Pitate se zašto je vaš SMT prinos nizak i kako smanjiti preradu? Nisi sam. Mnogi se proizvođači suočavaju s izazovima u postizanju visokih stopa prinosa zbog uobičajenih nedostataka poput premošćivanja lemljenja, nadgrobnog tvari i nedovoljnog lemljenja. U ovom ćemo blogu istražiti temeljne uzroke ovih pitanja i pružiti praktične savjete za poboljšanje vašeg SMT procesa. Bez obzira jeste li iskusni profesionalni ili novi na terenu, pridružite nam se dok zaronimo u rješenja koja vam mogu pomoći da povećate prinos i minimizirate preradu.
Znajući kako rade SMT prinos i prerade stope pomažu timovima da smanje troškove i poboljšaju izlaznu stabilnost.
Prinos SMT -a, koji se često naziva prvi prolaz (FPY), pokazuje postotak ploča koji su prvi put prolazili inspekciju. Mjeri koliko sklopova kreće naprijed bez prerade. Visoki FPY označava stabilan, kontroliran postupak. Niski FPY signali ponavljajući problemi u tiskanju, postavljanju ili reflektoru za pastu za lemljenje.
Ponovno prinose s preradom, otpadom i protokom proizvodnje. Nizak prinos povećava preradu, što troši rad i materijale. Visoke stope ponovnog rada spora proizvodnja, stvarajući uska grla koje smanjuju propusnost i tvorničku učinkovitost. Prekomjerni nedostaci mogu dovesti do otpada ako ponovna obrada ne uspije, povećavajući troškove otpada.
Nizak prinos povećava rad za preradu i dodatne inspekcije. Svaki ciklus ponovnog rada znači da operatori troše vrijeme na popravljanje ploča umjesto da proizvode nove. Povećava inspekciju treba provjeriti popravljene jedinice, dodajući radne sate. Materijalni otpad raste kada ploče trebaju zamjenski dijelovi, lemljenje ili tok tijekom prerade. Česta reprodukcija može oštetiti PCB -ove, pretvarajući ih u otpad, što dovodi do izgubljenih komponenti i vremena obrade.
Mali prinos također utječe na vrijeme olova i isporuku kupaca. Proizvodnja usporava dok se linije obrađuju, odgađajući izlaz. Kupci koji čekaju dostavu mogu se suočiti s dužim vremenima olova, riskirajući izgubljene narudžbe i naštećujući ugledu tvornice.
Faktor | učinak |
---|---|
Rad | Povećana prerada i inspekcije |
Materijal | Više otpada, viši materijalni otpad |
Vrijeme olova | Dulje vrijeme isporuke kupcima |
Pitanja za pastu lemlje uobičajeni su uzrok niskog prinosa u SMT -u. Nedovoljno lemljenje može dovesti do loših veza. Premošćivanje lemljenja događa se kada lemlje teče između usko raspoređenih jastučića. Kuglica za lemljenje je kada se na PCB -u formiraju male kuglice lemljenja. Ti nedostaci često proizlaze iz nepravilnog dizajna šablona, korištenjem pogrešne vrste paste ili netočnih parametara ispisa.
Točnost postavljanja komponenata je presudna. Neispravljanje se događa kada se komponente ne postavljaju ispravno na jastučiće. Grobnica se događa kada jedan kraj komponente podigne s jastučića. Skidanje je kada komponente nisu pravilno poravnane. Ova pitanja često su zbog preciznosti strojeva ili varijacija komponentnog pakiranja.
Ponovno lemljenje oštećenja utjecaj prinos. Hladni spojevi za lemljenje događaju se kada se lemljenje ne rastopi. Praznine su prazni prostori unutar spoja za lemljenje. Neće oštećenja glave (kuka) nastaju kada lemljenje ne navlaži u potpunosti komponentu. Ova pitanja obično su uzrokovana pogrešnim profilima reflow -a, ratna stranica PCB -a ili oksidacije komponenata.
Loša kvaliteta PCB -a i komponente može smanjiti prinos. Warped PCB otežava oblikovanje dobrih veza za lemljenje. Komponentna oksidacija ili kontaminacija mogu spriječiti pravilno lemljenje. Uređaji osjetljivi na vlagu (MSD) također mogu utjecati na kvalitetu lemljenja ako se ne postupa ispravno.
Pregled i ispitivanje mogu utjecati na prinos. Lažni pozitivni rezultati u automatiziranoj optičkoj inspekciji (AOI) mogu dovesti do nepotrebnog prerade. Neotkriveni nedostaci mogu uzrokovati neuspjehe na terenu. Točan pregled i testiranje ključni su za smanjenje ponovnog rada i poboljšanje prinosa.
