تنها مرکز فروش قطعات الکترونیکی عمده با پشتیبانی 24 ساعته

09171360247
مشاوره راهنمایی و خرید

0 موارد ۰ ریال

ورود / فرم ثبت نام

0 موارد ۰ ریال

ورود نمایندگان

مونتاژ برد الکترونیکی

مونتاژ انواع برد و مدارهای الکترونیکی و صنعتی از جمله فعالیت های شرکت مکاترونیک صنعت کیان ایرانیان است که به شکل حرفه ای مشغول به انجام آن بوده و با هدف افزایش کیفیت تولیدات داخلی و رقابت با محصولات خارجی قدم به این عرصه نهاده و آماده ارائه خدمات مونتاژ انواع برد های SMD به شما عزیزان می باشد.

مونتاژ برد smd

در مونتاژ smd قطعات به صورت مستقیم بر روی سطح برد نصب می شوند. این مونتاژ به عنوان نصب مسطح مشهور است این روش در سال ۱۹۶۰ توسعه داده شد و در سال ۱۹۸۰ به طور فزاینده محبوب شد. امروزه تقریبا تمامی سخت افزارهای الکترونیکی با استفاده از این روش ساخته می شوند. هدف از مونتاژ به این روش تولید بردهایی است که ارزان بوده و در صورت خرابی بدون تعمیر تعویض شوند همچنین استفاده از تکنولوژی smd بعلت تمایلات بازار برای تکنولوژی کوچکتر ، سریع تر و بهتر است. از مزایای مونتاژ SMD می توان به این موارد اشاره کرد: کاهش دخالت نیروی انسانی، کاهش هزینه، افزایش سرعت تولید، کاهش مصرف قلع، کاهش تولید گرما، کاهش مصرف برق و غیره.

مراحل و شرایط مونتاژ برد های الکترونیکی

پیش از شروع فرآیند PCBA واقعی، باید چند مرحله مقدماتی انجام شود. این مراحل به سازندگان PCB کمک می کند تا عملکرد طراحی PCB را ارزیابی کنند و در درجه اول شامل بررسی DFM(Design For Manufacturability ) می شود. اکثر شرکت های متخصص در مونتاژ PCB برای شروع به فایل طراحی PCB به همراه سایر نکات طراحی و الزامات خاص نیاز دارند. این به این دلیل است که شرکت مونتاژ برد الکترونیکی می تواند فایل PCB را برای هر گونه مشکلی که ممکن است بر عملکرد یا ساخت PCB تأثیر بگذارد بررسی کنند.

چک DFM تمام مشخصات طراحی PCB را بررسی می کند. به طور کلی این بررسی به دنبال هرگونه ویژگی گمشده، اضافی یا مشکل ساز است. هر یک از این مسائل ممکن است که بر عملکرد پروژه نهایی تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، یک نقص رایج در طراحی برد مدار چاپی، ایجاد فاصله بسیار کم بین اجزای PCB است.

با شناسایی مشکلات احتمالی قبل از شروع ساخت، بررسی های DFM می تواند هزینه های تولید را کاهش دهد و هزینه های پیش بینی نشده را حذف کند. چرا که موجب می شود که برد های خراب کاهش پیدا کنند.

مراحل اصلی مونتاژ برد های الکترونیکی

مونتاژ برد های الکترونیکی بسته به نوع قطعه به کار رفته در برد متفاوت است. فرآیند مونتاژ PCB یک فرآیند ساده است که شامل چندین مرحله خودکار و دستی است. در هر مرحله از فرآیند، یک سازنده برد دارای گزینه های دستی و خودکار است که می تواند از بین آنها انتخاب کند. برای کمک به درک بهتر فرآیند مونتاژ برد الکترونیکی از ابتدا تا انتها، مراحل را توضیح خواهیم داد.

