บทนำ: เหตุใดการตั้งค่าก่อน-การผลิตจึงกำหนดคุณภาพการพิมพ์ SMT
ในกระบวนการผลิต SMT (Surface Mount Technology), การพิมพ์แบบวางประสานเป็นขั้นตอนสำคัญขั้นแรกที่ส่งผลต่อผลผลิตของการประกอบ PCB ถึงแม้จะตามมาทีหลังก็ตาม SMTเครื่องจัดตำแหน่งและเตาอบ reflow ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ ปัญหาต่างๆ เช่น การวางแนวที่ไม่ตรง การบัดกรีไม่เพียงพอ สารบัดกรีที่ตกค้าง หรือการพิมพ์ที่ไม่สม่ำเสมอในระหว่างขั้นตอนการพิมพ์แบบบัดกรี สามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาดในการวางส่วนประกอบและข้อบกพร่องในการบัดกรีได้โดยตรง
ดังนั้นก่อนกเครื่องพิมพ์วางประสานอัตโนมัติถูกนำไปใช้ในการผลิตเต็มรูปแบบ- บุคลากรด้านวิศวกรรมจะต้องดำเนินการตามขั้นตอนการตั้งค่ามาตรฐานให้เสร็จสมบูรณ์ รวมถึงการเริ่มต้นอุปกรณ์ การกำหนดค่าพารามิเตอร์ PCB การติดตั้งสเตนซิล การจัดตำแหน่งการมองเห็น การปรับพารามิเตอร์การพิมพ์ และ-การตรวจสอบชิ้นงานชิ้นแรก
การNeoDen ND450 เครื่องพิมพ์วางประสานอัตโนมัติเต็มรูปแบบตามตัวอย่าง การตั้งค่าก่อน-การผลิตมุ่งเน้นไปที่การเริ่มต้นอุปกรณ์เป็นหลัก การจับคู่ PCB- ถึง-ลายฉลุ การจัดตำแหน่งการมองเห็น และการกำหนดค่าพารามิเตอร์กระบวนการพิมพ์ กระบวนการตั้งค่าที่ได้มาตรฐานจะช่วยลดเวลาการเปลี่ยน ปรับปรุง-ผลผลิตชิ้นแรก และรับประกันการผลิตที่ต่อเนื่องและมีเสถียรภาพ
ขั้นตอนที่ 1: ตรวจสอบสถานะอุปกรณ์ก่อนเปิดเครื่อง-
ก่อนที่จะเริ่มเครื่องพิมพ์วางประสานอัตโนมัติขั้นแรกให้ยืนยันว่าได้ถอดส่วนประกอบป้องกันในการขนส่งออกแล้ว และตรวจสอบว่าสภาพแวดล้อมการทำงานของอุปกรณ์ แหล่งจ่ายไฟ และการเชื่อมต่อการจ่ายอากาศเป็นปกติ
1. ถอดฉากยึดสำหรับการขนส่งและฟิล์มป้องกันออก
เพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในขยับระหว่างการขนส่ง ND450 จึงติดตั้งฉากยึดสำหรับการขนส่งเสริมเมื่อออกจากโรงงาน
ก่อนที่จะเปิดเครื่องอย่างเป็นทางการ คุณต้อง:
- ถอดฉากยึดการขนส่งเสริมออก
- แกะฟิล์มกันรอยออกจากตัวเครื่อง
- ติดตั้งชุดสัญญาณเตือนภัย
การไม่ถอดขายึดสำหรับการขนส่งอาจส่งผลให้เครื่องจักรทำงานผิดปกติหรือเกิดความเสียหายทางกลไก
2. ตรวจสอบการเชื่อมต่อไฟฟ้าและอากาศ
ก่อนสตาร์ทอุปกรณ์ ให้ตรวจสอบว่า:
- แหล่งจ่ายไฟเข้าตรงตามข้อกำหนดของอุปกรณ์
- อุปกรณ์มีการต่อสายดินอย่างเหมาะสม
- เชื่อมต่อท่อจ่ายอากาศอย่างถูกต้อง
ND450 มีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับแรงดันการจ่ายอากาศ:
- แรงดันอากาศภายนอกต้องไม่ต่ำกว่า 0.6 MPa
- แนะนำให้ปรับแรงดันใช้งานเป็นประมาณ 0.55 MPa
