Виды монтажа печатных плат

Содержание

Шаг 5. Отмывка

Для обеспечения высокого качества готового изделия процесс отмывки необходимо разделять на 5 этапов.

1. Первый этап заключается в определении целей отмывки. Во многом это определяется качеством сборки на предыдущих этапах: либо нужно удалять остатки флюса и, частично, припойный бисер, либо осуществлять косметическую отмывку изделия.

2. Второй этап имеет своей целью четкое определение отмывочной жидкости: это может быть обычная дистиллированная вода либо специальное технологическое моющее средство.

Рис. 15. Дефектность процесса

3. Третий этап — выбор отмывочной системы. На данном этапе нужно знать объем отмываемых партий и метод отмывки: статические ванны (для прототипного производства) либо полуавтоматические и автоматические линии ультразвуковой или струйной отмывки.

4. На четвертом этапе необходимо осуществить тестирование выбранного метода отмывки с помощью специальных тестовых купонов. Цель — проконтролировать поверхностное сопротивление и добиться оптимального результата. Нередко на этом этапе выясняется ошибочность предварительного выбора. Перед покупкой оборудования и выбором отмывочных жидкостей проконсультируйтесь сначала с опытными специалистами!

5. Последним этапом является интеграция системы контроля процесса: необходимо добиться воспроизводимости результатов отмывки и достичь стабильности процесса при переходе на новые типы отмывочных жидкостей.

Анализ проблемы

Существующая проблема

Большинство российских предприятий являются производителями довольно сложной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) на основе печатных узлов (ПУ), которая обладает далеко не простой конструкцией с точки зрения ее реализации (рис. 1) и миниатюрности применимых компонентов (рис. 2). Необходимо отметить также сложность (многослойность) самих печатных плат (ПП) и многообразие разного рода корпусов компонентов, которые используются в конструкции изделий.

При этом для предприятий в большей степени характерна широкая номенклатура изделий при малой программе выпуска.

Распределение типов сборки показано на рис. 3 :

смешанный монтаж — 75%;
только поверхностный монтаж — 18%;
только монтаж в отверстия — 7%.

Согласно Концепции развития радиоэлектронного комплекса Российской Федерации, качеству РЭА, производящейся для государственных заказчиков, уделяется первостепенное внимание. В то же время в силу ряда факторов, таких как:

В то же время в силу ряда факторов, таких как:

применение устаревших технологий;
отсутствие необходимых средств на техническое перевооружение;
низкие качество и повторяемость свойств применяемых технологических материалов;
низкая повторяемость технологических операций из-за применения ручного труда;
недостаток высококвалифицированных специалистов—качество печатных узлов часто не соответствует современному уровню, предъявляемому к аппаратуре специального назначения.

Анализ качества ряда печатных узлов специального назначения с использованием системы контроля рентгеновским излучением выявил часто повторяющиеся фатальные производственные дефекты, наличие которых приводит к выходу РЭА из строя в короткие сроки после начала эксплуатации из-за вибрации, температурных и других воздействий .

Ситуация осложняется тем, что с 1 июля 2006 года вступила в силу директива ЕС — RoHS (рис. 4), направленная на ограничение использования вредных материалов (свинца — Pb) в электронике и электронной технике, что приводит к ощутимым изменениям технологии сборки (пайки) РЭА, в частности — к обновлению парка технологического оборудования.

Возможные пути решения

Необходимо создание современного высокотехнологичного сборочного производства печатных узлов.

Начать можно с создания участка поверхностного монтажа (УПМ) как основы для дальнейшего создания на его базе гибкого автоматизированного сборочного производства печатных узлов.

Виды корпусов SMD-элементов

Все подобные элементы можно разделить по группам на основании количества выводов на корпусе. Их может быть два, три, четыре-пять, шесть-восемь. И последняя группа – более восьми. Но существуют чипы без видимых ножек-выводов. Тогда на корпусе будут либо контакты, либо припой в виде маленьких шишек. Еще различаться SMD-компоненты могут размерами (к примеру, высотой).

