Анализ деловой ситуации компании «Mars Electronics PLC», страница 7

В 1992 году в Mars Electronics были закуплены ручные установки поверхностного монтажа вакуумным пинцетом производительностью до 500 компонентов в час.

В 1995 году процесс установки поверхностно монтируемых компонентов был автоматизирован. Для этого были закуплены машины одновременной автоматической установки компонентов на плату большой производительности с максимальной скоростью установки до 300000 компонентов в час. Однако эти машины оказались недостаточно гибкими в настройке, требующей значительных механических изменений.

В настоящее время в Mars Electronics осуществляются монтаж с установкой монтируемых компонентов только на верхнюю сторону платы и монтаж с установкой монтируемых компонентов на обе стороны платы.

Когда разработчик Mars Electronics выбирает тип сборки, его основной целью является минимизация числа операций, так как каждая операция может увеличивать себестоимость производимой продукции. Для первого и второго типа сборки используется  смешанная форма монтажа: применяются как монтируемые в отверстия, так и поверхностно монтируемы компоненты.

Монтаж односторонних печатных плат в Mars Electronics осуществляется в следующей последовательности: нанесение припойной пасты, установка поверхностно монтируемых компонентов, установка монтируемых в отверстия компонентов, пайка, промывка верхней стороны платы.

Обязательным требованием при использовании двусторонних печатных плат является наличие сквозных металлизированных отверстий. Поверхностный монтаж двусторонних печатных плат в Mars Electronics осуществляется в следующей последовательности: нанесение припойной пасты, установка поверхностно монтируемых компонентов, повторное оплавление, промывка нижней стороны платы, установка монтируемых в отверстия компонентов, пайка, промывка верхней стороны.

Перед установкой компонентов на печатную плату производится операция нанесения припойной пасты. В Mars Electronics используется трафаретный метод нанесения, при котором припойная паста специальным скребком продавливается через трафарет (окна) на контактные площадки печатной платы. Припойная паста уже содержит в себе и припой, и флюс, а их пропорция одна из важных характеристик пасты. Трафареты в Mars Electronics изготавливаются из нержавеющей стали, отверстия в них прорезаются лазером. Гибкость достигается за счет быстрой смены трафарета и автоматического распределения пасты. Практика компании показывает, что больше половины ошибок всего процесса сборки печатных плат приходятся именно на процесс нанесения припойной пасты. Поэтому в Mars Electronics контролируют условия продвижения пасты при проведении скребком по поверхности трафарета, она должна продвигаться с правильной силой, углом и скоростью. Трафарет и скребок должны быть чистыми и паста должна иметь строго определенные характеристики для этой силы, угла и скорости. Ошибки в этих параметрах приводят к плохим характеристикам пайки, таким как непропой и другие.

Процесс пайки в Mars Electronics производится на специальной установке, осуществляющей расплавление дозированного припоя при транспортировке печатных плат на ленточном конвейере через зону нагрева. Режимы работы инфракрасного нагревателя и скорость конвейера установки регулируются с помощью микропроцессорной системы.

Контроль

Изготовленные печатные платы после осуществления заключительных операций подвергаются обязательному контролю. В Mars Electronics осуществляется электрический тестовый контроль, предусматривающий проверку печатной платы на обрыв или короткое замыкание. Электронная система тестового контроля предназначена для проверки целостности -  разобщения печатных плат, что включает в себя проверку на обрыв цепи, короткое замыкание, правильность топологии. Для контроля этих параметров на правильность и точность в электронной системе тестового контроля используются специальные пружинные зонды, обеспечивающие электрический контакт между контролирующим устройством и тестовыми точками на рабочей поверхности проверяемой платы. Вне зависимости от неплоскостности платы устройство прижима зондов обеспечивает их механический контакт с поверхностью платы. Пружинные зонды размещаются на адаптерах, непрерывный и малозатратный по времени контроль обеспечивается с помощью программного обеспечения обработки данных. По завершении тестирования осуществляется упаковка качественных изделий и передача их на склад готовой продукции.