Kvaliteta materijala ključni je faktor prinosa SMT -a. Količina površine PCB utječe na leptir. Loši uvjeti skladištenja mogu razgraditi materijale. Kvaliteta komponente također je bitna. Komponente niske kvalitete imaju veću vjerojatnost da će uzrokovati nedostatke. Na primjer, oksidirane komponente ne mogu pravilno lemiti. Uređaji osjetljivi na vlagu (MSDS) zahtijevaju kontrolirano skladištenje kako bi se spriječilo Warpage. Inspekcija dolaznih materijala na nedostatke može rano uhvatiti probleme, smanjujući rizik od nedostataka tijekom proizvodnje.
Postavke procesa Utjecaj prinos. Parametri ispisa moraju biti precizni. Brzina postavljanja utječe na točnost komponente. Postavke profila reflow -a određuju kvalitetu zgloba lemljenja. Netočne postavke mogu dovesti do oštećenja poput zglobova hladnog lemljenja ili premošćivanja lemljenja. Na primjer, prebrza brzina postavljanja može uzrokovati neusklađivanje, dok nepravilni profil reflow -a može rezultirati nedovoljnim lemljenjem. Fino prilagođavanje ovih parametara na temelju specifičnih zahtjeva PCB-a i komponenti može značajno poboljšati prinos.
Pitanja opreme mogu smanjiti prinos. Kalibracija osigurava da strojevi rade ispravno. Redovito održavanje sprječava kvarove. Neispravna ili istrošena oprema može uzrokovati nedostatke. Na primjer, nepravilno kalibrirani stroj za odabir i mjesto može pogrešno postaviti komponente. Redovito provjeravanje i prilagođavanje opreme osigurava dosljedne performanse. Korištenje naprednih alata poput sustava za inspekciju paste za lemljenje (SPI) može pomoći uhvatiti probleme u ranom procesu, smanjujući vjerojatnost da će oštećenja dostići kasniju fazu.
Ljudska pogreška je još jedan faktor. Operatori mogu pogriješiti tijekom rukovanja. Ponovno obrada može uvesti nove nedostatke. Pravilna obuka i jasni postupci smanjuju pogreške. Na primjer, rukovanje komponentama s pažnjom sprječava štetu. Jasne smjernice o postupcima za preradu mogu umanjiti uvođenje novih nedostataka. Implementacija tehnika otporne na pogreške, poput upotrebe jigs-a ili učvršćenja, također može pomoći u smanjenju pogrešaka operatora.
Baveći se tim uzrocima, proizvođači mogu poboljšati prinos SMT -a i smanjiti preradu. Svaki faktor igra ključnu ulogu u osiguravanju visokokvalitetne proizvodnje, od rukovanja materijalima do optimizacije procesa i održavanja opreme.
Da biste pojačali SMT prinos, započnite s tiskanjem paste za lemljenje. Odabir prave debljine šablona i dizajn otvora ključan je za precizno taloženje lemljenja. Na primjer, za veće komponente možda će biti potrebna gušća šablona, dok tanji djeluje bolje za dijelove finih udara. Kontrola viskoznosti paste osigurava dosljedan protok, a pravilni uvjeti skladištenja sprječavaju da se pasta isuši ili postane kontaminirana. Korištenje sustava za inspekciju paste lemlje (SPI) može rano uhvatiti nedostatke, uštedjeti vrijeme i smanjiti preradu. SPI sustavi pružaju povratne informacije u stvarnom vremenu, omogućujući vam prilagođavanje postupka ispisa u letu.
Točnost postavljanja komponenata ključna je za smanjenje oštećenja. Redovito kalibrirajte strojeve za odabir i mjesto kako bi se osiguralo da rade unutar tolerancije. Koristite sustave poravnanja vida kako biste umanjili pogrešnu mjeru, posebno za male ili složene komponente. Blisko surađivanje s dobavljačima na upravljanju kvalitetom pakiranja komponenta osigurava da se dijelovi dobro uklope na PCB. Na primjer, komponente s konzistentnim dimenzijama i visokokvalitetnim pakiranjem manje su vjerojatno da će se pomaknuti tijekom postavljanja.