Виды SMD-элементов

Вообще маркировка проставляется только на более крупных чипах, да и то ее очень трудно разглядеть. В остальных же случаях без схемы разобраться, что за элемент перед глазами, невозможно. Размеры SMD-компонентов бывают разными. Все зависит от их производительности. Чаще всего, чем больше размер чипа, тем выше его номинал.

Пайка в заводских условиях

Этот процесс происходит на основе группового метода. Пайка SMD-компонентов выполняется с помощью специальной паяльной пасты, которая равномерно распределяется тончайшим слоем на подготовленную печатную плату, где уже имеются контактные площадки. Этот способ нанесения называется шелкографией. Применяемый материал по своему виду и консистенции напоминает зубную пасту. Этот порошок состоит из припоя, в который добавлен и перемешан флюс. Процесс нанесения выполняется автоматически при прохождении печатной платы по конвейеру.

Заводская пайка SMD-деталей

Далее установленные по ленте движения роботы раскладывают в нужном порядке все необходимые элементы. Детали в процессе передвижения платы прочно удерживаются на установленном месте за счет достаточной липкости паяльной пасты. Следующим этапом происходит нагрев конструкции в специальной печи до температуры, которая немного больше той, при которой плавится припой. В итоге такого нагрева происходит расплавление припоя и обтекание его вокруг ножек компонентов, а флюс испаряется. Этот процесс и делает детали припаянными на свои посадочные места. После печки плате дают остыть, и все готово.

Технология запрессовки

Этот способ монтажа отличается простотой и высокой прочностью крепления. Совершается без спаивания.

Преимущества:

нет термического воздействия на соединительные компоненты;
большая прочность сочленения;
эффективная компоновка.

Метод запрессовки используется прежде всего тогда, когда ПП и ее части нельзя подвергать воздействию температурной нагрузки.

Скрепление без пайки выполняется путем запрессовки штырей. В случае автоматизированного комплектования используются пневматические прессы.

Благодаря особой форме внешние кромки штырей, они углубляются во время запрессовки в металлическое покрытие и обеспечивают газонепроницаемый электрический контакт.

SMD-дроссели

Такие дроссели могут встретиться в разных видах корпуса, но типоразмеры их будут подобны. Делается это для облегчения автоматического монтажа. Да и простому радиолюбителю так проще разобраться. Любой дроссель или катушка индуктивности называется «моточным изделием». Возможно, для более старого оборудования такой элемент схемы можно было намотать и своими руками, но с SMD-компонентом такой номер не пройдет. Тем более что чипы оборудованы магнитным экранированием, они компактны и обладают большим диапазоном рабочей температуры.

Подобрать подобный чип можно по каталогу на основании необходимого типоразмера. Задан этот параметр при помощи 4 цифр (к примеру, 0805), где 08 – длина чипа, а 05 – его ширина в дюймах. Следовательно, размер SMD-катушки составит 0.08 × 0.05 дюймов.

SMD светодиоды: подключение

При установке светодиодов SMD LED важно не забывать про соблюдение законов электротехники и соответствующих правил:

Недопустимо применять данный светодиод в качестве одного элемента нагрузки для блока питания. Необходимо предусмотреть установку резистора или же драйвера.
Последовательная установка нескольких smd диодов выполняется через один резистор. Сопротивление резистора необходимо рассчитать с учетом характеристик SMD светодиодов, а именно номинального тока.
Параллельное включение через один резистор также недопустимо, т.к. это может вызвать перегрев и перегрузки.
Не увеличивайте рабочий ток VD, когда рассчитываете резистор, даже немного. Это может также стать причиной перегрева, а значит и ухудшения светоотдачи.

Пайка волной припоя

Если это ваш первый проект, где вы полагаетесь на контрактного производителя электроники, который будет изготавливать и собирать ваши устройства для вас, то пайка волной припоя будет для вас новым термином. Это процесс прохождения вашей печатной платы через гигантскую печь, где все электронные компоненты присоединяются к печатной плате в считанные секунды. Как вы можете себе представить, этот процесс более эффективен, чем ручная пайка компонентов вручную и задействованное оборудование может одновременно обрабатывать как сквозные, так и поверхностные компоненты.

