушка которой обеспечивает их фиксацию. Иногда установку некоторых компонентов (обычно пассивных) производят на клей (например, на эпоксидной основе), наносимый под основание корпуса. В некоторых случаях установку на клей применяют как дополнение к фиксации на паяльной пасте (для улучшения крепления).