Проектування технологічних процесів складання електронної апаратури: Навчальний посібник до курсового проектування, страница 11

До механізованої установки з пантографом входить монтажний стіл з двокоординатним переміщенням, на якому закріплюються тримач однієї або кількох плат, магазин компонентів, пристрій позиціонування стола. Елементи з аксіальними і радіальними виводами вклеюються в липку стрічку в заданій послідовності. Призматичні компоненти подаються в зону установлення з вертикально розміщених магазинів. Печатна плата установлюється на тримачі й закріплюється. Її позиціонування виконується вручну за допомогою пантографа. Копірний щуп пантографа вводиться у відповідні отвори шаблону (ПП з розсвердленими отворами), визначаючи положення монтажного стола відносно встановлювальної головки. Після позиціонування встановлювальна головка захоплює елемент (наприклад з аксіальними виводами) і виконує ряд операцій, показаних на рис. 6.8. Продуктивність таких установок досягає     2…2,5 тис. елементів/год.

30

За умов серійного та масового виробництва застосовують складальні автомати. Вони можуть бути вузькоспеціалізованими, розрахованими на установлення елементів  одного  типорозміру,   або

в

д

г

б

а

Рисунок 6.8 – Послідовність роботи механізованої встановлювальної головки: а – вирізання ЕРЕ з стрічки; б – вигинання виводів; в – орієнтація виводів; г – сполучення елемента і підрізання виводів; д – фіксування виводів

універсальними, які можуть установлювати різноманітні елементи. На рис. 6.9 наведено схему автоматичної установки для монтажу на платі елементів з осьовими виводами, розміщеними у липкій стрічці. Плата 1   установлюється   в   монтажному  столі   2   у   певному   положенні.

Рис. 6.9 – Схема установки для автоматизованого монтажу елементів з осьовими виводами

З бобіни 3 стрічка 4 з елементами 5 по напрямних надходить у робочу зону, де розміщується робоча головка 6. Робоча головка має механізм вирізання 7 ЕРЕ зі стрічки в розмір L і механізм утримування 8 ЕРЕ від випадання після вирізання, який після формування виводів у розмір l подає і встановлює елемент на плату. Формування виводів виконується при русі пуансона 9 вниз відносно опорної матриці 8. Виводи ЕРЕ утримуються в радіусних канавках пуансонів. Ці канавки строго орієнтують виводи відносно монтажних отворів. Продуктивність таких автоматів (напівавтоматів) – до 2 тис. елементів/год.

31

Автоматичне установлення ІМС і ЕРЕ з касет на плату з великою продуктивністю здійснюється на верстаті-автоматі фірми «Amistar» [4] (рис. 6.10).

Касети 1 установлені на нахиленому подавальному пристрої 2, по якому елемент 3 (МС або ЕРЕ), що випав з касети, під власною вагою подається на робочу позицію 4, де він орієнтується, захоплюється встановлювальною головкою 5 і установлюється на підведене за програмою місце на ПП 6.

Рисунок 6.10 – Схема верстата-автомата «Amistar» для монтажу мікросхем і ЕРЕ на печатну плату з касет: 1 – касети; 2 – пристрій подавання; 3 – елемент; 4 – робоча позиція; 5 – встановлювальна головка; 6 – ПП; 7 – пристрій керування

Для монтажу ПП широко використовують автоматичні потокові лінії, що складаються з кількох встановлювальних головок з елементами на бобінах. У міру переміщення ПП від однієї головки до іншої на ПП послідовно установлюють усі ЕРЕ.

32

На рис. 6.11 показано приклад автоматичного монтажу ЕРЕ різних  типорозмірів  на   ПП.   Печатна   плата   1   переміщується   на транспортері 2 від позиції до позиції. На позиції, зображеній на        рис. 6.12, установлення різних ЕРЕ проводиться в автоматичному режимі за програмою. ПП на час установлення ЕРЕ 3 нерухома. Захоплення ЕРЕ і їх установлення здійснюються двома робочими револьверними головками 4, які можуть переміщатися по двох координатах X і Y на траверсах 5 і 6. Револьверні головки мають по шість пневмозахоплювачів, кожний для певного типорозміру ЕРЕ 3. Пневмозахоплювач може переміщатися у вертикальному напрямку для захоплення й установлення ЕРЕ. Револьверна головка повертається для захоплення і установлення певного ЕРЕ. Ліва револьверна  головка  набирає  ЕРЕ  з  лівого  стаціонарного   модуля 

Рисунок 6.11 – Автоматичний монтаж ЕРЕ різних типорозмірів     на печатну плату

елементів, права – з правого. Револьверна головка, перемістившись до модуля подавання ЕРЕ, захоплює шість елементів, потім переміщується на позицію установлення і, поки ці елементи установлюються на плату, друга головка захоплює шість елементів на модулі подачі ЕРЕ, які установлюються в автомати у касетах і (або) у стрічках. Продуктивність таких автоматів становить від 17 до              25 тис. елементів/год.

Складальні обладнання ПАЛМІС, ПРОГРЕС для компонентів з планарними виводами постачаються контактуючими пристроями, які зразу після сполучення елементів з платою виконують монтажні операції (паяння).

33

У технологічному процесі поверхневого монтажу однією з основних операцій є автоматичне установлення компонентів на печатну плату. Ураховуючи малі геометричні розміри компонентів і малу відстань між виводами, ручне виконання цієї операції у серійному типі виробництва практично неможливе. Розглядаючи конкретні особливості різних автоматів-установників, необхідно відзначити, що їх робочий цикл містить: вибір з накопичувача необхідного компонента, переміщення його до посадочного місця на печатній платі, установлення компонента з необхідною точністю позиціонування. Такий технологічний цикл можна реалізувати за допомогою взаємного переміщення основних конструктивних елементів автомата – монтажної головки, координатного столу і магазина з компонентами. У даний час прийнято ряд основних варіантів комбінацій переміщуваних основних елементів автоматів-установників [4, 7].