Оборудование Сити Электроникс для пайки двойной волной, выглядит как гигантская печь!

Процесс пайки волной припоя использует оборудование для пайки волной, как показано на рисунке выше. Это оборудование представляет собой автономную печь, которая берет пустую плату с размещенными элементами на одном конце и на другом конце вы получаете полностью спаянную плату. Между этой начальной и конечной точкой находятся несколько процессов, в том числе:

Применение флюса. Ваша печатная плата сначала помещается на ленточный конвейер в начале оборудования для пайки волной припоя и наносится слой флюса. Этот слой очищает все ваши электронные компоненты и гарантирует, что припой правильно прикрепиться к контактным площадкам на плате.
Прогрев. После прохождения через флюс, ваша плата располагается на подставке для подогрева. Этот процесс нагревает вашу плату ровно настолько, чтобы предотвратить любой тепловой удар, прежде чем она пойдет в сам процесс пайки волной.
Пайка волной. На этом последнем этапе, ваша плата проходит над жидкой паяльной волной. Нижний слой вашей печатной платы будет контактировать с жидкой волной припоя, образуя соединение между каждым элементом и связанным с ним отверстием или контактной площадкой.

Процесс пайки волной в визуальной форме (на картинке)

Как видите, этот автономный процесс пайки волной имеет много вариаций для ошибок, начиная от неправильного нанесения флюса, до самых финальных этапов процесса пайки волной. Ниже мы рассмотрим, как эти процессы могут взаимодействовать с вашей печатной платой, вызывая некоторые непреднамеренные проблемы.

Не сразу возлагайте вину на себя, если ваша плата испортилась из-за проблем при монтаже печатных плат. Процесс тестирования после изготовления плат покажет основную причину, будь то дефект вашей разработки или это проблема с процессом или материалами вашего производителя. Когда вы или ваш производитель ищете дефекты, всегда полезно иметь идеальный образ в голове как выглядит качественное паяное соединение. Посмотрите ниже на картинке.

Правильное соединение припоя с гладкой поверхностью и углами смачивания от 40-70 градусов. (на картинке)

Универсальный автомат установки компонентов мод. AM 100

Универсальный установщик SMD компонентов AM100 – это установщик компонентов, который может «всё». Данный автомат разработан ф. Panasonic специально разработан для многономенклатурного производства, сохраняя при этом высокую производительность до 35 000 комп/час. Вместимость зоны питателей составляет 160 позиций для 8 мм лент.

Данный автомат установки компонентов сочетает в себе все новейшие технологии, которые были разработаны за последний десяток лет.

Установщик оснащен одной установочной головкой на 14 захватов, которая может осуществлять установку компонентов от 01005 до 150 x 90 мм. Специальный грипперный захват совместно с системой регулировки давления при установке позволит вам устанавливать часть штыревых компонентов на печатную плату.

Камера распознавания и выравнивания компонентов может осуществлять инспекцию высоты каждого компонента, а также проверять компланарность выводов микросхем.

Стандартно конвейерная система работает с платами размером до 510 X 460 мм, но опционально может работать платами длиной до 1200 мм.

Ошибки и основные принцип пайки

Некоторые умельцы утверждают, что паять такие элементы своими руками очень сложно и довольно неудобно. На самом деле, аналогичные работы с ТН-компонентами проводить намного труднее. И вообще эти два вида деталей применяются в различных областях электроники. Однако многие совершают определенные ошибки при пайке SMD-компонентов в домашних условиях.

SMD-компоненты

Главной проблемой, с которой сталкиваются любители, является выбор тонкого жала на паяльник. Это связано с существованием мнения о том, что при паянии обычным паяльником можно заляпать оловом ножки SMD-контактов. В итоге процесс паяния проходит долго и мучительно. Такое суждение нельзя считать верным, так как в этих процессах существенную роль играет капиллярный эффект, поверхностное натяжение, а также сила смачивания. Игнорирование этих дополнительных хитростей усложняет выполнение работы своими руками.

