Obecnie produkty oświetleniowe LED powoli zdobywają uznanie na całym świecie ze względu na ich przyjazne dla środowiska, energooszczędne i opłacalne właściwości. Lampy żarowe są powoli wycofywane, a ich miejsce zajmuje oświetlenie LED. Branża LED stała się pionierem w rozwiązywaniu problemów energetycznych i środowiskowych, a rynek oświetlenia LED odpowiednio się rozwinął. Szybka ekspansja tego rynku niewątpliwie przyczyniła się do szybkiego postępu w branży maszyn do montażu chipów LED i sprzętu produkcyjnego. W tym artykule zagłębimy się w związek między branżą LED a odpowiednią technologią SMT zaprojektowaną specjalnie dla niej.

Najpierw omówmy niektóre zalety technologii montażu SMT i ich bezpośredni wpływ na produkcję oświetlenia LED. Po pierwsze, komponenty montażowe o wysokiej gęstości umożliwiają miniaturyzację i lekką konstrukcję produktów elektronicznych. Technologia SMT umożliwia montaż komponentów o większej gęstości, znacznie zmniejszając rozmiar i wagę produktów elektronicznych. Zaleta ta nie tylko zwiększa przenośność produktu, ale także pomaga obniżyć koszty i promować innowacje. Wyjątkowa niezawodność i zautomatyzowana technologia produkcji zapewnia bezpieczne połączenie na każdym złączu lutowniczym, podczas gdy bezołowiowa lub krótka konstrukcja urządzeń do montażu powierzchniowego (SMD), w połączeniu z ich bezpiecznym montażem na powierzchni PCB, zapewnia wysoką niezawodność i solidną odporność na wibracje; Doskonała wydajność przy wysokich częstotliwościach, która nie tylko minimalizuje wpływ rozproszonych charakterystyk, ale także znacznie zmniejsza pasożytniczą pojemność i pasożytniczą indukcyjność między przewodami dzięki bezpiecznemu montażowi na powierzchni PCB. To znacznie zmniejsza zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) i zakłócenia o częstotliwości radiowej (RFI), skutecznie poprawiając wydajność wysokich częstotliwości; Oszczędność kosztów, a ponieważ technologia SMT zwiększa gęstość routingu PCB, zmniejsza liczbę wierconych otworów i obszar PCB oraz upraszcza liczbę warstw dla PCB o tej samej funkcjonalności. Czynniki te wspólnie obniżają koszty produkcji PCB. Dodatkowo, bezołowiowa lub krótkoołowiowa konstrukcja SMC/SMD pozwala zaoszczędzić na materiałach ołowiowych i eliminuje procesy takie jak cięcie i gięcie drutu, co dodatkowo obniża koszty sprzętu i robocizny. Lepsza wydajność przy wysokich częstotliwościach zmniejsza również koszty debugowania RF. Zmniejszenie rozmiaru i wagi produktu elektronicznego, wraz ze zwiększoną niezawodnością lutowania, przyczynia się do obniżenia ogólnych kosztów systemu. 

图片41

Po drugie, najpierw przedstawimy krótki opis procesu standardowej produkcji SMT, a następnie porównamy go z produkcją LED SMT w następnym kroku. Podstawowe wyposażenie linii produkcyjnej SMT obejmuje drukarki, maszyny dozujące, maszyny do umieszczania i piece rozpływowe lub maszyny do lutowania na fali. Wraz z rozwojem technologii montażu powierzchniowego, w szczególności powszechnym stosowaniem dolnych pakietów układów scalonych, takich jak BGA i QFN, ograniczenia lutowania na fali stają się coraz bardziej widoczne. W rezultacie, głównym procesem stało się lutowanie rozpływowe. Patrząc z lepszej perspektywy, najbardziej podstawowy model maszyny pick-and-place obejmuje ramę, mechanizm zaciskowy płytki drukowanej, podajnik, głowicę pick-and-place, dyszę oraz osie X, Y i Z. Wśród nich oś Z jest pomysłowo zaprojektowana. Może ona nie tylko poruszać się w górę i w dół wzdłuż kierunku Z, ale także obracać się w kierunku θ. Ta konstrukcja sprytnie rozwiązuje problem regulacji kąta obrotu, gdy komponenty odchylają się od pola lutowniczego.

Po trzecie, porównajmy standardowe maszyny do montażu SMT z maszynami do montażu LED. Maszyny do montażu chipów LED to sprzęt do montażu SMT dostosowany do branży LED, zaprojektowany w celu osiągnięcia wydajnego montażu płytek drukowanych LED na dużą skalę. Wymagają one umiarkowanej precyzji, ale dużej prędkości. Jest to wysoce zintegrowane, precyzyjne zautomatyzowane urządzenie sterowane precyzyjnie przez komputer. Integruje ono technologie mechaniczne, optyczne i elektryczne i obejmuje ramę, mechanizm przenośnika PCB, napęd i system pozycjonowania serwo, głowicę umieszczającą, podajnik, system rozpoznawania optycznego, czujniki i komputerowy system sterowania. Poprzez szereg złożonych operacji, takich jak zasysanie, przemieszczanie, pozycjonowanie i umieszczanie, może szybko i dokładnie montować komponenty SMD na płytkach PCB. 

图片42

Co więcej, maszyny LED typu pick and place są przede wszystkim zoptymalizowane pod kątem dokładności umieszczania chipów LED, takich jak 3014, 2835, 3528, 5050, 5630 i 5730. Chociaż ich dokładność przetwarzania jest niższa niż w przypadku tradycyjnych maszyn do układania, maszyny do układania LED kładą większy nacisk na wydajność, w szczególności stabilność maszyny, szybkość działania, łatwość obsługi i kontrolę rozmiaru. Oto kilka faktów dotyczących tego, dlaczego maszyny LED typu pick and place wykazują tendencję wzrostową: (1). Maszyny do montażu chipów LED w szerokim zakresie wykorzystują inteligentną technologię i są wyposażone w wysokowydajne czujniki do zbierania danych operacyjnych w czasie rzeczywistym i przesyłania ich do komputera w celu przetworzenia, zapewniając w ten sposób stabilność i niezawodność procesu montażu; (2). Szybkość montażu chipów LED musi wynosić co najmniej 18 000 punktów na godzinę, aby sprostać wymaganiom wydajnej produkcji. NT-L12 firmy Nectec może z łatwością przekroczyć ten wymóg dzięki imponującej prędkości umieszczania 70000 CPH; (3). Proste, łatwe do zrozumienia i przyjazne dla użytkownika metody obsługi mogą znacznie skrócić cykle szkoleniowe personelu, zmniejszyć liczbę błędów operacyjnych w produkcji, a tym samym poprawić wydajność produkcji i jakość produktu; (4). Montażownice chipów LED muszą być w stanie montować płytki PCB o długości co najmniej 1200 mm, aby sprostać zapotrzebowaniu na długie płytki PCB w produktach oświetleniowych LED. NT-L12 firmy Nectec również może z łatwością przekroczyć ten wymóg dzięki imponującemu rozmiarowi obsługiwanej płytki PCB do 1200 mm.