目前生產(chǎn)貼片機(jī)的廠家眾多,結(jié)構(gòu)也各相同,但按規(guī)模和速度大致可以分為大型高速機(jī)(俗稱"高檔機(jī)")和中型中速機(jī)(俗稱"中檔機(jī)"),其它還有小型貼片和
半自動/手動貼片機(jī)。一部分大型機(jī)的價(jià)格一般為中型機(jī)的3到4倍。生產(chǎn)大型高速的廠商主要有Panasonic,Siemens,F(xiàn)uji, Universal,Assmbleon,Hitachi。正邦等;生產(chǎn)中型中速機(jī)的廠商有Juki, Yamaha, Samsung, Mirae, Mydata等。其中Panasonic,Siemens,juki貼片的市場占有率最高,號稱貼片機(jī)市場的”三駕馬車”。
一般SMT生產(chǎn)工藝包括焊膏印刷,貼片機(jī)回流焊三個步驟,所以要組成一條完整的SMT生產(chǎn)線,必然包括實(shí)施上述工藝步驟的設(shè)備:印刷機(jī),貼片機(jī)和回流焊爐。
特別是貼片機(jī),往往會占到整條生產(chǎn)線投資的70﹪以上,所以貼片機(jī)的選擇最為關(guān)鍵。
無論對于大廠商還是對中型廠商來產(chǎn),所推薦的SMT生產(chǎn)線一物質(zhì)財(cái)富由2臺貼機(jī)組成:一臺片式Chip元件貼片(俗稱高速貼片機(jī))和一臺IC元件貼片機(jī) (俗稱高精度
貼片),這樣各司其責(zé),有利于貼片發(fā)揮出最高的貼片效率。但現(xiàn)在情況正發(fā)生著改變,由于很多廠商都推出了多功能貼片機(jī),使SMT生產(chǎn)線只有一臺貼片成為可能。一臺多功能貼片機(jī)在保持較高貼片速度的情況下,可以完成所有元件的貼裝,減少了投資,這種貼片頗受中小企業(yè),科研院所的表瞇。 典型機(jī)型有Siemens的FS系列, Panasonic的MSF等。
結(jié)構(gòu)
MSF等目前貼片結(jié)構(gòu)大致可分為種關(guān)型:動臂式(又稱”拱架式”),復(fù)合式,轉(zhuǎn)搭式和大型平行系統(tǒng)。
動臂式機(jī)器是最傳統(tǒng)的貼片機(jī),具有較好的靈活性和精度,適用于大部分元件,高精度機(jī)器一般都是這種機(jī)型,得其速度無法與復(fù)合式,轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)相比,動
臂式機(jī)器分為單臂式和多臂式,單臂式是最早發(fā)展起來的現(xiàn)在仍然使用的多功能貼片機(jī)。在單臂式基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多臂式貼片機(jī)可將工作效率成倍提高,如美國 Universal公司的GSM2貼片機(jī)就有兩個動臂安裝頭,可交替對一塊PCB板進(jìn)行安裝。 動臂式貢器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。 絕大多數(shù)貼片機(jī)廠商均推出了采用這一結(jié)構(gòu)的高精度 貼片機(jī)和中速貼片機(jī),例如環(huán)公司的GSM系列 , Assem bleon公司的ACM,Hitachi公司的TIM-X,Panasonic公司的BM221, Sam sung公司的YV系列 ,Juki公司的KE系列,Mirae公司的MPS系列。
復(fù)合式機(jī)器是從動臂式機(jī)器發(fā)展而來,它集合了轉(zhuǎn)塔式和動臂式的特點(diǎn),在動臂上安裝有轉(zhuǎn)盤,像Siemens的Sipiace80s系列貼片機(jī),有帶有32個吸嘴的旋轉(zhuǎn)頭,貼片速度達(dá)到每小時6萬片。從嚴(yán)格義上來,復(fù)合式機(jī)器仍屬于動臂式結(jié)構(gòu)。
