SMT nedir ve IT+OT SMT süreçlerinin akıllı çalışmasını nasıl sağlar?

SMT süreci günümüzde PCBA üretimi için önemli bir teknolojidir. Son derece otomatik bir üye olarak, dış koşullardaki değişiklikler ve iç yönetim faktörleri karşısında hala çözülemeyen birçok üretim zorluğu vardır. Artık teknoloji geliştiği için IT+OT üretim hattı operasyonlarına yardımcı olmaktadır. Artık zor değil. Akıllı operasyonlarda SMT süreçlerinin nasıl etkili bir şekilde entegre edileceği ve destekleneceği, SMT üreticisinin başa çıkması gereken cevaplanmamış büyük bir soru haline geliyor. Bu makalede, bu soruları yanıtlamak için ayrıntıların derinliklerine ineceğiz ve bu kavramlara daha geniş bir bakış açısı sunacağız.

İlk olarak‘SMT'yi tanıtıyoruz. SMT bir yüzey montaj teknolojisidir. Dirençler, kapasitörler, transistörler, entegre devreler ve diğer parçalar gibi elektronik bileşenleri baskılı devre kartına monte eden bir teknolojidir. Devre kartının yüzeyine basılacak lehim pastası kullanır ve elektronik bileşenlerin lehim ayakları lehim pastası konumuna yerleştirilir, lehim pastasını eritmek için yüksek sıcaklık kullanır. Yüksek sıcaklık fırınının maksimum sıcaklığı, lehim pastasının erime noktasından daha yüksek olmalıdır, ancak elektronik bileşenlerin yanmasına neden olacak kadar yüksek olmamalıdır. Lehim pastaları eridiğinde sıvıya dönüşecektir. Elektronik bileşenlerin lehim bacaklarını kapladıktan sonra soğutulacak ve sıcaklıkta katılaşacak ve PCBA tamamlanmış olacaktır. SMT teknolojisi ile orijinal via teknolojisi arasındaki en büyük fark, bitmiş üretimin "hacminde" yatmaktadır. Geçmişte, delikten lehimleme teknolojisi, elektronik bileşenlerin devre kartından geçerek parçaları karta lehimlemesi için ek lehim bacakları gerektiriyordu.

Lehim bacaklarının minimum boyut sınırı vardı ve bu da genel PCB kartının hacminin azaltılmasını engelliyordu. SMT teknolojisi, lehim bacaklarının hacmini ortadan kaldıran lehim pastası kullanır, bu nedenle üretilen PCBA'nın boyutu gittikçe küçülür ve bu da gittikçe daha ince hale gelen mevcut elektronik ürün tasarımlarının ihtiyaçları ile daha uyumludur.

İkinci olarak, her zaman SMT'den türetilen farklı terimler duyuyoruz, örneğin‘Bu terimleri inceleyelim ve her birini tek tek ayrıntılı olarak açıklayacağız. İlk terim SMT'dir, sadece elektronik bileşenleri bir devre kartına monte etmek için mevcut modern seri üretim teknolojisidir, elektronik bileşenleri devre kartına lehimleme amacına ulaşmak için yapıştırmak için özel bir lehimleme işlemi kullanılır; İkinci terim, Yüzey Montaj Cihazı olarak da bilinen SMD'dir, çipler, dirençler, kapasitörler vb. gibi bir devre kartına lehimlenen elektronik bileşenleri ifade eder; Üçüncü terim, Yüzey Montaj Montajı olarak da bilinen SMA'dır, bir elektronik bileşen içinde bir veya daha fazla elektronik bileşenden oluştuğunda yüzey montaj modülleri için uygundur. Daha yaygın modül türleri, Bluetooth modülleri ve WIFI modülleri gibi farklı performanslardan oluşan SMA'yı içerir; Dördüncü terim, Yüzey Montaj Ekipmanı olarak da bilinen SME'dir ve SMD bileşenlerini lehimlemek için SMT teknolojisi için kullanılan bir tesisi ifade eder. KOBİ, lehim pastası yazıcıları, sıcak hava yeniden akış fırınları, ICT çevrimiçi test makineleri, AOI otomatik optik dedektörler vb. dahil olmak üzere çeşitli makineleri kapsar. Bu ekipman, PCBA üretim süreci sırasında çeşitli elektronik bileşenlerin yerleştirilmesini ve lehimlenmesini otomatikleştirir. 

