SMT贴片机抛料的成因和回流焊横向温差问题

SMT贴片机抛料的主要原因分析

　　在SMT生产过程中，怎么控制生产成本，提高生产效率，是企业老板及工程师们很关心的事情，而这些跟SMT贴片机的抛料率有很大的联系，以下就谈谈SMT贴片机的抛料问题。

　　所谓抛料就是指SMT贴片机在生产过种中，吸到料之后不贴，而是将料拋到拋料盒里或其他地方，或者是没有吸到料而执行以上的一个抛料动作。抛料造成材料的损耗，延长了生产时间，降抵了生产效率，抬高了生产成本，为了优化生产效率，降低成本，必须解决抛料率高的问题。

　　抛料的主要原因及对策：

　　原因1：吸嘴问题，吸嘴变形，堵塞，破损造成气压不足，漏气，造成吸料不起，取料不正，识别通不过而抛料。对策：清洁更换吸嘴；

　　原因2：识别系统问题，视觉不良，视觉或雷射镜头不清洁，有杂物干扰识别，识别光源选择不当和强度、灰度不够，还有可能识别系统已坏。对策：清洁擦拭识别系统表面，保持干净无杂物沾污等，调整光源强度、灰度，更换识别系统部件；

　　原因3：位置问题，取料不在料的中心位置，取料高度不正确（一般以碰到零件后下压0.05MM为准）而造成偏位，取料不正，有偏移，识别时跟对应的数据参数不符而被识别系统当做无效料抛弃。对策：调整取料位置；

　　原因4：真空问题，气压不足，真空气管通道不顺畅，有导物堵塞真空通道，或是真空有泄漏造成气压不足而取料不起或取起之后在去贴的途中掉落。对策：调气压陡坡到设备要求气压值(比如0.5~~0.6Mpa—煌牌SMT贴片机)，清洁气压管道，修复泄漏气路；

　　原因5：程序问题，所编辑的程序中元件参数设置不对，跟来料实物尺寸，亮度等参数不符造成识别通不过而被丢弃。对策：修改元件参数，搜寻元件最佳参数设定；

　　原因6：来料的问题，来料不规则，为引脚氧化等不合格产品。对策：IQC做好来料检测，跟元件供应商联系；

　　原因7：供料器问题，供料器位置变形，供料器进料不良(供料器棘齿轮损坏，料带孔没有卡在供料器的棘齿轮上，供料器下方有异物，弹簧老化，或电气不良)，造成取料不到或取料不良而抛料，还有供料器损坏。对策：供料器调整，清扫供料器平台，更换已坏部件或供料器；有抛料现象出现要解决时，可以先询问现场人员，通过描述，再根据观察分析直接找到问题所在，这样更能有效的找出问题，加以解决，同时提高生产效率，不过多的占用机器生产时间。

　　由于贴片机贴装完毕之后将PCB板直接进入回流焊固定电子元件，而在固定PCB板元件的时候，回流焊的横向温差偏大导致不均匀的效果。

　　由于无铅回流焊接工艺窗口很小，因此横向温差的控制非常重要。回流焊内的温度一般受到五个因素的影响：

　　1热风的传递

　　目前主流的无铅回流焊炉均采取全热风的加热方式，在回流焊炉的发展进程中也出现过红外加热的方式，但由于红外加热存在不同颜色器件的红外吸收反射率不同和由于相邻原器件遮挡而产生阴影效应，而这两种情况都会造成温差而使无铅焊接存在跳出工艺窗口的风险，因此红外加热技术在回流焊炉的加热方式中已被逐渐被全热风式或红外+热风复合式加热方式所代替。在无铅焊接中，需要重视热传递效果，特别对于大热容量的原器件，如果不能得到充分的热传递，就会导致升温速度明显落后于小热容量器件而导致横向温差。

　　2、链速的控制

　　链速的控制会影响线路板的横向温差。一般来说，降低链速，会给予大热容量的器件更多的升温时间，从而使横向温差减小。但是毕竟炉温曲线的设置取决于焊膏的要求，所以无限制的降低链速在实际生产中是不现实的。

　　3、风速与风量的控制

　　如果保持回流焊炉内的其他条件设置不变，而只将回流焊炉内的风扇转速降低30%，线路板上的温度便会下降5－10度左右（当然主要体现在PCB的吸热能力不同而变化）。可见风速与风量的控制对炉温控制的重要性。为了实现对风速与风量的控制，需要注意两点：

　　⑴.风扇的转速应实行变频控制，以减小电压波动对它的影响；

　　⑵.尽量减少设备的抽排风量，因为抽排风的中央负载往往是不稳定的，容易对炉内热风的流动造成影响。

　　4、回流焊结构的影响

　　回流焊传送方式：

　　一般分为三种，导轨型、网带型、导轨+网带型，产品靠近导轨端温度一般会有所偏低，所以回流焊的导轨尽量离回风口远一些，也就不建议用最大宽度极限来焊接产品。如果单面板，那么网带或单一的导轨更容易取得较少的横向温差。

　　回流焊风道结构：

　　热风风道一般人分为单风道、双风道，单风道的风通结构比较简单，维护方便，是目前中低端回流焊主流方式，但精密及要求高热风效率的产品，一般需要双风道回流焊，这样的回流焊设备制造成本比较高，所以通常用于高端回流焊。

　　5、设备的稳定性

　　即使我们获得了一个最的炉温曲线设置，但要实现它还是需要设备的稳定性，重复性和一致性来给予保证。特别是无铅生产，如果由于设备原因稍有漂移，便很容易跳出工艺窗口导致冷焊或原器件损坏。所以，越来越多的生产厂家开始对设备提出稳定性测试的要求。