由于復(fù)合式機(jī)器可通過增加動臂式數(shù)量來提高速度,具有較大靈活性,因此它的發(fā)展 前景被看好,如Siem ess的HS50機(jī)器就安裝有4個這樣的旋轉(zhuǎn)頭,貼片速度可達(dá)每小時5萬片。Universal公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)塔的概念是使用一組移動的送料器,轉(zhuǎn)塔從這里吸取元件, 然后把元件貼放在位于移動工作臺上的電路板上面, 結(jié)構(gòu)如圖3所示。 轉(zhuǎn)塔式機(jī)器由于拾取元件和貼片速度大幅度提高, 這種結(jié)構(gòu)的高速貼片機(jī)在我國應(yīng)用也很普遍,不但速度較高,而且歷經(jīng)十余年的發(fā)展技術(shù)已非常成熟,如Fuji公司的CP743E機(jī)器貼裝
速度可達(dá)到0.068s/片,但是這種機(jī)器由于機(jī)器結(jié)構(gòu)所限,其貼裝速度已達(dá)到一個極限值,不可能再大幅度提高。該機(jī)型的不足之處是只能處理帶狀料。
轉(zhuǎn)塔式機(jī)器主要應(yīng)用于大規(guī)模的計(jì)算機(jī)板卡,移動電話,家電等產(chǎn)品生產(chǎn)上,這是因?yàn)樵谶@些產(chǎn)品當(dāng)中,阻容元件特別多,裝配密度大,很適合采用這一機(jī)型進(jìn)行生產(chǎn) 。相當(dāng)多的臺資,港資電子組裝企業(yè)以及我國內(nèi)地電器生產(chǎn)商都采用這一機(jī)型, 以滿足高速組裝的要求。生產(chǎn)轉(zhuǎn)塔式機(jī)器的廠商主要有Panasonic,Hitachi,F(xiàn)uji.
大規(guī)模平行系統(tǒng)使用一系列小的單獨(dú)的貼裝單元。 每個單元有自己的絲桿拖拉置系統(tǒng),安裝有相機(jī)和貼裝頭。 每個貼裝頭可吸取有限的帶式送料器,貼裝PCB的一部分,
PCB以固定的間隔時間在機(jī)器內(nèi)步步推進(jìn)。單獨(dú)的各個單元機(jī)器運(yùn)行速度較慢。 可是,它們連續(xù)的或平行的運(yùn)行會有很高的產(chǎn)量。如Philipa公司的FCM機(jī)器有16個安裝頭,實(shí)現(xiàn)了0.0375S/片的貼片速度,但就每個安裝頭南昌言,貼裝速度在0.6S/片左右,仍有大幅度提高的可能。這種機(jī)型也主要適用于規(guī)模化生產(chǎn)。需要指出的是,由于各種原因 ,這種機(jī)型在我國電子行業(yè)中的市場占有率較前三種機(jī)型要少許多。生產(chǎn)大規(guī)模平行系統(tǒng)式機(jī)器的廠商主要有Philipa,Fuji公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的QP-132型超高速貼片機(jī) ,整機(jī)貼裝速度高達(dá)133kchip/hr,堪稱業(yè)界第一。
復(fù)合式,轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)屬于高速安裝系統(tǒng),一般用于小型片狀元件安裝 。轉(zhuǎn)塔式機(jī)器也被稱為”射片機(jī)”(chip shooter),因?yàn)樗ㄓ糜诮M裝片式電阻電容。另外,此類機(jī)器具有高速”射出”的能力。因?yàn)闊o源元件,既”芯片” 以及其它元件所需要精度不高,射片機(jī)組裝可實(shí)現(xiàn)較高的產(chǎn)能。高速機(jī)器由于結(jié)構(gòu)普通動臂式機(jī)器復(fù)雜許多, 因 而價(jià)格也高許多,在選擇設(shè)備時要慮到這一點(diǎn)。
試驗(yàn)表明,動臂式機(jī)器的安裝精度較好,安裝速度為每小時5千個–2萬個元件。復(fù)合式和轉(zhuǎn)塔式機(jī)器的組裝速度較高一般每小時為2萬–5萬個。大型平行系統(tǒng)的組裝速度最快可達(dá)5萬– 10萬 個。