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SMT实用工艺基础-SMT工艺(可生产)性设计

作者:博维科技 时间:2018-08-06 14:20
SMT工艺(可生产)性设计
                                贴装机对PCB设计的要求
        不同厂家、不同型号贴装机的机械结构、PCB传输方式、对中方式等是不完全一样的,可贴装元器件的种类、数量,对PCB外形尺寸、定位、元器件与基准标志的布局等设计要求也不同,因此印制板设计时还要考虑到贴装机对PCB设计的要求,否则会影响贴装速度和贴装质量。
  9.1可实现机器自动贴装的元器件尺寸和种类
        可贴装的元器件尺寸和种类是根据贴装机的贴装功能、贴装精度等技术指标以及供料器结构和配置决定的。
        选择元器件时应考虑贴装机的以下几个技术指标:
    1.最小元件尺寸——目前—般贴装机都可以贴装1.0mmx0.5mmChip,最好的高精度贴装机可以贴装0.6mmx0.3mmChip。
    2.最大元件尺寸——目前一般高精度贴装机都可以贴装45mm x45mmlC。有些贴装机可以贴装60mmx60mmIC以及80-150mm长插座。
    3.元器件最大高度——一般为10mm左右。
    4.SMD器件最小引脚间距-—目前一般高精度贴装机可以贴装0.5mm或0.4mm,最好的高精度贴装机可以贴到0.3mm。
    5.能否贴装异形元器件。
    6.根据贴装机供料器配置选择元器件外包装形式——元器件包装形式有8-56mm卷带、散装、32mm粘带、管状、托盘等,选择元器件包装形式要根据贴装机是否配置了各种规格的供料器。
1. 一块印制板上最多可贴装多少种不同规格的元器件——首先根据贴装机有多少个8mm编带供料器位置,其中托盘供料器料架占多少个8mm编带供料器位置,托盘供料器可装多少种SOIC、PLCC、QFP器件,管状振动供料器的结构是单管还是多管式;还要根据贴装机是否配置了各种规格的供料器。
9.2PCB外形和尺寸
    PCB外形和尺寸是由贴装机的PCB传输方式、贴装范围决定的。
    1.PCB外形
    (1)当PCB定位在贴装工作台上,通过工作台传输PCB时,对PCB的外形没有特殊要求。
    (2)当直接采用导轨传输PCB时,PCB外形必须是笔直的。如果是异形PCB,必须设计工艺边使PCB的外形成直线,见图9-1。
 
  2.PCB尺寸
        PCB尺寸是由贴装范围决定的,设计PCB时要考虑贴装机x、Y方向最大和最小的贴装尺寸,以及最大和最小的PCB厚度。
        当PCB尺寸小于最小贴装尺寸时,必须采用拼板方式。拼板可以提高生产效率,双面全表面组装时,可采用双数拼板、正反面各半、两面图形完全相同的设计。这种设计可以采用同一块模板,节省生产准备时间,提高生产效率和设备利用率。
9.3PCB允许翘曲尺寸
1.向上/凸面:  最大0.2mm/50mm长度, 0.5mm/整块PCB长度方向。
2.向下/凹面:最大0.2mm/50mm长度,最大1.5mm/整块PCB长度方向。
    3.如果PCB翘曲度超过以上范围,贴片精度将下降相当多。
9.4PCB定位方式
 PCB定位方式有针定位、边定位两种方式,为了保证贴装精度,目前一般贴装机都配有PCB基准校正用的视觉定位系统。
1.针定位的要求
  (1)采用针定位时需要在PCB上加工2个定位孔。
(2)定位孔的孔径根据定位销的直径而定,一般要求孔径为(1)3mm+0.1mm。
(3)定位孔的位置一般要求加工在PCB长边的同 一侧,见图9-2(a)。
(4)定位孔应与PCB图同时生成,以保证一致性。
(5)定位孔内壁不允许有电镀层。
2.针定位与边定位不能布放元器件的区域
  导轨夹持边和定位孔附近不能布放元器件,图9-2
  (a)为针定位不能布放元器件的区域,图9-2(b)为边定位不能布放元器件的区域。    .
3.针定位与边定位不能布放PCB基准标志(Mark) 的区域见图9-2。
 
图9-2   针定位与边定位PCB设计要求示意图(单位:mm)
 4.如拼板上有不合格的小板可做坏板识别标志, 贴片时通过视觉处理跳过坏板。坏板标志必须加工在每块坏板的同一个位置上(可以取一个焊盘,将焊盘涂黑或涂白)。

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