Пайка SMD-компонентов

Чтобы правильно паять SMD-компоненты, необходимо придерживаться определенных действий. Для начала прикладывают жало паяльника к ножкам взятого элемента. Вследствие этого начинает расти температура и плавиться олово, которое в итоге полностью обтекает ножку данного компонента. Этот процесс называется силой смачивания. В это же мгновение происходит затекание олова под ножку, что объясняется капиллярным эффектом. Вместе со смачиванием ножки происходит аналогичное действие на самой плате. В итоге получается равномерно залитая связка платы с ножками.

Контакта припоя с соседними ножками не происходит из-за того, что начинает действовать сила натяжения, формирующая отдельные капли олова. Очевидно, что описанные процессы протекают сами по себе, лишь с небольшим участием паяльщика, который только разогревает паяльником ножки детали. При работе с очень маленькими элементами возможно их прилипание к жалу паяльника. Чтобы этого не произошло, обе стороны припаивают по отдельности.

Нюансы при пайке чипов

Пайку SMD-компонентов оптимальнее осуществлять при помощи специальной станции, температура которой стабилизирована. Но в ее отсутствие остается, естественно, только паяльник. Его необходимо запитать через реостат, т. к. температура нагрева жала таких приборов от 350 до 400 градусов, что неприемлемо для чип-компонентов и может их повредить. Необходимый уровень – от 240 до 280 градусов.

Нельзя не только перегревать SMD-элементы, но и передерживать жало паяльника на контактах. Использовать лучше припои, не содержащие в своем составе свинца, т. к. они тугоплавки и при рекомендованной температуре работать ими проблематично.

Пайка печатной чип-платы

В местах пайки требуется обязательное лужение дорожек. SMD-элемент лучше придерживать при помощи пинцета, а длительность прикосновения жала паяльника к ножке чипа не должна превышать полторы-две секунды. С микросхемами нужно работать еще более аккуратно.

Для начала припаиваются крайние ножки (предварительно необходимо точно совместить все выводы с контактами), а после уже все остальные. В случае если припой попал на две ножки и выводы слиплись между собой, можно использовать заточенную спичку. Ее нужно проложить между контактами и прикоснуться паяльником к одному из них.

Частые ошибки при пайке

Зачастую при пайке SMD-компонентов допускается 3 основных ошибки. Но они не критичны и вполне подлежат исправлению.

Прикосновение к контакту самым концом жала из опасения перегрева. При таком условии температура будет недостаточной, так что нужно стараться паять таким образом, чтобы была максимальная поверхность соприкосновения, только в этом случае получится качественно смонтированная плата.
Использование слишком малого количества припоя, при этом пайка длится очень продолжительное время. В этом случае происходит испарение части флюса. На припое не образуется достаточного защитного слоя, а в результате происходит окисление. Идеальный вариант – одновременное соприкосновение с контактом и паяльника, и припоя.
Очень раннее отведение паяльника от контакта. Хотя и следует действовать аккуратно и не перегревать чипы, все же время прогрева должно быть достаточным для качественной пайки.

Для тренировки имеет смысл взять любую ненужную печатную плату и поучиться пайке.

Пайка чип-платы

Итак, не прилагая чрезмерных усилий, можно начинать пайку печатных плат. Отверстия, которые присутствуют на ней, прекрасно выполняют работу по фиксированию элементов. Немного опыта, конечно, тут не повредит, ведь именно для этого производилась тренировка на ненужной платформе. Изначально к контактам подводится помимо жала еще и припой, и сделать это нужно так, чтобы был равномерный прогрев и вывода, и платформы (места контакта).

