Главная > Ресурсы > Блоги > Почему SMT-монтаж является предпочтительным выбором для производства печатных плат: стоимость, скорость и точность
<font dir="auto" style="vertical-align: inherit;"><font dir="auto" style="vertical-align: inherit;">Почему SMT-монтаж является предпочтительным выбором для производства печатных плат: стоимость, скорость и точность
2024-10-24Репортер: SprintPCB
Что такое SMT-сборка?
Технология поверхностного монтажа (SMT) — это метод сборки электронных компонентов, при котором электронные компоненты монтируются непосредственно на поверхность печатной платы (PCB) без использования традиционных технологий сквозного монтажа. По сравнению с технологией сквозного монтажа, SMT упрощает производственный процесс, снижает необходимость сверления отверстий и использования сложных выводов, а также позволяет производить более компактные электронные устройства.
Процесс сборки SMT
SMT-монтаж характеризуется высоким уровнем автоматизации, что обеспечивает быструю и точную установку компонентов на печатные платы. Этот процесс включает несколько ключевых этапов:
Нанесение паяльной пасты:
Паяльные площадки подготавливаются с помощью паяльной пасты, обычно наносимой с помощью трафарета, напоминающего шелкографию. Трафарет обеспечивает точное нанесение припоя на области, где будут установлены компоненты поверхностного монтажа (SMD). Паяльная паста действует как адгезив и проводник, обеспечивая надежное соединение компонентов с платой.
Автоматизированное размещение компонентов:
После нанесения паяльной пасты высокоспециализированные машины захватывают и устанавливают компоненты на плату с исключительной точностью. Компоненты подаются в машину с помощью катушек или лотков, после чего машина выравнивает и устанавливает каждый компонент на соответствующие контактные площадки. Такой уровень автоматизации исключает ручную установку, снижая человеческий фактор и повышая скорость производства.
Пайка оплавлением:
Следующий этап — пайка оплавлением, при которой вся плата нагревается до расплавления паяльной пасты, создавая прочное соединение между компонентами и печатной платой. Для этого используются печи оплавления, и существует несколько методов, включая: — Инфракрасное оплавление: этот метод использует инфракрасное излучение для нагрева припоя. — Конвекционное оплавление: горячий воздух циркулирует внутри печи для равномерной передачи тепла. — Парофазное оплавление: испаряющаяся жидкость передает тепло припою, обеспечивая точный контроль температуры. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, особенно с учетом экологических проблем, таких как бессвинцовая пайка, требующая более высоких температур.
Двусторонняя сборка:
Если конструкция печатной платы предполагает установку компонентов с обеих сторон, процесс повторяется для противоположной стороны. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы компоненты на первой стороне не были повреждены во время второго этапа нагрева. Термочувствительные компоненты можно добавить позже, чтобы избежать воздействия процесса оплавления.
Очистка и удаление остатков:
После пайки на печатных платах часто остаются остатки флюса или припоя, которые, если их не удалить, могут привести к короткому замыканию. Процессы очистки позволяют удалить излишки материала, оставляя платы чистыми.
Инспекция и испытания:
Сборка SMT-компонентов включает в себя тщательный контроль и тестирование для обеспечения качества. Системы автоматизированной оптической инспекции (AOI) сравнивают готовое изделие с эталонным изображением для выявления таких проблем, как смещение компонентов, недостаточное количество пайки или отсутствие деталей. Кроме того, функциональное тестирование подтверждает работоспособность схемы перед отправкой.
Преимущества поверхностного монтажа при производстве печатных плат
Технология поверхностного монтажа (SMT) обеспечивает ряд существенных преимуществ при производстве печатных плат , особенно в плане эффективности, снижения затрат и гибкости проектирования при массовом производстве. Вот краткое описание этих преимуществ:
Снижение затрат
SMT значительно снижает производственные затраты за счёт упрощения процесса изготовления. Традиционная технология сквозного монтажа требует сверления отверстий и установки выводов компонентов, что отнимает много времени и увеличивает стоимость производства. SMT устраняет большую часть необходимости сверления, повышая эффективность процесса. Кроме того, компоненты SMT меньше и легче, что снижает расход сырья и, как следствие, обеспечивает дополнительную экономию средств.
Меньшие и более легкие устройства
Технология поверхностного монтажа (SMT) позволяет монтировать компоненты с обеих сторон печатной платы, значительно увеличивая плотность компонентов и гибкость проектирования. Компактный размер SMT-компонентов позволяет создавать более компактные печатные платы, что крайне важно для таких отраслей, как производство смартфонов, планшетов, носимых устройств и аэрокосмической техники, где миниатюризация и высокая эффективность имеют решающее значение.