หากต้องการปรับแรงกด ขั้นแรกให้หมุนปุ่มปรับเพื่อทำการเปลี่ยนแปลง จากนั้นจึงกดปุ่มเพื่อล็อคให้เข้าที่
ขั้นตอนที่ 2: ดำเนินการเริ่มต้นอุปกรณ์และโหลดไฟล์การผลิต
หลังจากเสร็จสิ้นการตรวจสอบฮาร์ดแวร์แล้ว ให้เปิดเครื่องเพื่อเข้าสู่ขั้นตอนการเริ่มต้นระบบควบคุม
1. ดำเนินการ Machine Homing
ขั้นตอนแรกหลังจากเปิดอุปกรณ์โดยทั่วไปคือการดำเนินการ Machine Homing
ฟังก์ชั่นนี้:
- คืนแกนการเคลื่อนที่ทั้งหมดกลับสู่ตำแหน่งศูนย์
- ระบบจะสร้างการอ้างอิงตำแหน่งเริ่มต้น
- ความกว้างของแทร็กจะถูกตรวจจับโดยอัตโนมัติ
นีโอเดนคู่มือการใช้งาน ND450ระบุไว้อย่างชัดเจนว่า Machine Homing ส่งคืนแกนการเคลื่อนที่ทั้งหมดไปที่จุดศูนย์และตรวจจับความกว้างของแทร็กโดยอัตโนมัติ
ในระหว่างการผลิต หากอุปกรณ์ได้รับการบำรุงรักษา ทำความสะอาด หรือปิดเครื่องโดยไม่คาดคิด ขอแนะนำให้-ดำเนินการ Machine Homing อีกครั้งเพื่อให้มั่นใจว่าตำแหน่งมีความแม่นยำ
2. โหลดโปรแกรมการผลิต
หลังจากการเริ่มต้นเสร็จสิ้น ให้โหลดไฟล์ผลิตภัณฑ์ PCB ที่เกี่ยวข้อง
ND450 รองรับ:
- เปิดไฟล์:โหลดไฟล์การผลิตที่มีอยู่
- นำเข้าจาก USB:นำเข้าไฟล์การผลิตผ่านแฟลชไดรฟ์ USB
- ส่งออกไปยัง USB:ส่งออกไฟล์ที่ใช้งานจริงเพื่อสำรองข้อมูล
ในสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีผลิตภัณฑ์หลากหลายและชุดการผลิตขนาดเล็ก การสร้างไฟล์การผลิตที่ได้มาตรฐานล่วงหน้าสามารถลดเวลาในการเปลี่ยนแปลงและการตั้งค่าได้อย่างมาก
ขั้นตอนที่ 3: ตั้งค่าพารามิเตอร์ PCB และลายฉลุ
การกำหนดค่าพารามิเตอร์ PCB และสเตนซิลถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจว่าอุปกรณ์ทำงานได้อย่างถูกต้อง
1. ป้อนขนาด PCB และลายฉลุ
ในอินเทอร์เฟซการตั้งค่าพารามิเตอร์รายการบอร์ด ให้ป้อนข้อมูลต่อไปนี้:
- ความยาวพีซีบี
- ความกว้างของพีซีบี
- ความหนาของพีซีบี
- ขนาดลายฉลุ
หลังจากป้อนข้อมูลที่ถูกต้องแล้ว คลิก "การคำนวณอัตโนมัติ" เพื่อให้ระบบทำการคำนวณที่เกี่ยวข้องตามขนาดจริง
2. ปรับความกว้างรางและการรองรับ PCB
หลังจากตั้งค่ามิติเสร็จแล้ว คุณต้อง:
- ปรับความกว้างของราง
- วางบล็อกปลอกนิ้ว PCB (บล็อกรองรับพิน)
- โหลด PCB
- ตรวจสอบการเคลื่อนไหวในแนวตั้งของแท่นและสถานะการหนีบ PCB
ข้อกำหนดขั้นตอนการปฏิบัติงาน ND450:
- ปรับความกว้างรางตามเงื่อนไขของ PCB
- วางตำแหน่งบล็อกรองรับ PCB อย่างเหมาะสม
- ตรวจสอบว่าแคลมป์ PCB สามารถยึด PCB ได้อย่างปลอดภัย
การรองรับที่ไม่เพียงพออาจทำให้ PCB เปลี่ยนรูปภายใต้แรงกดในการพิมพ์ ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพการพิมพ์แบบบัดกรี
3. ติดตั้งและรักษาความปลอดภัยลายฉลุ