Убирать припой следует после того, как контактная точка полностью и равномерно им покрылась. Далее нужно отвести паяльник, а после ждать, пока олово остынет. И только после этого можно производить монтаж SMD-компонентов. После обязательно нужно проверить качество пропаянных контактов при помощи пинцета. Конечно, при первых попытках платформа не будет выглядеть как с завода, а даже наоборот, но со временем, набравшись опыта, появится возможность даже посоревноваться с роботами.

Какие услуги предоставляет подрядная монтажная компания?

Использование услуг компании, специализирующейся на контрактной сборке, может принести ряд преимуществ многим предпринимателям из различных отраслей, таких как косметика, медицина, строительство, бытовая техника и электроника или автомобилестроение. Сторонние услуги сборки по контракту способствуют повышению качества продукции за счет:

применения инновационных и точных технологий;
наличия специализированных производственных линий;
трудоустройство опытных специалистов.

С другой стороны, предприниматели, пользующиеся услугами контрактной сборки, могут увеличить прибыль не только за счет вывода на рынок передовых технологических решений, но и за счет отсутствия необходимости поддерживать собственную производственную линию в условиях быстро меняющихся технологий.

Необходимые материалы и инструменты

Для того чтобы своими руками выполнять работы по впаиванию SMD-компонентов, понадобится наличие определенных инструментов и расходных материалов, к которым можно отнести следующие:

паяльник для пайки SMD-контактов;
пинцет и бокорезы;
шило или игла с острым концом;
припой;
увеличительное стекло или лупа, которые необходимы при работе с очень мелкими деталями;
нейтральный жидкий флюс безотмывочного типа;
шприц, с помощью которого можно наносить флюс;
при отсутствии последнего материала можно обойтись спиртовым раствором канифоли;
для удобства паяния мастера пользуются специальным паяльным феном.

Пинцет для установки и снятия SMD-компонентов Использование флюса просто необходимо, и он должен быть жидким. В таком состоянии этот материал обезжиривает рабочую поверхность, а также убирает образовавшиеся окислы на паяемом металле. В результате этого на припое появляется оптимальная сила смачивания, и капля для пайки лучше сохраняет свою форму, что облегчает весь процесс работы и исключает образование «соплей». Использование спиртового раствора канифоли не позволит добиться значимого результата, да и образовавшийся белый налет вряд ли удастся убрать.

Припой для пайки

Очень важен выбор паяльника. Лучше всего подходит такой инструмент, у которого возможна регулировка температуры. Это позволяет не переживать за возможность повреждения деталей перегревом, но этот нюанс не касается моментов, когда требуется выпаивать SMD-компоненты. Любая паяемая деталь способна выдерживать температуру около 250–300 °С, что обеспечивает регулируемый паяльник. При отсутствии такого устройства можно воспользоваться аналогичным инструментом мощностью от 20 до 30 Вт, рассчитанным на напряжение 12–36 В.

Использование паяльника на 220 В приведет к не лучшим последствиям. Это связано с высокой температурой нагрева его жала, под действием которой жидкий флюс быстро улетучивается и не позволяет эффективно смачивать детали припоем.

Специалисты не советуют пользоваться паяльником с конусным жалом, так как припой трудно наносить на детали и тратится уйма времени. Наиболее эффективным считается жало под названием «Микроволна». Очевидным его преимуществом является небольшое отверстие на срезе для более удобного захвата припоя в нужном количестве. Еще с таким жалом на паяльнике удобно собирать излишки пайки.

Жало для паяльника «Микроволна»

Использовать припой можно любой, но лучше применять тонкую проволочку, с помощью которой комфортно дозировать количество используемого материала. Паяемая деталь при помощи такой проволочки будет лучше обработана за счет более удобного доступа к ней.

Обычные элементы и SMD компоненты

Помните, мы с вами ремонтировали материнскую плату компьютера и меняли конденсаторы и полевые транзисторы? Это достаточно крупные элементы, на которых можно невооружённым взглядом прочесть маркировку.

Конденсаторы в низковольтном стабилизаторе напряжения ядра процессора на материнской плате нельзя сделать очень маленькими. Для должной фильтрации пульсаций они должны обладать емкостью в несколько сотен микрофарад. Такую емкость не втиснешь в маленький объем.

