Прегледи:0 Автор:Винчи Джан Час на публикуване: 2026-08-13 Произход:Сайт
SMT машините пропускат, изпускат или обръщат компоненти, когато процесът на вземане, задържане, разпознаване, прехвърляне или поставяне вече не е достатъчно стабилен, за да контролира компонента от захранващото устройство до подложката на PCB. Тези дефекти може да изглеждат различно на платката, но често идват от една и съща верига на процеса: представяне на захранващото устройство, състояние на дюзата, сила на вакуума, корекция на зрението, параметър на машината и опаковка на материала.
За SMT производствен екип един липсващ компонент може да спре продукта да работи. Един изпуснат компонент може да създаде замърсяване вътре в машината. Едно обърнато поставяне на компонент може да причини грешка в полярността, прекъсване на веригата, преработване и оплакване на клиента. Истинското предизвикателство е, че тези проблеми могат да се появят на случаен принцип, което ги прави по-трудни за диагностициране, отколкото повтарящо се отклонение на програмата.
Това ръководство обяснява основните причини за липсващи компоненти на SMT, най-често срещания проблем с изпуснати компоненти на SMT и защо поставянето на обърнати компоненти се случва по време на реално производство. Той също така показва как инженерите могат да отстраняват проблема стъпка по стъпка.
Преди да разрешат дефекта, инженерите трябва да идентифицират какъв тип повреда се случва. Липсващ компонент, изпуснат компонент и обърнат компонент са свързани, но не са един и същ проблем.
Липсващ компонент означава, че компонентът не присъства на печатната платка след поставяне или след преформатиране. Машината може да не е успяла да вземе компонента, да го е отхвърлила по време на визуална проверка, да го е изпуснала преди поставянето или да го е поставила на грешно място, където по-късно е открит като липсващ.
Липсващ компонент може да възникне преди или след преформатиране. Ако частта липсва преди преформатиране, основната причина обикновено е поемане, захранващо устройство, вакуум, дюза или управление на машината. Ако изглежда, че липсва след преформатиране, частта може да се е изместила, надгробна, издухана или отделена поради проблеми в процеса на запояване.
Изпуснат компонент означава, че машината избира компонента успешно, но го губи, преди да достигне позицията за поставяне. Може да падне вътре в машината, върху печатната платка, върху конвейера или в друга част на оборудването. Това често се причинява от слаб вакуум, мръсна дюза, неправилен размер на дюзата, бързо движение на главата, повредена повърхност на компонента или нестабилен ъгъл на поемане.
Изпуснатият компонент е рисков, защото може да създаде скрито замърсяване. Разхлабен компонент може да остане вътре в машината или да падне върху друга област на печатна платка, причинявайки късо съединение или механични смущения.
Обърнат компонент означава, че компонентът е поставен с главата надолу, завъртян неправилно или обърнат от необходимата му ориентация. В някои случаи компонентът се обръща по време на вдигане. В други случаи той вече е наклонен вътре в джоба на лентата или системата за зрение разпознава грешната страна или грешния контур.
Обърнатото разположение на компонентите е особено сериозно за диод, светодиод, IC, конектор, сензор и поляризиран компонент. Дори спойката да изглежда приемлива, функцията може да се провали.
Подаващото устройство е първият етап от контрола на компонентите. Ако компонентът не е представен правилно, дюзата не може да го вземе правилно. Много причини за липсващ компонент на SMT започват от захранващото устройство, а не от главата за поставяне.
Ако координатата на поемане на захранващото устройство е грешна, дюзата може да докосне ръба на компонента вместо центъра. Компонентът може да бъде избран под ъгъл, държан слабо или напълно пропуснат. Машината може да съобщи за грешка при прихващане, грешка при вакуумиране или неуспешно разпознаване в зависимост от настройката на оборудването.
Този проблем често се появява на една захранваща лента или един тип компонент. Инженерите трябва да проверят калибрирането на фидера, X/Y координатата на пикапа, височината на пикапа, стъпката на лентата и центъра на джоба на компонента. Ако проблемът следва захранващото устройство след смяна на позицията на захранващото устройство, захранващото устройство е най-силният заподозрян.