Автоматизация и последовательность
Процесс поверхностного монтажа (SMT) высокоавтоматизирован и использует оборудование для точной установки и пайки компонентов. Современное оборудование SMT позволяет устанавливать десятки тысяч компонентов в час с высокой точностью, ускоряя производство и снижая количество ошибок и дефектов. Такая автоматизация повышает стабильность производства, обеспечивая качество и стабильность при крупносерийном производстве.
Улучшенные электрические характеристики
Компоненты SMT, как правило, меньше по размеру и имеют более короткие выводы, что снижает сопротивление и индуктивность в цепи, что улучшает передачу сигнала и общие электрические характеристики. Это преимущество особенно важно для высокочастотных приложений, таких как связь 5G, центры обработки данных и высокопроизводительные вычислительные устройства.
Повышенная гибкость дизайна
Технология поверхностного монтажа (SMT) устраняет необходимость в сквозных отверстиях, позволяя разработчикам монтировать компоненты с обеих сторон печатной платы. Это обеспечивает большую свободу проектирования, делая схемы более компактными и эффективными, а также позволяя интегрировать более сложные функции, особенно в устройства с ограниченным пространством. Кроме того, компоненты SMT могут сосуществовать с компонентами, изготовленными в сквозных отверстиях, что позволяет создавать конструкции, требующие повышенной механической прочности или лучшего теплоотвода.
Масштабируемость для массового производства
Высокий уровень автоматизации SMT обеспечивает высокую масштабируемость, позволяя производителям печатных плат (PCBA) увеличивать объёмы производства без ущерба для качества. Эта масштабируемость критически важна для таких отраслей, как производство бытовой электроники и автомобилестроение, где ежегодно могут выпускаться миллионы изделий. SMT обеспечивает эффективное решение для крупномасштабных производств с минимальным уровнем дефектов.
Скорость сборки и сокращение ручного вмешательства
Технология поверхностного монтажа (SMT) снижает потребность в ручном вмешательстве по сравнению с традиционной технологией сквозного монтажа. Технология сквозного монтажа требует от рабочих вручную выравнивать выводы компонентов и вставлять их в просверленные отверстия, в то время как SMT использует автоматизированные станки для установки компонентов, что значительно повышает скорость производства и снижает вероятность ошибок, связанных с человеческим фактором. Автоматизированное оборудование может устанавливать более 25 000 компонентов в час, что дополнительно повышает эффективность.
Плотность компонентов и двухсторонний монтаж в SMT
Технология поверхностного монтажа (SMT) позволяет разместить больше компонентов в одном пространстве, увеличивая плотность компонентов и делая современные электронные устройства более функциональными при сохранении компактности. Двусторонняя сборка — ещё одно ключевое преимущество SMT, позволяющее монтировать компоненты на обеих сторонах печатной платы, что позволяет максимально эффективно использовать пространство и создавать более сложные конструкции. Такая гибкость особенно важна для устройств, чувствительных к размеру, таких как смартфоны и носимые устройства.
Сосуществование с компонентами сквозного монтажа
Хотя технология поверхностного монтажа (SMT) стала стандартом для большинства сборок печатных плат, в некоторых приложениях по-прежнему требуются компоненты для монтажа в отверстия, особенно в случаях, когда требуется дополнительная механическая прочность, например, в разъёмах питания и радиаторах. Компоненты SMT и компоненты для монтажа в отверстия могут сосуществовать на одной плате, предоставляя разработчикам больше возможностей и обеспечивая баланс между надёжностью и гибкостью.
Ключевая роль SMT в современной электронике
Технология поверхностного монтажа (SMT) произвела революцию в производстве печатных плат (PCBA), предлагая преимущества, выходящие за рамки экономии средств и автоматизации. Устранив необходимость сверления отверстий, сократив ручное вмешательство и повысив скорость и гибкость производства, SMT стала основой современного производства электроники. Возможность производить более компактные, лёгкие и сложные печатные платы сделала SMT незаменимой технологией для будущего электроники. Благодаря таким преимуществам, как повышенная надёжность, улучшенная производительность и масштабируемость для массового производства, SMT стал предпочтительным методом для производителей во всём мире. В условиях растущего спроса на компактные и высокопроизводительные электронные устройства SMT останется движущей силой развития в таких областях, как бытовая электроника, аэрокосмическая промышленность, автомобилестроение и телекоммуникации.
Главная > Ресурсы > Блоги > Почему SMT-монтаж является предпочтительным выбором для производства печатных плат: стоимость, скорость и точность 
Здание A19 и C2, район Фуцяо № 3, улица Фухай, район Баоань, Шэньчжэнь, Китай 
+86 0755 2306 7700
Язык