مرحله اول، استنسیلینگ خمیر قلع (پوشاندن برد با خمیر قلع): اولین مرحله از مونتاژ PCB استفاده از خمیر لحیم یا خمیر قلع روی برد است. این فرآیند مانند چاپ روی صفحه یک پیراهن است، در این فرآیند، یک شابلون نازک از جنس فولاد ضد زنگ روی PCB قرار می ‌گیرد. این امر به مونتاژ کنندگان اجازه می دهد تا خمیر قلع را فقط در قسمت های خاصی از PCB مورد نظر اعمال کنند. این قطعات جایی هستند که اجزا در PCB نهایی قرار می گیرند.

خمیر قلع خود یک ماده خاکستری متشکل از گلوله های کوچک فلزی است. ترکیب این توپ های فلزی ریز ۹۶.۵ درصد قلع، ۳ درصد نقره و ۰.۵ درصد مس است. خمیر قلع به صورت خمیر خاکستری ظاهر می شود و باید دقیقاً در مکان های مناسب و دقیقاً به مقدار مناسب روی تخته اعمال شود. در یک خط PCBA حرفه ای، یک فیکسچر مکانیکی PCB و شابلون لحیم کاری را در جای خود نگه می دارد. سپس یک اپلیکاتور خمیر قلع را به مقدار دقیق روی نواحی مورد نظر قرار می دهد. سپس دستگاه خمیر را در سراسر شابلون پخش می کند، و آن را به طور یکنواخت در هر قسمت باز اعمال می کند. پس از برداشتن شابلون، خمیر لحیم در محل های مورد نظر باقی می ماند.

مرحله دوم، جایگذاری قطعات روی خمیر قلع: پس از اعمال خمیر قلع بر روی برد PCB، در ادامه پروسه مونتاژ برد های الکترونیکی نوبت به جایگذاری قطعات SMD می رسد. جایگذاری قطعات SMD به دو روش انجام می پذیرد. در ادامه در مورد این روش ها صحبت خواهیم کرد.

مرحله سوم، مونتاژ برد الکترونیکی قطعات SMD با استفاده از دستگاه (Pick and Place): دستگاه روباتیکی با نام دستگاه مونتاژ قطعات SMD وجود دارد که اجزای نصب سطحی یا SMD ها را روی PCB آماده شده قرار می دهد. سپس این قطعات SMD در مرحله بعدی PCBA روی سطح برد لحیم می شوند.

قطعه چینی به صورت دستی: در زمان های گذشته که دستگاهی برای قطعه چینی وجود نداشت برای جایگذاری قطعات الکترونیکی SMD به صورت دستی اقدام می شد که در آن مونتاژ کنندگان باید قطعات را با دست انتخاب و قرار می ‌دادند. خوشبختانه امروزه این مرحله یک فرآیند خودکار در میان تولید کنندگان PCB است. این تغییر عمدتاً به این دلیل اتفاق افتاد که ماشین‌ها نسبت به انسان ‌ها دقیق ‌تر و سازگار تر هستند. در حالی که انسان ها با چند ساعت کار کردن خسته می شوند اما ماشین ها بدون چنین خستگی شبانه روزی کار می کنند.

مرحله چهارم، ذوب خمیر قلع: هنگامی که قطعات روی خمیر قلع قرار گرفتند، می توانند تکان بخورند به همین خاطر، باید خمیر قلع ذوب شود تا قطعات به روی PCB بچسبند. برای این منظور از دستگاه کوره مادون قرمز یا Reflow Oven استفاده می کنند و به این فرآیندreflow گفته می شود. در واقع این دستگاه دمای برد ها را به اندازه ۲۵۰ درجه سانتی گراد افزایش داده و بصورت کنترل شده دما را پایین خواهد آورد. این امر موجب می شود تا از انبساط ناگهانی و حرکت قطعات و نیز ایجاد ترک در لحیم کاری جلوگیری شود. دستگاه آون چند منطقه حرارتی مختلف دارد. در ابتدا برد را پیش گرمایش داده و سپس به نقطه ذوب قلع می رساند.

