3.2 Выбор и описание технологического процесса нанесения паяльной пасты.

Процесс начинается с нанесения паяльной пасты через трафарет. Затем осуществляется установка SMD элементов с использованием автомата установщика Mechatronika М50/M60.

Для этого необходимо в ленточный питатель установить катушки с SMD элементами. Пайка SMD элементов производится в печи конвейерного типа SEF 548.048G.

Рисунок 8 – Общий вид Mechatronika M60

3.3 Выбор и описание технологического процесса установки и пайки smd элементов.

Типовая последовательность операций в технологии поверхностного монтажа включает:

1. Нанесение паяльной пасты на контактные

2. Установка компонентов

3. Групповая пайка методом оплавления пасты в печи

4. Омывание платы и нанесение защитных покрытий.

В единичном производстве, при ремонте изделий и при монтаже компонентов, требующих особой точности, как правило, в мелкосерийном производстве также применяется индивидуальная пайка струей нагретого воздуха или азота. Одним из важнейших технологических материалов, применяемых при поверхностном монтаже, является паяльная паста (также иногда называемая припойной пастой), представляющая собой смесь порошкообразного припоя с органическими наполнителями, включающими флюс. Помимо обеспечения процесса пайки припоем и подготовки поверхностей паяльная паста также выполняет задачу фиксирования компонентов до пайки за счет клеящих свойств.

Преимущества данного метода:

1. Снижение массы и размеров печатных узлов за счет отсутствия выводов у компонентов или их меньшей длины, а также увеличения плотности компоновки и трассировки, уменьшения размеров самой элементной базы и уменьшения шага выводов. Плотность компоновки и выводов в данной технологии удается увеличить, в частности, за счет отсутствия необходимости в поисках контактных площадок вокруг отверстий.

2. Улучшение электрических характеристик: за счет уменьшения длины выводов и более плотной компоновки значительно улучшается качество передачи слабых и высокочастотных сигналов, снижается паразитная ёмкость и индуктивность.

3. Лучшая ремонтопригодность, поскольку упрощается очистка контактных поверхностей от припоя и отсутствует необходимость в прогреве припоя внутри металлизированного отверстия. Однако, ремонт в поверхностном монтаже требует специализированного инструмента и предполагает правильное применение технологических режимов.

4. Возможность размещения деталей на обеих сторонах печатной платы.

5. Меньшее число отверстий, которое необходимо выполнить в плате.

6. Повышение технологичности, в сравнении с монтажом в отверстия процесс легче поддается автоматизации.

7. Существенное снижение себестоимости серийных изделий.

Недостатки:

1. Повышенные требования к качеству проектирования топологии печатных плат, вынуждающие учитывать распределение тепловых полей за счёт разных теплоёмкостей и теплопроводностей элементов рисунка (коробление с отрывами) и обеспечивать рациональным выбором геометрии примерно равную скорость нагрева отдельных её участков (напр., таких, как выводы одного компонента) при технологических операциях групповой пайки, для предотвращения брака на этом этапе.

2. Повышенные требования к точности температуры пайки и ее зависимости от времени, поскольку при групповой пайке нагреву подвергается весь компонент.

3. Жесткая связка без выводных компонентов и материала печатных плат, которые имеют заметно отличающиеся коэффициенты теплового расширения, приводящая при воздействии в процессе эксплуатации больших перепадов температур к возникновению механических напряжений вплоть до разрушения элементов конструкции.

4. Высокие начальные затраты, связанные с созданием опытных образцов из-за необходимости наличия специального оборудования (инструментария) для единичного и опытного производства.

5. Высокие требования к качеству и условиям хранения технологических материалов.