Индексирането на фидера придвижва лентата напред, така че всеки компонент да достигне точката на захващане. Ако лентата напредне твърде много или твърде малко, компонентът няма да стои под центъра на дюзата. Това може да причини пропуснато прихващане, странично прихващане, въртене на компонент или изпуснат компонент след ускорение на главата.
Често срещаните причини включват износено зъбно колело, повреден отвор за лента, разхлабен капак на захранващото устройство, лоша поддръжка на захранващото устройство, грешна настройка на стъпката или нискокачествена носеща лента. Инженерите не трябва да гледат само алармата на машината. Те трябва да проверяват визуално дали компонентът спира в една и съща позиция всеки цикъл.
Някои компоненти могат да се движат вътре в джоба на лентата, преди да бъдат взети. Това е често срещано при компонент с малък чип, лек компонент, разхлабена опаковка или компонент с гладка повърхност. Ако компонентът е наклонен, завъртян или частично стои в джоба, дюзата може да го вземе неправилно.
Когато позицията на компонента в джоба е нестабилна, машинната корекция има ограничена мощност. Vision може да отхвърли някои части, но не може да поправи всеки лош пикап. Най-добрата корекция е да се подобри опаковката на материала, стабилността на захранващото устройство, напрежението на лентата и параметрите на прибиране.
Дюзата контролира компонента по време на вземане, прехвърляне, визуално разпознаване и поставяне. Ако дюзата не е подходяща или не е чиста, компонентът може да бъде пропуснат, изпуснат или обърнат.
Дюзата трябва да съответства на тялото на компонента. Ако дюзата е твърде малка, тя може да не генерира достатъчно сила на задържане. Ако е твърде голям, може да докосне джоба на лентата, да извади компонента извън центъра или да издърпа близкия материал. Ако формата на дюзата не съответства на повърхността на компонента, компонентът може да се завърти или да падне по време на прехвърляне.
За компонент с малък чип, светодиод, конектор, компонент със странна форма и IC с фина стъпка изборът на дюза е от решаващо значение. Инженерите трябва да сравнят размера на дюзата с размерите на компонентите и повърхността на поемане. Правилният накрайник трябва да държи компонента здраво, без да покрива ключови функции за разпознаване или да поврежда тялото на компонента.
Замърсяването на дюзата е една от най-честите причини за случайно изпуснат SMT компонент. Прах, спояваща паста, остатъци от флюс, хартиени влакна или остатъци от компоненти могат да блокират пътя на въздуха или да намалят уплътняването. Износеният накрайник на дюзата също може да загуби гладкост и да не успее да задържи вакуума правилно.
Случайно липсващ компонент често показва състояние на дюзата. Ако дефектът следва номер на дюза, дюзата трябва да бъде почистена, проверена или сменена. Рутинната превантивна поддръжка трябва да включва почистване на дюзата, проверка на височината на дюзата, почистване на вакуумния път и проверка на износването.
Изтичане на вакуум може да възникне при дюзата, уплътнението на главата, вакуумната тръба, филтъра, клапана или сензора. Машината все още може да избира някой компонент, но силата на задържане не е достатъчно стабилна за движение с висока скорост. Това може да причини периодично изпускане на компонент, изкривено прихващане и отхвърляне на зрението.
Инженерите трябва да проверяват тенденциите в стойностите на вакуума, а не само състоянието на алармата за преминаване/неуспех. Слаба, но не напълно повредена вакуумна система може да доведе до трудни случайни дефекти. Времето за реакция на вакуума също има значение. Ако вакуумът се създава твърде бавно, главата може да започне да се движи, преди компонентът да е напълно фиксиран.
Визуалната проверка помага на машината да потвърди дали компонентът е избран правилно преди поставянето. Но когато данните за зрението са грешни или нестабилни, машината може да отхвърли добър компонент, да приеме лош компонент или да изчисли грешна корекция.
Библиотеката на компонентите трябва да включва правилен размер на тялото, дебелина, форма, позиция на проводника, полярност и параметър за разпознаване. Ако библиотеката е грешна, камерата може да не успее да идентифицира компонента или да разпознае грешната централна точка.