Üçüncü olarak, modern endüstriyel üretimde SMT kullanmanın bazı avantajlarını tartışmak istiyoruz. İlk avantaj elektroniğin minyatürleştirilmesidir, çünkü avantaj daha çok boyutları ile ilgilidir. Elektronik bileşenler doğrudan SMT bağlantısı şeklinde lehimlendiğinde, hem alan hem de hacim azalır. Daha fazla kart alanından tasarruf ederek, elektronik ürünler minyatürleştirmeye doğru ilerleyebilir veya aynı alana sahip devre kartları, daha fazla işlevsellik ve performans geliştirmek için daha fazla elektronik bileşene yerleştirilebilir; İkinci avantaj, yüksek ürün hassasiyetidir, çünkü SMD bileşenleri daha küçük ve daha ince olduğunda, elektronik ürünlerin uygulanabileceği alanlar ve boyutlar, daha küçük ve daha hafif elektronik ürünler, daha yüksek performanslı CPU'lar veya şimdi daha güçlü GPU'lar gibi büyük ölçüde genişletilebilir, çünkü AI bilgi işlem gücünü yönlendirir, bunların hepsi SMD bileşenlerinin daha sofistike performansıdır; Üçüncü avantaj, kalite ve üretim istikrarıdır, çünkü SMT teknolojisinin kendisinin çok fazla manuel çalışma gerektirmediği delikten lehimleme teknolojisinden farklıdır. Neredeyse tüm süreç boyunca elektronik parça yerleştirme ve lehimleme işlemlerini gerçekleştirmek için otomatik ekipman kullanır. Seri üretim için daha uygundur. Süreç ayrıca delikten lehimlemeye göre daha kararlıdır ve kalite nispeten garanti edilir; Dördüncü avantaj, maliyet etkinliğinin iyileştirilmesidir, çünkü ekipman üretimde otomatikleştirildiğinde, süreci stabilize etmenin, hataları azaltmanın ve üretim verimliliğinin iyileştirilmesini teşvik etmenin yanı sıra, insan gücü ve çalışma saatleri etkili bir şekilde azalır ve şirketlerin işçilik ve zaman maliyetlerinden tasarruf etmesine yardımcı olur.

Dördüncü olarak, SMT'nin üretim prosedürünü tartışmak istiyoruz. İlk adım PCB kurulum hazırlığıdır: üretici tarafından üretilen devre kartları, baskı hatları, elektronik bileşenlerin kurulum yerlerinin ayarlanması, lehim pastasının baskı noktaları vb, veya PCB fabrikasına dış kaynak kullanımı ve sürekli kart üretimi için fabrikaya gönderilmesi; İkinci adım, elektronik bileşenlerin hazırlanmasıdır: tasarım gereksinimlerine göre, ilgili elektronik bileşenleri seçin ve bunları malzeme yerleştirme için sonraki SMT montajcılarında yapılandırın; Üçüncü adım lehim yapıştırmadır: tasarım çizimleri lehim pastası yazıcısına aktarılır ve PCB, konveyör bant aracılığıyla lehim pastası yazıcısına girer ve elektronik bileşenlerin lehimlenmesi gereken yerlere lehim pastası uygulanır; Dördüncü adım, bileşen yerleştirmedir: eşlenen elektronik bileşenler, tasarım çizimlerine göre PCB üzerinde önceden belirlenmiş konumlarda düzenlenir. Elektronik bileşenler lehim pastası üzerine yapıştırılacaktır. Lehim pastası macun şeklinde olduğu için kolayca sabitlenebilir, böylece bileşenler nakliye nedeniyle yer değiştirmez; Beşinci adım yeniden akış lehimlemedir: bitmiş SMT yongaları yeniden akış fırınına girer ve lehim pastasını eritmek için yüksek sıcaklık kullanır, böylece yüzeyde yüzen elektronik bileşenler PCB'ye yapışabilir. Sıcaklık düştükten sonra, lehim pastası bileşenleri PCB üzerinde sıkıca yapmak için katılaşır; Bu üretim hattının son adımı SMT denetimidir. İşte bu noktada X-ray kontrol makineleri devreye girer. Nectec‘'in NX-EF PCB/BGA X-ray kontrol makineleri, maksimum 125X geometrik büyütme oranına sahip en gelişmiş X-ray teknolojisiyle donatılmıştır.

