PCBA科技 - 關於SMT磁頭的組成和功能

如果 貼片貼片機 是一個機器人, 放置頭是一個智慧機械手. 通過程式控制, 位置自動校正, 根據規定拾取部件, 並將其準確放置在預設墊上，以完成3維往復運動. 它是貼片機最複雜和最關鍵的部分. 放置頭由吸嘴組成, 視覺對齊系統, 感測器和其他部件.

有兩種類型的放置頭：單頭和多頭。 多頭放置頭可分為固定式和旋轉式。 初始單頭貼片機的吸盤噴嘴吸住一個部件後，根據機械定心機构實現部件定心，並向進料器發出訊號，使下一個部件進入吸盤位置。 然而，這種方法的放置速度相對較慢，放置晶片組件通常需要1S。 囙此，為了提高補丁率，人們採用了新增補丁頭數量的方法，即使用多個補丁頭來提高補丁率。 多頭貼片機已從單頭新增到3.到6個貼片頭，而不是使用機械對準，它已改進為各種形式的光學對準。 在工作期間拾取元件，然後在對齊後依次放置在PCB上。 在指定位置。 現階段，該機型的補丁率已達到每小時30000個組件的水准，該機型價格相對較低，可以組合使用。 也可以使用旋轉多頭結構。 在這一階段，這種方法的修補率已達到每小時45000到50000塊。

（1）吸入噴嘴。 在放置頭的末端，有一個由真空泵控制的放置工具，即吸嘴。 各種形狀和尺寸的部件通常使用各種吸嘴進行拾取和放置。 真空產生後，吸嘴的負壓將SMD部件從進料系統（散裝筒倉、管狀料斗、盤式紙帶或託盤包裝）中吸入。 吸膜時，吸嘴需要達到一定的真空度。 只有這樣才能判斷拾取的部件是否正常。 當部件側立或由於部件“筒”而無法吸出時，貼片機將發出報警信號。 當拾取噴嘴拾取元件並將其放置在PCB上時，通常使用兩種方法進行放置。 一種是基於組件的高度，即預先輸入組件的厚度。 當放置頭降低到此高度時，釋放真空，並將組件放置在墊上。 在使用這種方法時，由於元件或PCB的個體差異，可能會出現早期或晚期放置的現象，在嚴重情况下，可能會導致元件位移或飛片缺陷。 另一種更專業的方法是基於元件和PCB的暫態反應，在壓力感測器的作用下實現放置的軟著陸。 囙此，放置很容易，不容易引起位移和飛屑缺陷。

吸入噴嘴是一個直接接觸 SMT組件. 為了適應各種部件的放置, 許多貼片機還將配備用於拆卸和更換吸嘴的設備. 吸嘴和吸管之間也有彈性補償. 緩衝機制確保在拾取過程中保護貼片組件.

在高速運動過程中，吸嘴與部件接觸，其磨損非常嚴重。 囙此，吸嘴的資料和結構變得越來越重要。 早期，使用合金材料，然後改為碳纖維耐磨塑膠資料。 更專業的噴嘴使用陶瓷材料和鑽石，使噴嘴更耐用。

隨著SMT元件的小型化和與周圍元件間隙的减小，吸嘴的結構也得到了相對調整。 吸嘴上開有一個孔，以確保在拾取0603等小部件時保持穩定。 它易於安裝和放置，不會影響周圍的組件。

（2）視覺校準系統。 隨著電子產品對小、輕、薄和高可靠性的需求日益新增，只有精確放置細間距元件才能確保表面組裝的可靠性。 為了準確安裝細螺距部件，通常需要考慮以下因素。

1、PCB定位偏差。 在正常情况下，PCB上的電路圖案並不總是與PCB機械定位和PCB邊緣的加工孔相對應，這將導致安裝偏差。 此外，PCB上的電路圖案變形、PCB變形和翹曲等缺陷會導致安裝偏差。

2、部件的對中偏差。 組件本身的中心線並不總是對應於所有引線的中心線，囙此當放置系統使用機械定心爪使組件居中時，可能無法對齊組件所有引線的中心線。 此外，在包裝容器中，或當定心爪夾緊並居中時，元件引線可能會彎曲、扭曲和重疊，即引線失去共面性。 這種現象將導致放置偏差，降低放置可靠性。 當元件引線偏離焊盤不超過引線寬度的25%時，表面安裝成功。 當導程間距較窄時，允許偏差較小。

3. 機器本身的運動偏差. 影響放置精度的機械因素有：放置頭的X-Y軸移動精度或 PCB定位臺, SMT元件定心機构的精度和放置精度. 視覺系統已成為高精度貼片機的重要組成部分.