Например, ако действителният компонент е малко по-различен от програмирания пакет, камерата може да го оцени като необичаен и да го отхвърли. Ако прозорецът за разпознаване е твърде хлабав, машината може да приеме наклонен или обърнат компонент и да го постави неправилно.
Осветлението на камерата влияе върху разпознаването на ръба, откриването на маркировката за полярност, проверката на проводника и корекцията на центъра на компонента. Отразяващ компонент, черно тяло, прозрачна леща, лъскава метална повърхност и малък знак за полярност могат да създадат трудности при разпознаването.
Ако осветлението е твърде силно, фотоапаратът може да загуби детайли по ръба. Ако осветлението е твърде слабо, контурът на компонента може да е неясен. Замърсяването на обектива на камерата, лошото калибриране или неправилната настройка на прага също могат да причинят неуспешно разпознаване на компонентна камера.
За по-широка рамка за отстраняване на неизправности, която свързва пикап, захранващо устройство, дюза, вакуум и симптоми на зрението, инженерите могат да се обърнат към това ръководство за отстраняване на неизправности при избор и поставяне на SMT.
Поставянето на компонент с главата надолу обикновено означава, че компонентът е загубил стабилна ориентация преди поставянето. Може да се обърне в джоба на захранващото устройство, по време на взимане, по време на движение на главата, по време на центриране на зрението или в момента на поставяне.
Ако компонентът не лежи хоризонтално в джоба на лентата, дюзата може да го вземе отстрани или от ъгъла. Компонентът може да се завърти, да се изправи или да се обърне при прилагане на вакуум. Това е често срещано явление, когато джобът на носещата лента е твърде разхлабен, компонентът е много лек или отлепянето на покривната лента създава вибрации.
Инженерите трябва да намалят скоростта на индексиране на захранващото устройство, да проверят напрежението на покриващата лента, да инспектират формата на джоба и да потвърдят ориентацията на компонентите вътре в макарата. Ако проблемът се появи само с една партида материал, трябва да се прегледа качеството на опаковката.
Когато дюзата вземе компонент извън центъра, силата на задържане не е балансирана. По време на бързо движение на главата компонентът може да се люлее, завърта или обръща. Това може да се случи дори когато силата на вакуума е нормална.
Корекцията не е само за увеличаване на вакуума. Инженерите трябва да коригират координатите на прихващане, височината на прихващане, типа на дюзата и ускорението на главата. Ако даден компонент има неравна повърхност, може да е необходима специална дюза, която да го държи от правилната точка.
Високата производствена скорост увеличава силата върху компонента по време на прехвърляне. Ако детайлът е малък, тънък, висок или с неправилна форма, внезапното ускорение може да доведе до преместването му върху дюзата. След като частта се завърти преди проверка с камера, машината може да я отхвърли или да я постави неправилно, ако настройката за разпознаване е твърде хлабава.
Практически тест е да се намали скоростта на поставяне само за засегнатия компонент. Ако дефектът намалее, инженерите могат да коригират ускорението, маршрута, избора на дюза и състоянието на поемане, преди да увеличат отново скоростта.
Дори ако вземането и прехвърлянето са успешни, компонентът пак може да бъде изгубен или обърнат по време на поставянето. Височината на поставяне, налягането и времето за изпускане на въздух трябва да съответстват на състоянието на компонента и спояващата паста.
Ако височината на Z е твърде висока, компонентът може да не контактува правилно с спояващата паста. Може да остане прикрепен към дюзата и да бъде отнесен, създавайки липсващ компонент. Ако височината на Z е твърде ниска, дюзата може да притисне компонента твърде дълбоко в паста или да го накара да се плъзне по подложката.
Височината на поставяне трябва да се провери с реалната дебелина на платката, състоянието на поддръжката на печатни платки, дебелината на компонента и височината на спояващата паста. Изкривяването на дъската може да направи правилната Z височина различна в панела.