Beşinci olarak, SMT üretimi sırasındaki bazı olası zorlukları tartışmak istiyoruz. İlk olası zorluk kalite kontroldür: elektronik bileşenlerin minyatürleştirilmesi, gelişim boyunca kaçınılmaz bir eğilim haline gelmiştir ve PCB kartlarındaki bileşenlerin yüksek yoğunluklu konfigürasyonu norm haline gelmiştir. Küçük boyuta ek olarak, işlevsel yönelim daha karmaşık hale gelir ve bileşenlerin başlangıçta yerleştirilmesindeki zorluk daha yüksek hale gelir ve kaynak, kaynak gibi zayıf teknik sorunlara eğilimlidir ve ayrıca dolaylı olarak sonraki test, bakım ve bileşen kullanımında artan zorluklara yol açar; İkinci olası zorluk, personel ve deneyim ihtiyaçlarıdır: farklı SMD bileşen türleri farklı paketleme ekipmanlarına sahip olduğundan, işleme ve lehimleme, personelin deneyimine bağlı olarak farklı ekipman ve teknolojilerin kullanılmasını gerektirebilir; ve SMT süreci oldukça otomatik olmasına rağmen, ekipmanın izlenmesi, ayarlanması ve bakımının yapılmasına yardımcı olmak için hala deneyimli personele ihtiyaç vardır. Günümüzün hızlı teknolojik ilerlemesi ve yaşlanan insan gücü göz önüne alındığında, süreç operasyonunu sürdürmek için yeterli insan gücüne nasıl sahip olunacağı bir zorluktur; Üçüncü olası zorluk, üretim malzemelerini yönetmenin zorluklarıdır: SMT sürecinde kullanılan malzemeler, çeşitli elektronik bileşenler, lehim pastaları, ambalaj malzemeleri, çeşitli PCB pano stilleri vb. dahil olmak üzere karmaşıktır. Malzemelerin çeşitliliğine ek olarak, birleşik kalite kontrolün karmaşıklığı da artmıştır, bu da pazar talebi değişikliklerinden etkilenmeyi kolaylaştırır, fiyat dalgalanmaları ve tedarik zinciri sorunları SMT üretim programını daha da etkiler.

Altıncı olarak, tüm SMT sürecine yardımcı olmak için IT+OT ve istihbaratın önemini tartışmak istiyoruz. Vurgulanması gereken birkaç önemli nokta var. İlk nokta, akıllı ithalat ve otomasyonun birlikte çalışmasıdır: SMT sürecinin kendisi son derece entegre bir otomasyondur. Elektronik bileşen yerleştirme, lehim pastası baskısı, kaynak, test vb. işlemlerden oluşan otomatik yürütme süreci, üretim kalitesinde tutarlılık sağlamak için üretim sırasında kullanılır. Akıllı giriş, üretim hattındaki anormallikleri belirlemeye, olası çıktı hatalarını ortadan kaldırmaya, insan gücünü azaltmaya ve akıllı işbirliğine dayalı otomatik üretimin anahtarı olan üretim verimliliğini artırmaya yardımcı olur; İkinci nokta, gerçek izleme ve veri analizidir: süreç sırasında, genel SMT sürecinin gerçek izlenmesini sağlamak için ekipman ağı kullanılır. Sensörler izleme ekipmanı sistemine bağlanır. Üretim durumu, ekipman çalışma durumu, ürün kalite değerleri vb. gibi verileri toplayarak, veri analizi ve işlemeden sonra, süreç iyileştirme ve optimizasyonu elde etmek için içgörü kazanabilir ve süreç sorunlarını belirleyebilirsiniz; Üçüncü nokta, daha hızlı yanıt yetenekleri ve anında karar verme: bilgi ve işlemler yüksek hızlı ağ oluşturma yetenekleriyle birleştirildiğinde, izleme sistemi SMT işlemi sırasında gerçek zamanlı veri arama ve analizi ve hatta erken uyarı sağlayarak yöneticilerin potansiyel riskleri anında keşfetmesine ve süreç işlemleri sırasında daha hızlı ve daha doğru kararlar almasına olanak tanır. Olası üretim kesintilerini veya kalite sorunlarını önlemek için hemen karar verin ve uygun önlemleri alın.

Sonuç olarak, SMT teknolojisinin ortaya çıkışı elektronik ürünlerin hafifliğini teşvik etmiş ve elektronik bileşenlerin teknik gücü ile tasarım ve üretim yetenekleri de birleştirilmiş ve geliştirilmiştir. Son derece otomatik olmasına rağmen, SMT sürecindeki malzemelerin yönetilmesinin nispeten zor olması ikilemiyle de sonuçlanmıştır. Üretim teknolojisinin iyileştirilmesine ek olarak, BT, OT ve istihbaratın üretim ortamındaki entegrasyon yetenekleri, gelecekteki akıllı üretim trendine yanıt vermenin gerekli bir parçasıdır. Çevresel uyumluluğun geliştirilmesini teşvik etmek de SMT şirketlerinin rekabet gücünü güçlendirmenin anahtarıdır.