貼片機主要用於將表麵貼裝元器件(SMD)準確地貼裝到印刷電路板(PCB)的指定位置上,其工作原理如下:
元件供給
貼片機的元件通常存放在專門的供料器中,供料器有多種類型,如帶式供料器、盤式供料器和管式供料器等。帶式供料器適用於大量的小型元件,如電阻、電容等,這些元件被包裝在料帶上,通過供料器的傳送裝置將元件逐個送到吸取位置;盤式供料器用於存放較大尺寸或者特殊封裝的元件,如集成電路(IC)等,供料器通過旋轉盤將元件送到吸取位置;管式供料器主要用於那些形狀不規則或者對靜電較為敏感的元件,元件在管內排列,通過推送裝置將元件送至吸取處。
供料器的工作是由貼片機的控製係統精確控製的,確保在需要的時候,正確的元件能夠及時被輸送到吸取位置。
元件吸取
貼片機的貼裝頭配備有多個吸嘴,吸嘴通過真空吸附的方式吸取元件。當元件到達供料器的吸取位置後,吸嘴在貼片機的運動係統控製下,移動到元件上方,然後開啟真空裝置,產生負壓,使得吸嘴能夠牢固地吸附元件。
吸嘴的大小和形狀會根據元件的不同而有所差異,例如對於小型的 0402(英製表示法,指長度為 0.04 英寸、寬度為 0.02 英寸的元件)電阻電容,會使用較小直徑的吸嘴;而對於大型的集成電路封裝,如 QFP(四方扁平封裝)、BGA(球柵陣列封裝)等,則需要使用較大尺寸且特殊設計的吸嘴,以確保能夠穩定地吸取元件。
元件識別與定位
在吸取元件後,貼片機通過視覺識別係統對元件進行識別和定位。視覺識別係統一般由攝像頭、照明裝置和圖像處理軟件構成。攝像頭會拍攝元件的圖像,照明裝置提供合適的光照條件,確保元件的特征能夠清晰地被拍攝到。
圖像處理軟件會對拍攝到的圖像進行分析,識別元件的外形、引腳位置(如果是有引腳元件)、中心位置等關鍵信息。同時,貼片機也會對 PCB 板上的貼裝位置進行識別,它預先存儲了 PCB 板的設計數據,包括每個元件的坐標、方向等信息。通過將元件的實際位置與 PCB 板上的目標位置進行對比,計算出需要調整的位移量和角度。
例如,對於一個 QFP 封裝的芯片,視覺識別係統能夠精確地識別出芯片四個角的位置以及引腳的分布情況,從而確定芯片的中心位置和方向;對於圓形的電容元件,也能夠準確地定位其圓心位置。
貼裝頭移動與定位
根據元件識別和定位所得到的信息,貼片機的運動控製係統會驅動貼裝頭移動到 PCB 板上的目標貼裝位置。貼片機的運動係統通常采用高精度的伺服電機、滾珠絲杠和線性導軌等部件,以確保貼裝頭能夠在 X、Y、Z 三個軸向以及旋轉方向(θ)上實現精確的運動。
在移動過程中,貼片機的控製係統會實時監測貼裝頭的位置,並根據預先設定的運動軌跡和速度曲線進行控製。例如,當需要快速移動貼裝頭到大致位置時,會以較高的速度運行;而當接近目標位置時,會逐漸降低速度,以確保能夠準確地停在目標位置,精度可以達到微米級別。
元件貼裝
當貼裝頭移動到目標位置並調整好角度後,吸嘴會將元件放置在 PCB 板上。這一過程是通過關閉真空裝置,使元件在自身重力或者輕微的壓力作用下,與 PCB 板上的焊盤接觸。
對於一些高精度或者對貼裝壓力有要求的元件,貼片機還可以通過壓力傳感器來控製貼裝時的壓力,確保元件能夠與焊盤良好地貼合,並且不會對元件或者 PCB 板造成損壞。例如,在貼裝 BGA 封裝的芯片時,需要精確控製貼裝壓力,以保證芯片底部的焊球與 PCB 板上的焊盤能夠均勻地接觸,為後續的焊接過程提供良好的條件。
貼裝後檢查

部分資料來源於網絡,如有侵權,請與香蕉性爱视频网站公司聯係,電話:13580828702