Profili reflow -a trebaju pažljivo podešavanje kako bi se osiguralo dosljedno lemljenje. Postavite profile na temelju vrste paste za lemljenje i gustoće komponenata. Na primjer, pasta s višom točkom taljenja može zahtijevati drugačiji profil od one s nižom točkom taljenja. Pratite zone pećnice i brzinu transporta kako biste osigurali ravnomjerno grijanje preko PCB -a. Korištenje termoparova za toplinsko profiliranje u stvarnom vremenu tijekom proizvodnje pomaže u identificiranju i ispravljanju vrućih ili hladnih mjesta u pećnici, osiguravajući dosljedno lemljenje.
Strategije inspekcije moraju uravnotežiti osjetljivost i točnost kako bi se smanjile lažne pozitivne rezultate i uhvatili stvarne nedostatke. Prilagodite postavke automatiziranih optičkih inspekcija (AOI) kako bi se smanjile lažne pozitivne rezultate, što može dovesti do nepotrebnog prerade. Koristite rendgenski pregled za složene komponente poput BGA-a i QFN-a, gdje su uobičajeni zglobovi skrivenih lemljenja. Redovito održavanje opreme održava alate za inspekciju točnim i pouzdanim, osiguravajući da se nedostaci uhvate rano i dosljedno.
Rukovanje i skladištenje materijala značajno utječu na prinos. Spremite uređaje osjetljive na vlagu (MSD) u kontroliranim okruženjima kako bi se spriječilo oštećenje od vlage. Pregledajte dolazne PCB -ove i komponente na oksidaciju ili ratnu stranicu, što može utjecati na letalnost i postavljanje komponenti. Pravilno skladištenje i inspekcija Osigurajte da su materijali spremni za proizvodnju, smanjujući nedostatke i preradu. Na primjer, pohranjivanje PCB -a u suho, hladno okruženje sprječava ratnu stranicu, dok inspekcijski komponente po dolasku može rano uhvatiti oksidaciju.
Usredotočujući se na ta područja, možete značajno smanjiti SMT preradu i poboljšati ukupni prinos. Svaki korak, od optimizacije tiskanja paste za lemljenje do primjene učinkovitih strategija inspekcije, igra ključnu ulogu u osiguravanju visokokvalitetne proizvodnje.
djelovanja niskog | prinosa |
---|---|
Optimizirajte ispis paste za lemljenje | Odaberite ispravnu debljinu šablona - Upotrijebite SPI za otkrivanje ranih oštećenja |
Poboljšati točnost postavljanja komponenti | Redovito kalibratni strojevi - Koristite sustave za usklađivanje vida |
Fino podešavanje profila reflow | Postavite profile na temelju vrste paste - monitor zone pećnice |
Provedite učinkovite strategije inspekcije | Prilagodite AOI osjetljivost - koristite rendgenski zrak za složene komponente |
Kontrole materijala i skladištenja | Pravilno pohranite MSD -ove - pregledajte dolazne materijale |
Statistička kontrola procesa (SPC) moćan je alat za održavanje SMT stabilnosti procesa. Kontinuiranim nadzorom ključnih mjernih podataka kao što su volumen paste za lemljenje, poravnavanje šablona i točnost postavljanja komponenata, SPC pomaže u ranom identificiranju varijacija. Postavljanje ograničenja kontrole omogućava vam otkrivanje odstupanja prije nego što dovede do oštećenja. SPC grafikoni pružaju vizualni uvid u trendove procesa, omogućujući proaktivno prilagođavanje kako bi vaša proizvodna linija bila nesmetano i dosljedno.
Analiza trendova prinosa ključna je za identificiranje ponavljajućih obrazaca oštećenja. Praćenjem prinosa tijekom vremena možete uočiti da li se nedostaci povećavaju ili smanjuju. Ova analiza pomaže utvrditi najčešća pitanja, omogućujući vam da usmjerite svoje napore u poboljšanju tamo gdje su im najpotrebniji. Na primjer, ako primijetite dosljedan porast premošćivanja lemljenja, možete istražiti parametre za ispis šablona ili paste za pastu za lemljenje kako biste riješili temeljni uzrok.
Sustavi izvršenja proizvodnje (MES) nude praćenje podataka u stvarnom vremenu i prerade. Ovi sustavi snimaju informacije kao što se događa na proizvodnoj liniji, omogućujući brze odgovore u nastajanju. MES se može integrirati s drugim alatima poput SPC -a kako bi pružio sveobuhvatan prikaz vašeg proizvodnog procesa. Podaci u stvarnom vremenu omogućuju vam donošenje informiranih odluka, optimizaciju tijekova rada i smanjenje zastoja. Korištenjem MES -a, možete poboljšati ukupnu učinkovitost proizvodnje i prinos.