قابل ذکر است که خنک شدن برد نیز برای اینکه شوک حرارتی به سطح آن وارد نشود، به صورت کاملا آهسته صورت می گیرد. توجه کنید که ما بسته به میزان برد تولیدی از کوره با توان مناسب استفاده خواهیم کرد. نکته دیگری که باید به آن توجه داشت این است که برد های PCB دارای ضخامت های مختلف هستند و سرعت دستگاه باید متناسب با ضخامت آن ها تنظیم شود در غیر این صورت یا برد می سوزد و یا این که خمیر قلع آب نمی شود. بعد از این که برد از آون خارج شد، مونتاژ قطعات SMD تمام شده است و حالا وارد مرحله بازرسی و کنترل کیفیت خواهیم شد.

مرحله پنجم، بازرسی و کنترل کیفیت در مونتاژ برد الکترونیکی: نمی توان گفت که فرآیند PCBA پس از این که قطعات در جای خود لحیم شدند پایان می یابد. برد مونتاژ شده بایستی که از نظر عملکرد آزمایش شود. اغلب حرکت در طول فرآیند منجر به کیفیت پایین اتصال یا فقدان کامل اتصال می شود. علاوه بر این ممکن است که قطعات اضافی روی برد قرار گرفته باشد.

ارزیابی رایگان پروژه شما

مشخصات خودتان و اطلاعات پروژه را از طریق فرم رو برو برای ما ارسال کنید تا توسط کارشناسان ما مورد بررسی قرار گرفته و در اسرع وقت با شما تماس بگیریم.

استانداردهای مونتاژ SMD قبل از تولید

برای تولید بردهای الکترونیکی در تیراژ بالا شما مستلزم رعایت استانداردهای مونتاژ smd هستند. این قوانین جزء جدا نشدنی از عملیات تولید هستید و بدون رعایت کردن آن ها نمی توانید وارد مرحله تولید شوید. یکی از این موارد نحوه شیت بندی فایل PCB است. همانطور که اطلاع دارید برای تولید و مونتاژ اتومات لازم است بردهای شما با قواعد خاصی کنار هم چیده شده و بصورت شیت بندی شده به تولیدکننده ارائه گردد. پس باید قبل از ورود به مرحله چاپ PCB مواردی را با مونتاژ کار خود چک کنید که شامل موارد زیر است:

ابعاد شیت: یکی از مواردی که حتما باید با قبل از چاپ pcb با مونتاژ کار خود هماهنگ کنیم حداکثر اندازه شیت بندی pcb شماست. این ابعاد برای دستگاه های مختلف فرق می کند. و لازم است شما با مونتاژکار خود در این مورد مشورت نمایید.

کادر دور شیت: یکی دیگر از مواردی که باید در شیت بندی رعایت شود فاصله ی ۰.۵ سانتی دور تا دور شیت است. لبه ی ۰.۵ سانتی برای تنظیمات دستگاه مونتاژ ضروری است و دستگاه با توجه به آن تنظیم می شود.

استنسیل: با توجه به اینکه استنسیل مورد نیاز برای مونتاژ از روی فایل شیت بندی تولید می شود لازم است هرگونه تغییر در فایل شیت بندی را به اطلاع مونتاژ کار خود برسانید. با توجه به مشکلات پیش آمده در این مورد بهتر است قبل از چاپ PCB در خصوص فایل شیت بندی با مونتاژ کار خود مشورت نمایید.

توجه به زاویه بین ترک ها: یکی دیگر از استانداردهای مونتاژ برد smd که در طراحی باید لحاظ شود، زاویه بین ترک ها است. هنگام طراحی PCB دقت کنید که زاویه بین ترک ها باید ۹۰ درجه یا بیشتر از ۹۰ باشد. کمتر بودن زوایا باعث می شود هنگام اسیدکاری pcb اسیدهای اضافی در زوایای حاده گیر کند و باعث بسته شدن یا خوردگی ترک ها شود. بهتر است پس از اتمام طراحی و روت کردن فایل pcb تمامی زوایا و محل اتصال ترک ها را بررسی کنید تا از ایجاد تله های اسیدی قبل از ورود به مرحله ی تولید جلوگیری کنید.