Полевые транзисторы в этом стабилизаторе тоже нельзя сделать очень маленькими. Через них протекают токи в десятки ампер.

Используются полевые транзисторы с очень небольшим сопротивлением открытого канала — десятые и сотые доли Ома. Но при таких токах они могут рассеивать мощность в половину Ватта и больше. Протекание тока по открытому каналу вызывает нагрев транзистора.

Но есть на той же материнской плате компоненты, по которым не протекают большие токи, и они не рассеивает большой мощности. Поэтому их можно сделать очень небольшими.

Если мы заглянем внутрь компьютерного блока питания, то увидим там очень небольшие по размерам конденсаторы и резисторы.

Они используют в цепях управления и обратной связи.

Такие элементы выглядят как цилиндрик или кирпичик с тонкими проволочными выводами.

Монтаж этих компонентов ведется традиционным способом: через отверстия в плате элемент припаивается выводами к контактным площадкам платы. Это технология была освоена десятки лет назад.

Ее недостаток в том, что в плате нужно сверлить десятки или сотни отверстий.

Это не самая простая технологическая операция. Чтобы избавиться от сверления (или уменьшить число отверстий) и уменьшить размеры готовых изделий, и придумали SMD компоненты.

Материнские платы компьютеров содержат как обычные элементы с проволочными выводами, так и SMD компонентов. Последних – больше.

Преимущества поверхностного монтажа

Технология поверхностного монтажа по сравнению с технологией монтажа в отверстия обладает рядом преимуществ как в конструкторском, так и технологическом аспекте.

Снижение габаритов и массы печатных узлов. Компоненты для поверхностного монтажа имеют значительно меньшие размеры по сравнению с элементной базой для монтажа в отверстия. Как известно, бόльшую часть массы и габаритов микросхемы составляет отнюдь не кристалл, а корпус и выводы. Размеры корпуса продиктованы в основном расположением выводов (могут существовать и другие факторы, например, требования по теплоотводу, но они значительно реже являются определяющими). Поверхностный монтаж позволяет применять компоненты с существенно меньшим шагом выводов благодаря отсутствию отверстий в печатной плате. Поперечные сечения выводов могут быть также меньше, поскольку выводы формуются на предприятии-изготовителе компонентов и не подвергаются существенным механическим воздействиям от разупаковки до установки на плату. Кроме того, эта технология позволяет применять корпуса компонентов с контактными поверхностями, заменяющими выводы. Современная технология поверхностного монтажа позволяет устанавливать компоненты с обеих сторон печатной платы, что позволяет уменьшить площадь платы и, как следствие, габариты печатного узла.
Улучшение электрических характеристик. За счет уменьшения длины выводов и более плотной компановки значительно улучшается качество передачи слабых и высокочастотных сигналов.
Повышение технологичности. Это преимущество является, пожалуй, основным, позволившим поверхностному монтажу получить широкое распространение. Отсутствие необходимости подготовки выводов перед монтажом и установки выводов в отверстия, фиксация компонентов паяльной пастой или клеем, самовыравнивание компонентов при пайке – все это позволяет применять автоматическое технологическое оборудование с производительностью, недостижимой при соответствующей стоимости и сложности технических решений при монтаже в отверстия. Применение технологии оплавления паяльной пасты значительно снижает трудоемкость операции пайки по сравнению с ручной или селективной пайкой, и позволяет экономить материалы по сравнению с пайкой волной.
Повышение ремонтопригодности. Современное ремонтное оборудование позволяет снимать и устанавливать компоненты без повреждений даже при большом количестве выводов. При монтаже в отверстия эта операция является более сложной из-за необходимости равномерного прогрева достаточно теплоемких паяных соединений. При поверхностном монтаже теплоемкость соединений меньше, а нагрев может осуществляться по поверхности горячим воздухом или азотом. Тем не менее, некоторые современные компоненты для поверхностного монтажа являются настолько сложными, что их замена требует специального оборудования.
Снижение себестоимости. Уменьшение площади печатных плат, меньшее количество материалов, используемых в компонентах, автоматизированная сборка – все это при прочих равных условиях позволяет существенно снизить себестоимость изделия при серийном производстве.