При поставянето машината трябва да освободи вакуум в правилния момент. Ако освобождаването на вакуума се забави, компонентът може да се повдигне обратно с дюзата. Ако издухваният въздух е твърде силен, компонентът може да се движи, завърта или обръща след освобождаване.
Времето за пускане е особено важно за компоненти с малък чип и леки компоненти. Инженерите трябва да прегледат силата на поставяне, настройката за издухване, времето на задържане на дюзата и специфичния за компонента параметър.
Пастата за запояване трябва да държи компонента след поставянето. Ако силата на залепване на пастата е слаба, компонентът може да се движи по време на транспортиране, поставяне наблизо или вибрация на машината. Ако пастата е суха, замърсена или е изтекла годното й отворено време, тя може да не задържа добре компонента.
Екипите по процеса трябва да контролират съхранението на пастата, размразяването, смесването, отпечатването на шаблони, отвореното време и времето за изчакване на дъската. IPC J-STD-001 често се използва като еталон за процес на запояване и контрол на материала в електронния монтаж.
Понякога машината се обвинява за проблем, причинен от конструкцията на компонента или състоянието на материала. Стабилният SMT процес зависи както от настройката на оборудването, така и от производителността на компонентите.
Някои компоненти имат извита, грапава, пореста или неравна повърхност за приемане. Това затруднява вакуумното запечатване. Примерите включват съединител, щит, индуктор, трансформатор, леща, превключвател и някои LED пакети. Стандартна плоска дюза може да не държи надеждно тези части.
В този случай решението може да бъде персонализирана дюза, по-ниска скорост на движение, коригирана позиция на прибиране или подобрена опаковка. Инженерите не трябва да принуждават един тип дюза да работи за всички компоненти.
Чувствителното към влага устройство, статичното привличане и повърхностното замърсяване могат да повлияят на поведението при прихващане и поставяне. Много малък компонент може да залепне за покриващата лента, джоба на захранващото устройство, страничната стена на дюзата или друг компонент. Това може да доведе до пропуснато качване, двойно качване или неочаквано падане.
JEDEC J-STD-033 предоставя насоки за работа с чувствително към влага и препълване устройство за повърхностен монтаж. Доброто съхранение, контролът на влажността и подготовката на материала помагат за намаляване на вариациите в процеса.
Обърнат или обърнат компонент може да се случи, когато маркировката за полярност е неясна, ориентацията на опаковката е непоследователна или настройката за зрение не проверява правилната характеристика. Някои компоненти имат много малка точка, прорез, фаска или лазерна маркировка. Ако знакът е труден за откриване, машината може да не идентифицира надеждно неправилната ориентация.
Инженерите трябва да прегледат входящия материал, ориентацията на барабаните, библиотеката с компоненти, осветлението на камерата и разпознаването на полярността. За поляризиран компонент с висок риск процесът трябва да включва проверка на AOI след поставяне или след преформатиране.
Поддръжката не се състои само в избягване на престой на машината. Той пряко засяга контрола на компонентите по време на вземане и поставяне. Една лошо поддържана машина може да продължи да работи, но може да създаде случайни дефекти, чието проследяване е скъпо.
Ако калибрирането на главата не е стабилно, машината може да вземе или постави леко встрани от предвидената координата. Износването на устройството за смяна на дюзи може също да причини неправилно поставяне на дюзите или промяна на височината. Това може да доведе до нестабилно прихващане и периодично изпускане на компонент.
Инженерите трябва да следват процедурата за калибриране на доставчика на машината, включително отместване на главата, височина на дюзата, калибриране на камерата, калибриране на основата на захранващото устройство и проверка на станцията на дюзата. Калибрирането също трябва да се преразглежда след движение на машината, смяна на главата, основна поддръжка или случай на сблъсък.
Хранилките често се използват много и могат да се износят с времето. Устройството за подаване може да изглежда нормално, но въпреки това да придвижва лентата непоследователно. Износени механични части, мръсно зъбно колело, слаба пружина, разхлабен капак или лошо отлепване на лентата могат да причинят нестабилност на прихващане.
