วันอาทิตย์ที่ 20 ธันวาคม พ.ศ. 2552

การผลิต PCBA แบบ Automation

เกร็ดความรู้การผลิต PCBA แบบ Automation โดยใช้ Robotic

PCB Assembly Machine (ไม่นับ inspection)

1) Solder paste : มันคือเครื่องปาดตะกั่ว (สำหรับ SMT) ซึ่งจะพิมพ์ตะกั่วเหลว (Solder paste) ที่เป็นครีมๆคล้ายยาสีฟันสีเงินๆ ลงไปบนส่วนที่เป็น pad ของอุปกรณ์

โดยมีสิ่งที่เรียกว่า Stencil หรือแบบพิมพ์เป็นตัวกำหนด Stencil เป็นแผ่นโลหะบาง เจาะช่องไว้ตรงที่ต้องการจะพิมพ์ตะกั่วลงไป


2) Placement : เครื่องวางอุปกรณ์ (สำหรับ SMT) เครื่องนี้เป็นพระเอกล่ะครับ โรงงานจะไฮโซหรือไม่อยู่ที่ตัวนี้
อุปกรณ์สำหรับโรงงานจะมาเป็นม้วน หรือเป็นแผง

ม้วนเหล่านี้ จะถูกใส่เข้าเครื่องด้วย magazine (เหมือนโม่ปืนยังงั้น)

เครื่อง Placement นี้จะแกะอุปกรณ์ออกจากม้วน ดูดอุปกรณ์ด้วยหัวสูญญากาศ และนำไปวางบนบอร์ด

เครื่อง จะรู้ตำแหน่งโดยการใช้กล้องถ่ายภาพ ร่วมกับ image processing ขั้นเทพ ในการวางอุปกรณ์ บางเครื่องจะมีหัววางหลายหัว ของดีๆเร็วจนมองไม่ทัน 1ตัวใช้เวลาไม่ถึง 1 วินาที

อุปกรณ์ที่วางไปแล้ว ก็จะติดอยู่บนบอร์ด ด้วยความเหนียวของ Solder Paste มันก็จะไม่หล่นระวางทางก่อนที่จะไปให้ความร้อนครับ
สนนราคา ของเจ้าเครื่องนี้ อยู่ที่ ล้านต้นๆ จนถึง หลายสิบล้าน ขึ้นกับความแม่นยำในการวาง ความเร็ว และความหลากหลายของชนิดอุปกรณ์ที่วางได้

3) Reflow : เตาอบ (สำหรับ SMT) อบบอร์ดด้วยอุณหภูมิสูง อาจจะถึง 300C ได้
เครื่องนี้เป็นตู้ยาวๆ บอร์ดก็จะวิ่งผ่านเครื่องตามสายพานไป

แต่ละช่วงของตู้จะมีอุณหภูมิไม่เท่ากัน เพื่อให้ตะกั่วละลายและเกาะอุปกรณ์ได้ดี


4) Auto Insert : เครื่องเสียบ (สำหรับ Through Hole) เจ้าตัวนี้ทำงานด้วย Image Processing เหมือน SMT placement ครับ ต่างตรงเอาไว้ลงอุปกรณ์มีขา เสียบอุปกรณ์เสร็จ ตัดขา และล็อคขาเข้ากับบอร์ดให้เสร็จสรรพ

ราคาแพงไม่น้อยหน้า SMT placement machine

5) Wave Solder : อ่างตะกั่ว (สำหรับ Through Hole) หลังจากวางอุปกรณ์แบบมีขาแล้ว ก็ต้องบักกรี โดยผ่านอ่างตะกั่วที่ละลายตะกั่วไว้พร้อมแล้ว ตะกั่วจะถูกทำให้ไหลผ่านด้านใต้บอร์ด (เลยเรียกว่า wave) มันก็จะติดกับขาอุปกรณ์



ทั้งหมด นี่ คือบอร์ดวิ่งตามสายพานอย่างเดียว ไม่ต้องใช้คนเลยก็ยังได้ แต่ปกติจะมีคนคอยตรวจสอบงานอยู่เป็นจุดๆครับ เพราะยังไงเครื่องก็ต้องมีคนคุมอยู่ดี

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น