Преимущества монтажа

Пример платы с SMD-компонентами

Естественно, что при невероятно малых размерах, которые имеют SMD-элементы, готовые печатные платы очень компактны, из чего можно сделать вывод, что готовый прибор на основе такой платформы будет очень небольшого размера. При печати требуется меньшее количество стеклотекстолита и хлорного железа, что существенно повышает экономию. К тому же времени на изготовление требуется значительно меньше, т. к. не нужно высверливать отверстия под ножки различных элементов.

По этой же причине такие платы легче поддаются ремонту, замене радиодеталей. Возможно даже изготовление печатной платы при установке SMD-элементов с двух сторон, чего нельзя было даже представить раньше. И, естественно, намного более низка цена чип-компонентов.

Конечно, имеются кроме преимуществ и недостатки (куда уж без них). Платформы на SMD-компонентах не переносят перегибов и даже небольших механических воздействий (таких, как удары). От них, как и при перегреве в процессе пайки, могут образоваться микротрещины на резисторах и конденсаторах. Сразу такие проблемы не дают о себе знать, а проявляются уже в процессе работы.

Ну и, конечно, тем, кто в первый раз сталкивается с чипами, непонятно, как же можно их различить. Какой из них является резистором, а какой конденсатором или транзистором, или какие размеры могут быть у SMD-компонентов? Во всем этом предстоит разобраться.

Возможно, вам также будет интересно

Максим Шмаков Дмитрий Милишников Татьяна Каспина Анализ проблемы Существующая проблема Большинство российских предприятий являются производителями довольно сложной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) на основе печатных узлов (ПУ), которая обладает далеко не простой конструкцией с точки зрения ее реализации (рис. 1) и миниатюрности применимых компонентов (рис. 2). Необходимо отметить также сложность (многослойность) самих печатных плат (ПП) и многообразие

Владимир Уразаев Качели В юности мне довелось некоторое время поработать технологом в производстве кожевенного картона. Технология его изготовления включает измельчение сырья (макулатуры, целлюлозы, кожевенной стружки и др.), получение водной дисперсии, коагуляцию латекса на поверхности волокон, обезвоживание и сушку. Критических операций в этой технологии было много. Но главной оказалась сырьевая проблема, а точнее, проблема изменчивости (колебания

В статье описан программный модуль Drupht, предназначенный для автоматического построения исполнительных файлов технологического оборудования в формате Gerber для изготовления фотошаблонов печатных плат на основе их сканированных изображений.

Заключение

Нужно особо отметить, что, какими бы совершенными ни были материалы технологического процесса и насколько совершенным и современным ни было оборудование, без грамотного контроля технологического процесса добиться его высокого качества практически невозможно.

После каждого из этапов сборки необходима операция промежуточного контроля качества технологического процесса (это не ошибка: именно качества самого процесса, а не продукции). Такой подход к управлению качеством (с использованием контрольных карт и графиков флуктуации параметров сборки) позволя-

ет исключить саму возможность возникновения брака — за счет поддержания на заданном уровне параметров сборки (разрежение в канале откачки вакуумного захвата установщика, скорость движения ракеля, температура в печи и т. д.). Только в этом случае можно предотвратить возникновение брака (который может проявиться только после финишной операции оплавления). Кроме того, постоянный межоперационный контроль позволяет устранить саму тенденцию к возникновению брака (за счет контроля флуктуации основных параметров сборки:
количество и точность нанесения припойной пасты, точность установки компонентов, температура и т. д.).

К примеру, автоматические линии фирмы Samsung имеют встроенные системы контроля качества, обеспечивающие высокое качество собираемых модулей. Пример компоновки автоматической линии приведен на рис. 27.

Для ручных и автоматизированных мелкосерийных участков подойдут дискретные системы оптического, рентгеновского и функционального контроля.