Планът за поддръжка на захранващото устройство трябва да включва почистване, тест за индексиране, калибриране, проверка на пътя на покриващата лента и проследяване на работата на захранващото устройство. Ако едно захранващо устройство създаде повтарящ се дефект, то трябва да бъде премахнато от производство, докато не бъде инспектирано.
Разхлабен компонент, прах, остатъци от лента, фрагмент от покривна лента и замърсяване с паста за запояване могат да попречат на движението на захранващото устройство, уплътняването на дюзата и прехвърлянето на платката. Чистотата е особено важна при високоскоростни линии за поставяне.
Производствените екипи трябва редовно да почистват захранващата зона, зоната на дюзите, конвейера, опорния щифт и масата на машината. Тази проста дисциплина може да намали много проблеми с случайно изпуснати SMT компоненти.
Структуриран метод за отстраняване на неизправности помага на инженерите да отделят грешката на машината от грешката на материала и грешката в процеса. Без тази структура екипите може да продължат да променят програмните данни, докато истинската причина е мръсна дюза или нестабилно захранващо устройство.
Първо, инженерите трябва да определят дали проблемът се повтаря или е случаен. Ако един и същ компонент винаги липсва, причината може да е програмна настройка, координата на поемане на захранващото устройство, библиотека с компоненти или височина на поставяне. Ако различни компоненти липсват случайно, причината може да е нестабилност на вакуума, износване на дюзата, вариация на захранващото устройство или замърсяване на материала.
Проследяването на модела трябва да включва референтно обозначение на компонента, номер на захранващото устройство, номер на дюзата, номер на главата, партида макара, позиция на дъската и време на възникване.
Много екипи скачат директно към координатите на разположение, но липсващият и изпуснат компонент обикновено започва при вземането. Инженерите трябва да наблюдават дали дюзата изважда компонента чисто от джоба. Те трябва да проверят центъра на захващане, височината на захващане, стойността на вакуума, индексирането на захранващото устройство и позицията на компонента вътре в лентата.
Ако прихващането е нестабилно, корекцията на разположението няма да реши проблема. Машината може само да отхвърли повече компоненти или да създаде повече случайни дефекти.
Регистрационните файлове на машината могат да показват грешка при вземане, грешка при вакуумиране, неуспешно разпознаване, отхвърлен компонент и спиране на поставянето. AOI данните могат да показват липсващ компонент, грешка в полярността, изкривяване и обърнато разположение. SPI данните могат да покажат дали състоянието на пастата за запояване може да е свързано.
Чрез сравняване на тези източници на данни инженерите могат да намерят истинския етап, в който започва повредата. IPC отбелязва, че IPC-A-610 и J-STD-001 често се използват заедно за контрол на процеса на сглобяване и изисквания за приемане, което е полезно при определяне на стандарти за инспекция за производствени екипи.
Контролираното тестване е най-бързият начин да избегнете грешни заключения. Инженерите могат да сменят дюзата, да променят позицията на захранващото устройство, да намалят скоростта, да почистят пътя на вакуума, да регулират височината на захващане или да тестват друга макара с материал. Само една промяна трябва да се прави наведнъж.
Ако дефектът следва дюзата, причината вероятно е дюзата. Ако следва захранващото устройство, вероятно това е причината. Ако следва барабана на материала, трябва да се провери състоянието на опаковката или компонента. Този метод превръща случаен дефект в проследим проблем на процеса.
SMT машините пропускат, изпускат или обръщат компоненти, когато контролът на компонентите стане нестабилен от захранващото устройство към печатната платка. Най-честите причини включват неправилна позиция на захващане на захранващото устройство, грешка при индексиране на лентата, движение на компонента в джоба, грешна дюза, мръсна дюза, слаб вакуум, лоши визуални данни, високоскоростен трансфер, неправилна височина на поставяне, слаба сила на залепване на спояващата паста и неясна маркировка на полярността.
Най-добрият подход за отстраняване на неизправности е да се идентифицира моделът на дефекта, да се наблюдава директно прихващане, да се сравняват машинните данни с AOI и SPI данни, след което да се променя един фактор наведнъж. Повтарящият се липсващ компонент обикновено сочи към настройки или програмни данни. Случайно липсващ компонент често сочи към дюза, вакуум, захранващо устройство или вариация на материала.