قرار ندادن سوراخ (via) بر روی یک پد (Pads): یکی از مشکلاتی که بارها در پروسه مونتاژ برای ما و مشتریانمان ایجاد مشکل کرده است وجود سوراخ (via) بر روی پد بوده است. باید دقت داشته باشید که هرگاه در طراحی pcb محدودیت فضا پیدا می کنید نمی توانید از هر راهی به عوان راه فرار استفاده کنید. قرار دادن سوراخ (via) در یک پد باعث می شود هنگام مونتاژ قطعات دچار مشکل شوید. در این حالت سوراخ ها همچون یک مکنده قلع را به داخل خود می کشند و در نتیجه اتصال بین پد و قطعات ضعیف خواهد شد و در نهایت شما شاهد لشکری از قطعات ایستاده و مونتاژ نشده بر روی برد خود خواهید بود.

در نظر گرفتن سایزهای استاندارد برای سوراخ ها(vias): سوراخکاری برد یکی از فرآیندهایی است که طراح، تنها تصمیم گیرنده ی انتخاب آن نیست پس در مرحله طراحی باید به آن دقت کنید. مشورت در مورد سایز سوراخ های مربوط به via یا hole یکی از پیش نیازهای ورود به پروسه تولید صنعتی یک برد الکترونیکی است. در نظر گرفتن سایزهای استاندارد و ترجیحا یک نوع از مواردی است که کمک می کند طراحی شما مناسب تولیدات صنعتی شود. در نظر داشته باشید که تولید کنندگان pcb سایزهای استانداردی برای تولید دارند. برای مثال حداقل سایز via برای بیشتر تولیدکنندگان ۰.۴mm است. این حداقل برای آن دسته تولیدکنندگانی که نمونه سازی انجام می دهند ۰.۵mm است.

قرار ندادن مارکاژ بر روی پد: یک طراح در هنگام طراحی برد با تعدد لایه ها روبروست و ترجیح می دهد بر روی هر پد راهنمای(مارکاژ) آن را بگذارد اما دقت کنید که قرار دادن مارکاژ بروی پد باعث ضعیف شدن پد و کاهش قلع پذیری آن می شود و نهایتا در مونتاژ شاهد مشکلات اتصال قطعات به برد خواهیم بود. در نتیجه طبق استانداردهای مونتاژ smd؛ راهنمای قطعات(مارکاژ) باید با یک مقدار فاصله از پد قرار گیرد و روی آن نباشد تا در پروسه مونتاژ قلع پذیری کاهش نیافته و مونتاژ قطعات به صورت کامل انجام گیرد.

سایز استاندارد هر پد و فوت پرینت: یکی از مهم ترین نکات استانداردهای مونتاژ smd که در مرحله طراحی باید به آن توجه کرد تناسب سایز قطعات با پد و فوت پرینت آن است. در نتیجه لازم است اطمینان پیدا کنید اجزایی که در لیست قطعات (BOM) خود به کار برده اید کاملا متناسب با هر پد و محل قرار گرفتن آن قطعه طراحی شده است. استفاده از یک سایز اشتباه و نامتناسب با قطعه ی شما در انتها منجر به عدم اتصال صحیح هر قطعه به پدهایش خواهد شد. توصیه ی ما اینست که هنگام طراحی فوت پرینت قطعات همیشه اطمینان پیدا کنید که طراحی شما بر مبنای استاندارد IPC انجام شده است. این بهترین راهی است که قطعات و فوت پرینت آنها همیشه متناسب باهم باشند.