หลังจากติดตั้งลายฉลุแล้วคุณต้อง:
- เปิดใช้งานการล็อคชั้นวางแบบตาข่าย
- เปิดใช้งานการล็อคลายฉลุ
- ตรวจสอบว่ามีการยึดลายฉลุไว้อย่างแน่นหนา
คู่มือการใช้งาน ND450 ความต้องการ:
หลังจากติดตั้งลายฉลุแล้ว ให้ยึดให้แน่นโดยใช้กลไกการล็อค และตรวจสอบว่ายึดแน่นดีแล้ว
ลายฉลุที่ไม่เสถียรอาจเลื่อนระหว่างการพิมพ์ ส่งผลให้การวางประสานไม่ตรงแนว
ขั้นตอนที่ 4: กำหนดค่าระบบการจัดตำแหน่งการมองเห็น
เครื่องพิมพ์วางประสานอัตโนมัติเต็มรูปแบบอาศัยระบบวิชันซิสเต็มเพื่อให้ได้การจัดตำแหน่งที่แม่นยำระหว่าง PCB และสเตนซิล
1. ตั้งค่าพารามิเตอร์การจดจำจุดมาร์ค
ในการตั้งค่าการปรับพารามิเตอร์ ให้ดำเนินการดังต่อไปนี้:
- ล็อค Mark1 และ Mark2
- ตั้งค่าช่วงการรับรู้
- ปรับพารามิเตอร์เส้นผ่านศูนย์กลางและความกลม
ND450 รองรับการปรับพารามิเตอร์การรู้จำตามเงื่อนไขที่แท้จริงของจุดทำเครื่องหมายเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพในการรู้จำ
- หากมีจุดทำเครื่องหมายบน PCB และสเตนซิล: เลือกโหมด Dual Shot
- หากไม่มีจุดทำเครื่องหมายบนลายฉลุ: เลือกโหมดช็อตเดียว
2. ปรับความแม่นยำในการจัดตำแหน่ง
หากการพิมพ์ชิ้นแรก-แสดงการชดเชยอย่างเป็นระบบ คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้โดยใช้:
- ความแม่นยำสูงสุด
- ออฟเซ็ตแบบแมนนวล
ND450 รองรับการปรับความแม่นยำผ่านความแม่นยำสูงสุด และแก้ไข-การชดเชยทิศทางคงที่ผ่านการชดเชยด้วยตนเอง
ขั้นตอนที่ 5: ตั้งค่าพารามิเตอร์การทำความสะอาดและการพิมพ์
หลังจากเสร็จสิ้นการตั้งค่ากลไกและการมองเห็น ให้ปรับพารามิเตอร์การพิมพ์ตามความต้องการกระบวนการของผลิตภัณฑ์
1. ตั้งค่าพารามิเตอร์การทำความสะอาดอัตโนมัติ
ND450 มีการตั้งค่าพารามิเตอร์การทำความสะอาด
สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่รวมถึง:
- จุดเริ่มต้นการทำความสะอาด
- การทำความสะอาดจุดสิ้นสุด
- พารามิเตอร์กระดาษทำความสะอาด
คำแนะนำด้วยตนเอง:
ตั้งค่าพารามิเตอร์ Cleaning Paper เป็น 15
การตั้งค่าการทำความสะอาดอัตโนมัติที่เหมาะสมสามารถลดสารบัดกรีที่ตกค้างที่ด้านล่างของสเตนซิล และปรับปรุงความเสถียรของการพิมพ์ต่อเนื่อง
2. ตั้งค่าพารามิเตอร์การพิมพ์
พารามิเตอร์การพิมพ์ส่วนใหญ่ประกอบด้วย:
ความเร็วในการพิมพ์
คำแนะนำ ND450: ความเร็วในการพิมพ์: 10
การพิมพ์ตำแหน่งเริ่มต้นและสิ้นสุด
เมื่อตั้งค่าตำแหน่งเริ่มต้น/สิ้นสุดการพิมพ์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่า:
ไม้กวาดหุ้มยางครอบคลุมพื้นที่รูรับแสงลายฉลุอย่างสมบูรณ์
เครื่องจะทำงานเพิ่มอีก 10 มม. หลังจากการพิมพ์เสร็จสิ้น