Vodeći se proizvođač elektronike borio s problemima nadgrobnih država, gdje su komponente podizale jastučiće tijekom lemljenja. Taj je nedostatak bio posebno rasprostranjen u malim, pasivnim komponentama. Tim je odlučio istražiti profil reflow -a, prilagođavajući stope temperaturnih rampa i vršne temperature. Fino podešavanjem ovih parametara uspjeli su smanjiti nadgrobnu ploču za 80%. To ne samo da je poboljšao prinos, već je i povećalo pouzdanost konačnog proizvoda. Uspjeh je pripisan boljoj toplinskoj kontroli, osiguravajući čak i zagrijavanje preko PCB -a.
Drugi se proizvođač suočio s trajnim premošćivanjem problema, posebno u gusto naseljenim PCB -ovima. Tim je shvatio da njihov dizajn šablona nije optimalan za izdanje paste za lemljenje. Revidirali su veličine i oblike otvora šablona, osiguravajući bolje usklađivanje s PCB jastučićima. Ova jednostavna promjena dovela je do smanjenja oštećenja za lemlje od 75%. Poboljšani dizajn šablona omogućio je preciznije taloženje paste za lemljenje, minimizirajući rizik od premošćivanja lemljenja i značajno smanjujući preradu.
Treći primjer uključuje tvornicu koja se borila s nedovoljnim incidentima lemljenja, što dovodi do loših električnih veza. Tim je implementirao sustave za inspekciju paste za lemljenje (SPI) za praćenje postupka tiskanja paste za lemljenje. Analizirajući SPI podatke, identificirali su nedosljednosti u parametrima ispisa, poput poravnanja šablona i viskoznosti paste. Podešavanje ovih parametara na temelju SPI povratnih informacija smanjilo je nedovoljne oštećenja lemljenja za 90%. Tvornica je također uvela redovne provjere održavanja za tiskarsku opremu, što je dodatno povećalo konzistentnost procesa.
Ove studije slučaja ilustriraju kako ciljane intervencije mogu značajno poboljšati prinos SMT -a. Bilo da se radi o optimizaciji profila reflow -a, poboljšanju dizajna šablona ili iskorištavanju SPI podataka, ove strategije mogu napraviti značajnu razliku u smanjenju oštećenja i prepravljanju. Usredotočujući se na ta područja, proizvođači mogu postići veće prinose i pouzdanije proizvode.
Dobri ciljevi prinosa SMT variraju. Proizvodnja s visokim mjestima ima za cilj 95% prinosa zbog čestih promjena postavljanja. Proizvodnja visokih količina cilja 98% ili više jer su procesi stabilniji. Postavljanje realnih ciljeva pomaže u upravljanju očekivanjima i usredotočiti se na kontinuirano poboljšanje.
Redovito provjeravajte profile reflow -a. Dnevne provjere idealne su za proizvodnju velikih količina kako bi se uhvatile problema s ranim. Za proizvodnju visokog miješanja provjerite profile sa svakom promjenom postavke. Dosljedno praćenje osigurava optimalno lemljenje i smanjuje nedostatke.
AOI pomaže, ali ne uvijek smanjuje preradu. Ovisi o umjeravanju i postavkama. Prekomjerni AOI može označiti lažne nedostatke, povećavajući preradu. Pravilno podešen AOI smanjuje lažne pozitivne rezultate i upada u stvarne probleme, poboljšavajući prinos.
Grobnica u 0402 komponente je uobičajeno. Prilagodite profile ponovnog republike kako biste osigurali ravnomjerno grijanje. Upotrijebite fluks s visokom površinskom napetošću kako biste držali komponente. Pravilan dizajn šablona također pomaže. Fino prilagođavanje ovih čimbenika smanjuje grozd i poboljšava prinos.
Razumijevanje i poboljšanje prinosa SMT ključno je za smanjenje troškova i povećanje učinkovitosti. Od optimizacije ispisa paste za lemljenje do finog podešavanja profila reflow, svaki korak igra vitalnu ulogu u minimiziranju prerade i maksimiziranju izlaza.
Koristeći prave alate, analizu podataka i stručne smjernice tvrtki poput Dongguan I.C.T Technology Co., Ltd. , možete prepoznati i riješiti temeljne uzroke niskog prinosa. Bilo da se bavite materijalnim problemima, procesnim parametrima ili umjeravanjem opreme, uzimanje proaktivnog pristupa dovest će do značajnih poboljšanja u vašoj SMT proizvodnji.