Φανταστείτε να συναρμολογείτε μια περίπλοκη ηλεκτρονική συσκευή στην οποία κάθε μικροσκοπικό στοιχείο πρέπει να τοποθετείται με απόλυτη ακρίβεια σε μια πλακέτα κυκλώματος για να εξασφαλιστεί η σωστή λειτουργία της.Αν συγκρίνουμε αυτή τη διαδικασία με την κατασκευή κτιρίωνΗ SMT (Surface Mount Technology) χρησιμεύει ως τα προκατασκευασμένα στοιχεία της σύγχρονης αρχιτεκτονικής, βελτιώνοντας δραματικά τόσο την αποτελεσματικότητα όσο και την ακρίβεια.και γιατί έχει γίνει απαραίτητη για τους κατασκευαστές αρχικού εξοπλισμού (OEM)?

Στην ουσία του, η SMT αντιπροσωπεύει μια μέθοδο για την άμεση τοποθέτηση ηλεκτρονικών εξαρτημάτων στην επιφάνεια των πλακών κυκλωμάτων (PCB).Αντίθετα με την παραδοσιακή τεχνολογία διατρυπής όπου τα εξαρτήματα διεισδύουν στην σανίδαΑπό την ευρεία υιοθέτησή του στη δεκαετία του 1980, η μέθοδος αυτή έχει αποδειχθεί αποτελεσματική.Αυτή η τεχνολογία έχει γίνει το βιομηχανικό πρότυπο λόγω των δυνατοτήτων αυτοματοποίησης και της σημαντικής εξοικονόμησης χρόνου και κόστους..

Για τους OEM, η SMT προσφέρει αρκετά κρίσιμα πλεονεκτήματα:

• Αυτοματοποίηση και αποδοτικότητα:Η SMT επιτρέπει την υψηλή αυτοματοποίηση της παραγωγής, αυξάνοντας σημαντικά την παραγωγή, μειώνοντας ταυτόχρονα το κόστος εργασίας.δημιουργώντας σημαντική εξοικονόμηση χρόνου και κόστους.
• Μινιατουρισμός και υψηλή πυκνότητα:Η τεχνολογία αυτή επιτρέπει μικρότερα, πιο πυκνά συσκευασμένα εξαρτήματα, επιτρέποντας την απαίτηση των καταναλωτών για κομψά, ισχυρά ηλεκτρονικά.
• Βελτιωμένη αξιοπιστία:Η SMT δημιουργεί ισχυρότερες αρθρώσεις συγκόλλησης με ανώτερη αντοχή σε δονήσεις και σοκ,βελτίωση της ανθεκτικότητας των προϊόντων.
• Διπλής όψης συναρμολόγηση:Τα εξαρτήματα μπορούν να τοποθετηθούν και στις δύο επιφάνειες PCB, μεγιστοποιώντας τη χρήση της πλακέτας και τη λειτουργική πυκνότητα.
• Ετοιμότητα για το μέλλον:Η SMT προσαρμόζεται ευκολότερα στις αναδυόμενες τεχνολογίες, προσαρμόζοντας προοδευτικά μικρότερα εξαρτήματα και ολοένα και πιο περίπλοκα σχέδια κυκλωμάτων.

Η κατασκευή SMT περιλαμβάνει τρεις κρίσιμες φάσεις, η καθεμία από τις οποίες απαιτεί σχολαστική εκτέλεση για να εξασφαλιστεί η ποιότητα του προϊόντος:

Αυτό το αρχικό στάδιο μοιάζει με το "παγώσιμο ενός κέικ", αν και το "παγώσιμο" αποτελείται από σκόνη συγκόλλησης και μείγμα ροής.

Η διαδικασία αντικατοπτρίζει την οθόνη εκτύπωσης, χρησιμοποιώντας ένα προσαρμοσμένο στίγμα με ανοίγματα που αντιστοιχούν σε πλακίδια PCB.Ειδικοί εκτυπωτές ελέγχου πίεσης, ταχύτητα και γωνία για να εξασφαλιστεί η συνέπεια.

Η επαλήθευση ποιότητας χρησιμοποιεί συνήθως την αυτοματοποιημένη οπτική επιθεώρηση (AOI) για την αξιολόγηση του πάχους της πάστες, της κάλυψης και της τοποθέτησης.Το σχεδιασμό των στίχων αποδεικνύει ότι οι διαστάσεις του διαφράγματος πρέπει να ταιριάζουν με ακρίβεια με τα padsΟι κατασκευαστές επιλέγουν την πάστα συγκόλλησης με βάση το υλικό PCB, τους τύπους των συστατικών και τις θερμικές απαιτήσεις.

Αυτή η αυτοματοποιημένη φάση μοιάζει με το "παίξιμο ενός υψηλής τεχνολογίας παιχνιδιού Τετρίς", τοποθετώντας με ακρίβεια τα εξαρτήματα σε προετοιμασμένες σανίδες.

Τα συστήματα αυτά που ελέγχονται από υπολογιστή ποικίλλουν σε ταχύτητα, ακρίβεια,και ικανότητα επεξεργασίας εξαρτημάτωνΟι τροφοδοτικές συσκευές, συμπεριλαμβανομένων των κυλίνδρων ταινιών, των δίσκων και των συστημάτων δονήσεων, μπορούν να χωρέσουν διάφορους τύπους εξαρτημάτων.

Οι χειριστές προγραμματίζουν μηχανές χρησιμοποιώντας αρχεία CAD ή Gerber, προσδιορίζοντας τον τύπο, την τοποθεσία και τον προσανατολισμό των εξαρτημάτων.Τα ελαφρύτερα εξαρτήματα συνήθως τοποθετούνται πρώτα για την αποφυγή παρεμβολώνΗ επιθεώρηση μετά την τοποθέτηση, είτε χειροκίνητη είτε με βάση το AOI, επαληθεύει την ορθή τοποθέτηση.

Η τελική φάση μοιάζει με το "ψήσιμο", με το να συνδέονται μόνιμα τα εξαρτήματα με τις σανίδες μέσω ελεγχόμενης θέρμανσης.

Οι συναρμολογημένες σανίδες ταξιδεύουν μέσα από φούρνους πολλαπλών ζωνών, όπου προσεκτικά διαμορφωμένοι κύκλοι θερμοκρασίας λιώνουν τη συγκόλληση, σχηματίζοντας μόνιμες συνδέσεις.Τα σύγχρονα φούρνα ρυθμίζουν με ακρίβεια την ομοιομορφία της θερμοκρασίας και τις ταχύτητες της ράμπαςΟρισμένα χρησιμοποιούν ατμόσφαιρες αζώτου για να αποτρέψουν την οξείδωση.

Η επιθεώρηση μετά τη συγκόλληση εντοπίζει ελαττώματα όπως ψυχρές ενώσεις, γέφυρες,ή διαταραχή της ευθυγράμμισης του συστατικού χρησιμοποιώντας οπτική, AOI ή μεθόδους ακτινογραφίας.

Κατά την αξιολόγηση των συνεργατών κατασκευής, οι κατασκευαστές πρέπει να αξιολογούν τις δυνατότητες SMT σε όλα αυτά τα στάδια της διαδικασίας.και τεχνογνωσία της μηχανικής επηρεάζουν άμεσα την αξιοπιστία και την απόδοση του προϊόντοςΚαθώς οι ηλεκτρονικές συσκευές γίνονται όλο και πιο περίπλοκες ενώ οι συντελεστές φόρμας συρρικνώνονται, η επάρκεια SMT γίνεται όλο και πιο κρίσιμη για την επιτυχία της κατασκευής.