พารามิเตอร์การรื้อถอน
พารามิเตอร์การสาธิตส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการปล่อยสารบัดกรี
หากสารบัดกรีมีความสามารถในการไหลสูง คุณสามารถเพิ่มการตั้งค่า "หยุดชั่วคราวก่อนที่จะถอดแม่พิมพ์" ได้อย่างเหมาะสม
คำแนะนำ ND450: 1,000–3000 มิลลิวินาที
ขั้นตอนที่ 6: ดำเนินการผลิตจำนวนมากหลังจากการตรวจสอบ-ชิ้นแรก
หลังจากเสร็จสิ้นการตั้งค่าพารามิเตอร์ทั้งหมดแล้ว ไม่แนะนำให้ดำเนินการผลิตจำนวนมากโดยตรง ให้ดำเนินการยืนยันชิ้นแรก-ก่อน
1. ตรวจสอบผลการพิมพ์บน PCB แรก
ประเด็นสำคัญสำหรับ-การตรวจสอบชิ้นแรกได้แก่:
การครอบคลุมของการวางประสาน
ตรวจสอบว่าแผ่นบัดกรีอยู่ในแนวที่ถูกต้องกับตำแหน่งของแผ่น PCB
โปรไฟล์การวางประสาน
ตรวจสอบว่าขอบของสารบัดกรีอยู่ในสภาพสมบูรณ์หรือไม่ และตรวจสอบ:
- บัดกรีไม่เพียงพอ
- ยอดประสาน
- ขอบยุบ.
การพิมพ์ออฟเซต
ตรวจสอบว่ามีการชดเชยโดยรวมระหว่าง PCB และสเตนซิลหรือไม่
หากมีการชดเชยทิศทางที่สอดคล้องกัน สามารถปรับได้โดยใช้การชดเชยแบบแมนนวล
ข้อผิดพลาดทั่วไปในการตั้งค่าเครื่องพิมพ์ Solder Paste อัตโนมัติเต็มรูปแบบ
1. ไม่ได้ดำเนินการนำเครื่องกลับบ้าน
อุปกรณ์ยังเริ่มต้นไม่เสร็จสมบูรณ์ ซึ่งอาจส่งผลให้ตำแหน่งการเคลื่อนไหวผิดปกติ
2. การรองรับ PCB ไม่เพียงพอ
การวางพินรองรับที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ PCB บิดเบี้ยวในระหว่างกระบวนการพิมพ์
3. ลายฉลุไม่ปลอดภัยอย่างสมบูรณ์
หากติดลายฉลุไม่แน่น อาจทำให้เกิดการวางแนวที่ไม่ตรงระหว่างการพิมพ์ได้
4. การตั้งค่าจุดมาร์คที่ไม่เหมาะสม
พารามิเตอร์การรู้จำที่ไม่ตรงกันอาจส่งผลให้การจัดตำแหน่งการมองเห็นล้มเหลว
5. การใช้พารามิเตอร์การพิมพ์โดยตรงจากโปรแกรมเก่า
เนื่องจาก PCB, สเตนซิล และกระบวนการบัดกรีจะแตกต่างกันไป จึงต้องปรับพารามิเตอร์ตามเงื่อนไขจริง
บทสรุป
คุณภาพการผลิตของเครื่องพิมพ์วางประสานอัตโนมัติขึ้นอยู่กับว่าอุปกรณ์ได้รับการกำหนดค่าอย่างเหมาะสมก่อนที่จะเริ่มการผลิตจำนวนมากหรือไม่
กระบวนการตั้งค่าที่สมบูรณ์ประกอบด้วย:
- การตรวจสอบอุปกรณ์ก่อนสตาร์ทเครื่อง
- การเริ่มต้น Machine Homing
- การกำหนดค่าพารามิเตอร์ PCB และลายฉลุ
- ทำเครื่องหมายการสอบเทียบการมองเห็นแบบจุด
- การตั้งค่าพารามิเตอร์การทำความสะอาดและการพิมพ์
- การยืนยัน-ชิ้นแรก
สำหรับ เครื่องพิมพ์วางประสานที่มีความแม่นยำอัตโนมัติเต็มรูปแบบเช่นนีโอเดน ND450กระบวนการตั้งค่าที่ได้มาตรฐานช่วยให้โรงงาน SMT ลดเวลาการตั้งค่าเครื่องจักร ปรับปรุงความสม่ำเสมอในการผลิต และสร้างรากฐานที่มั่นคงสำหรับการจัดวางในภายหลังและการบัดกรีแบบรีโฟลว์กระบวนการ