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贴片机结构分析  

2013-05-25 17:02:39|  分类: SMT技术文章 |  标签: |举报 |字号 订阅

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贴片机结构可分为4种结构:复合式、拱架式、转塔式和大型平行系统。
    1、复合式。复合式机器是从拱架式机器发展而来,它集合了转塔式和拱架式的特点,在动臂上安装有转盘,像Siemens的Siplace80S25贴片机,有两个带有12个吸嘴的旋转头。由于复合式机器可通过增加动臂数量来提高速度,具有较大灵活性,因此它的发展前景被看好,例如Siemens推出的HS60机器就安装有4个旋转头,贴装速度高达每小时60,000片。Universal公司也推出了带有30个吸嘴的旋转头,称之为“闪电头”,两个这样的旋转头安装在Genesis贴片平台上,可实现每小时60,000片贴片速度。从严格意义上来说,复合式机器仍属于动臂式结构。
    2、拱架式。拱架式(又称动臂式)机器是最传统的贴片机,具有较好的灵活性和精度,适用于大部分元件,高精度机器一般都是这种类型,但其速度无法与复合式、转塔式和大型平行系统相比。拱架式机器分为单臂式和多臂式,单臂式是最早先发展起来的现在仍然使用的多功能贴片机。在单臂式基础上发展起来的多臂式贴片机可将工作效率成倍提高,如美国Universal公司的GSM2贴片机就有2个动臂安装头,可分别交替对两块PCB(PrintCircuitBoard,印刷线路板)同时进行安装。绝大多数贴片机厂商均推出了采用这一结构的高精度贴片机和中速贴片机,例如美国Universal公司的AC72、荷兰Assembleon公司的AQ-1、日本Hitachi公司的TIM-X、日本Fuji公司的QP-341E和XP系列、日本Panasonic公司的BM221、韩国Samsung公司的CP60系列、日本Yamaha公司的YV系列、日本Juki公司的KE系列。不过元件排列越来越集中在有源部件上,比如有引线的QFP(Quadflat package,四边扁平封装器件)和BGA(Ball gridarray,球栅阵列器件),安装精度对高产量有至关重要的作用。复合式、转塔式和大型平行系统一般不适用于这种类型的元件安装。
     3、转塔式。转塔式机器主要应用于大规模的计算机板卡、移动电话、家电等产品的生产上,这是因为在这些产品当中,阻容元件特别多、装配密度大,很适合采用这一机型进行生产。相当多的台资、港资电子组装企业以及国内电器生产商都采用这一机型,以满足高速组装的要求。生产转塔式机器的厂商主要有Panasonic、Hitachi、Fuji。转塔的概念是使用一组移动的送料器,转塔从这里吸取元件,然后把元件贴放在位于移动的工作台上的电路板上面。转塔式机器由于拾取元件和贴片动作同时进行,使得贴片速度大幅度提高。这种结构的高速贴片机在我国的应用也很普遍,不但速度快,而且历经十余年的发展技术已非常成熟,如Fuji公司的CP842E机器贴装速度可达到0.068秒/片。但是这种机器由于机械结构所限,其贴装速度已达到一个极限值,不可能再大幅度提高。该机型的不足之处是只能处理带状料。
      4、大型平行系统。大规模平行系统(又称模组机)使用一系列小的单独的贴装单元(也称为模组)。每个单元有自己的丝杆位置系统,安装有相机和贴装头。如Assembleon公司的AX-5机器可最多有20个贴装头,实现了每小时15万片的贴装速度,堪称业界第一,但就每个贴装头而言,贴装速度在每小时7500片左右,仍有大幅度提高的可能。这种机型也主要适用于规模化生产,例如手机。生产大规模平行系统式机器的厂商主要有Assembleon,Fuji公司也推出了采用类似结构的NXT型超高速贴片机,通过搭载可以更换的贴装工作头,同一台机器既可以是高速机也可以是泛用机,几乎可以进行所有贴装元器件的贴装,从而使设备的初期投资及增加设备投资降低到最低程度。每个贴装头可吸取有限的带式送料器,贴装PCB的一部分,PCB以固定的间隔时间在机器内步步推进。单独地各个单元机器运行速度较慢。可是,它们连续的或平行的运行会有很高的产量。


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