وجود چاپ محافظ بین هر دو پد: چاپ محافظ یا اصطلاحا چاپ سبز؛ وظیفه ی ممانعت از اتصال مس هر پد با هر اتصال تصادفی پدهای دیگر را برعهده دارد. اگر در طراحی، پدهایی دارید که لایه محافظ بین آنها قرار نگرفته، احتمال ایجاد پل های مسی بین هر دو پایه کنار هم(بخصوص در آیسی ها) را به شدت افزایش داده اید. ودر نهایت شاهد اتصال کوتاه شدن پایه ها در بردتان خواهید بود. برای جلوگیری از بروز چنین مشکلاتی بهتر است همیشه مطمئن شوید که لایه محافظ بر روی تمام قسمت های بردتان قرار گرفته است. بخصوص در مواردی که قرار است یک برد با ابعاد بزرگ را تبدیل به یک برد با ابعاد کوچکتر کنید. این نیاز به دقت در بردهایی که در آنها از آیسی یا میکروچیپ استفاده می کنید دو چندان می شود.

مونتاژ برد الکترونیکی قطعات DIP

این نوع مونتاژ مختص قطعات و بردهای PCB است که بردهای آن سوراخ دار هستند و پایه قطعات با جایگذاری از طرف دیگر برد قابل قلع گذاری هستند. یک قطعه الکترونیکی با دو ردیف پین موازی است. این قطعه ممکن است روی برد لحیم شود و یا روی سوکت نصب شود. DIP یک تراشه از جنس طلا یا نقره است که با پوشش پلاستیک سخت پوشیده شده است. در درجه اول این قطعه برای غلبه بر مشکلات نصب قطعات الکترونیکی روی برد طراحی شده است. قطعات DIP به راحتی روی برد نصب می شوند و احتیاجی به هیچ وسیله یا ابزار خاصی نمی باشد. قطعات DIP با روکش پلاستیکی کاربرد بیشتری دارند ولی در کاربری نظامی نوع سرامیکی آن کاربرد دارد. برای مونتاژ قطعات DIP می توانیم از هویه استفاده کنیم. توجه نمایید که در صورتی که تعداد برد ها زیاد باشد، دیگر هویه مناسب نیست و باید از دستگاهی به نام وان قلع استفاده نماییم.

مونتاژ برد الکترونیکی با هویه DIP: مونتاژ برد الکترونیکی با هویه بدین صورت انجام می پذیرد که قطعات DIP در جای خود قرار خواهند گرفت و سپس با استفاده از هویه و سیم لحیم در جای خود ثابت می شوند.

مونتاژ برد الکترونیکی با وان قلع: مونتاژ برد الکترونیکی با وان قلع بدین صورت انجام خواهد شد که شمش قلع درون وان قلع ذوب شده و سپس بردی که قطعات الکترونیکی DIP را در آن جایگذاری کرده ایم، از آن عبور می کند و قطعات در جای خود لحیم خواهند شد. تا به وسیله ذوب شدن شمش قلع داخل وان آن و عبور از مدار مونتاژ شده ، اتصالات قطعات بر روی مدار ، لحیم کاری شوند.

کف چینی قطعات: در هر دو روش مونتاژ قطعات DIP، باید پس از پایان مونتاژ برد الکترونیکی ، اضافی قطعات را با استفاده از سیم چین بچینیم. همچنی برای این کار می توان از دستگاهی به نام کف بر استفاده کرد.

شست و شوی آخرین مرحله مونتاژ برد الکترونیکی: در این مرحله از مونتاژ برد الکترونیکی بایستی که برد ها توسط آب بدون یون یا تینر شست و شو شوند. دلیل این امر این است که سیم لحیم و یا خمیر قلع هنگام ذوب شدن، روغنی از خود به جای می گذارد که در طولانی مدت سبب می شود که لحیم از بین برود. برای شست و شو کافی است که آب بدون یون را بر روی برد اسپری کنید و با استفاده از یک مسواک روغن ها را کاملا بشویید.