I.C.T предоставя професионално SMT решение на едно гише за производителите на електроника, включително SMT планиране на линия, поддръжка на процеса на избор и поставяне, оптимизиране на подаващо устройство и дюза, запояване чрез преформатиране, инспекция, обучение и отстраняване на производствени проблеми. За фабрики, изправени пред повтарящи се липсващи, изпуснати или обърнати компоненти, пълният преглед на процеса често е по-ефективен от коригирането само на един параметър на машината.
Най-често срещаните причини за липсващ компонент на SMT са пропуснато прихващане, слаб вакуум, грешна дюза, грешка при индексиране на захранващото устройство, неправилна позиция на прихващане, нестабилен компонент в джоба за лента и лоша височина на поставяне. Ако един и същ компонент винаги липсва, инженерите трябва да проверят програмните данни, координатите на захранващото устройство и библиотеката на компонентите. Ако произволно липсва различен компонент, е по-вероятно замърсяване на дюзата, изтичане на вакуум, износване на захранващото устройство или вариация на материала.
SMT машината обикновено изпуска компонент след вдигане, тъй като силата на задържане не е стабилна. Това може да се случи, когато дюзата е замърсена, износена, твърде малка или не съответства на повърхността на компонента. Вакуумно изтичане, запушен филтър, бързо ускорение на главата и отклонение от центъра също могат да причинят изпуснат компонент. Инженерите трябва да проверят дали проблемът следва номер на дюза, номер на захранващо устройство или макара за материал, за да изолират източника.
Обърнатото разположение на компонентите често се дължи на нестабилна ориентация на компонентите преди или по време на прихващане. Компонентът може да бъде наклонен в джоба на лентата, избран извън центъра, завъртян по време на движение на главата или приет от неправилна настройка на зрението. Това може да се случи и когато знаците за полярност са неясни или ориентацията на макарата е грешна. Инженерите трябва да проверят опаковката, точката на захващане, съвпадението на дюзите, визуалната библиотека, разпознаването на полярността и правилото за проверка на AOI.
Да, спояващата паста може да допринесе за липсващ или обърнат компонент, особено след поставяне. Ако силата на залепване на пастата е слаба, компонентът може да не остане на място преди преформатиране. Ако обемът на пастата е неравномерен, компонентът може да се движи, накланя или надгробен камък по време на преформатиране. Инженерите трябва да сравнят инспекцията преди и след преформатиране. Ако компонентът е наличен преди преформатиране, но липсва или е изместен след преформатиране, трябва да се провери процесът на отпечатване с паста и процесът на преформатиране.
Фабриките могат да намалят тези дефекти, като контролират цялата верига за поставяне. Това включва калибриране на захранващото устройство, почистване на дюзата, вакуумна инспекция, правилен избор на дюза, проверка на координатите на захващане, преглед на визуална библиотека, оптимизиране на височината на поставяне, проверка на опаковката на материала и обратна връзка от AOI. Екипът трябва да запише дефекта по партида компонент, захранващо устройство, дюза, глава и макара. Това прави основната причина по-лесна за намиране и предотвратява връщането на същия проблем.
Липсващ, изпуснат или обърнат компонент не са изолирани машинни аларми. Те са признаци, че процесът на поставяне на SMT е загубил стабилен контрол върху компонента. Основната причина може да идва от представянето на захранващото устройство, състоянието на дюзата, силата на вакуума, разпознаването на камерата, опаковката на материала, параметъра на поставяне или поведението на пастата за запояване.
Когато инженерите отстраняват процеса стъпка по стъпка, дефектът става по-лесен за отстраняване. Стабилната SMT линия не зависи от една добра настройка на машината. Това зависи от последователното боравене с материала, точното прихващане, надеждния вакуум, правилното визуално разпознаване и дисциплинираната поддръжка. За производителите, които се нуждаят от практическа подкрепа, I.C.T може да помогне за преглед на процеса на SMT и изграждане на по-надеждно решение за производство на едно гише.
