SMT 贴片机的发展经历了几个阶段，并呈现出新的技术趋势。

自 20 世纪 80 年代初问世以来，贴片机的基本功能基本保持不变。然而，由于电子工业的快速发展，以及元件微型化和高密度组装的趋势，对贴片的要求，尤其是速度和精度的要求，发生了重大变化。我们在讨论中排除了所谓的小批量设备，即手动 SMT 贴片机，这些设备在早期曾被使用过，至今仍主要用于产品原型制作和研究。这是因为这些机器在技术水平和应用范围上无法与主流 SMT 贴片机相提并论。至于用于大规模生产的主流 SMT 贴片机，从技术角度可分为三代。首先介绍一下 SMT 贴片机的发展阶段和新技术趋势。 

首先，我们想讨论一下 SMT 贴片机的发展阶段。SMT 行业最早的设备是第一代贴片机。第一代贴片机出现于 20 世纪 70 年代初至 80 年代初，是由表面贴装技术在工业和消费电子产品中的应用所推动的早期装配设备。尽管这些拾取贴装设备所使用的机械对准方法导致贴装速度较低，每小时大约只能贴装 1,000 至 2,000 个元件，贴装精度也相对较低，X-Y 定位大约为 ±0.1 毫米，贴装精度大约为 ±0.25 毫米，尽管功能简单，但它们已经具备了现代拾取贴装设备的所有基本要素。

与手工元件贴装相比，这样的速度和精度代表了一场深刻的技术革命。此外，第一代 SMT 贴片机开创了电子产品大规模、全自动、高效率和高质量生产的新时代。在 SMT 发展的早期阶段，表面贴装元件相对较大，如 1608 型芯片元件和 1.27 至 0.8 毫米的集成电路间距，这些机器已能满足大规模生产的要求。随着 SMT 技术的不断发展和元件的小型化，这一代 SMT 机器早已退出市场，目前只在少数小型企业中出现。接下来的发展是第二代贴片机。从 20 世纪 80 年代中期到 90 年代末，SMT 行业逐渐成熟并迅速发展。在这一发展的推动下，第二代贴片机在第一代机型的基础上采用了光学系统进行元件对准，大大提高了机器的速度和精度。这一进步满足了电子产品快速扩散和发展所带来的日益增长的需求。在这一发展过程中，出现了两种不同类型的机器：一种是高速机器，主要用于贴装芯片元件，强调贴装速度；另一种是多功能机器，主要用于贴装各种集成电路和不规则形状的元件。这两类机器的功能和应用明显不同。 

第二代拾放机器也分为两个子类别，第一类是高速机器。高速机器主要采用旋转式多头多喷嘴拾放头结构。根据相对于印刷电路板平面的旋转方向，又可分为转塔式（旋转方向与印刷电路板平面平行）和轮式（旋转方向与印刷电路板平面垂直或成 45° 角）。由于采用了光学定位对准技术和精密机械系统，如滚珠丝杠、直线导轨、直线电机、谐波驱动器、精密真空系统、各种传感器和计算机控制技术，高速机器的贴装速度已达到每件 0.06 秒的数量级，接近机电系统的极限。第二个分支是多功能贴片机。多功能贴片机又称万能机，可以贴装各种集成电路封装元件、不规则形状元件以及小型芯片元件。它们可以容纳各种尺寸和形状的元件，因此被称为多功能贴片机。多功能贴片机的结构大多采用拱形结构和直线运动的多喷嘴贴装头，具有精度高、灵活性好的特点。多功能贴片机强调功能性和精确性，但其贴片速度不如高速贴片机快。它们主要用于贴装各种封装集成电路和大型、不规则形状的元件，也可用于贴装中小型生产和原型制作中的小型表面贴装元件。

随着 SMT 的快速发展和元器件的进一步小型化，SOP、SOJ、PLCC、QFP 和 BGA 等更精细的 SMD 封装形式的出现，使得这一代贴片机越来越显得力不从心。它们已逐渐淡出贴片机制造商关注的主流。不过，如今仍有大量第二代贴片机在使用，其应用和维护仍是 SMT 设备的重要课题。

第三代贴片机的主要技术特点一般包括模块化复合结构平台、高精度视觉系统和飞行对位、双轨结构、多拱形多贴片头和多喷嘴结构、智能送料和检测、高速高精度线性电机驱动、高速灵活的智能贴片头，以及对 Z 轴运动和贴片力的精确控制。技术是一方面，第三代拾放设备的主要特点在于其高性能和灵活性。例如，它集高速设备和多功能设备的功能于一体。通过模块化/模块化/单元式机器的灵活结构，可以选择不同的结构单元，在一台机器上实现高速机器和通用机器的功能。平衡贴装速度和精度也至关重要。例如，新一代贴片机采用了高性能贴片头、精确的视觉对位和高性能计算机硬件/软件系统。

此外，通过高性能贴装头和智能送料器等技术实现了高效贴装，使机器的实际贴装效率达到理想值的 83% 以上。高质量贴装同样至关重要。这可通过精确测量 Z 轴尺寸和控制贴片力来实现，以确保元件与焊膏之间的良好接触，或通过应用 APC 来控制贴片位置，从而确保出色的贴片效果。总体而言，第三代贴片机单位面积的生产能力约为第二代贴片机的两倍。最后，第三代贴片机还可以采用智能软件系统进行堆叠装配。这也是目前第三代贴片机发展如此迅速的原因之一。

其次，我们想谈谈第三代 SMT 贴片机的未来前景和发展。首先是高性能：在贴片机的发展过程中，速度、精度和贴片功能一直处于相互冲突的状态，迫使用户在速度和精度之间做出妥协。因此，高速贴片机和多功能贴片机仍然是当今使用的两种主要贴片模式。然而，在未来电子产品竞争日益激烈、产品更新换代不断加快、产品多样化和小批量生产成为主流的趋势下，BGA、FC、CSP 和 PoP 等新型封装技术对 SMT 机器提出了更高的要求。因此，SMT 机器配置必须跟上这些变化的步伐。随着模块化、双通道传送、多臂、多贴装头结构、飞行对准和闪电贴装等 SMT 机器技术的发展，在单台 SMT 机器内实现速度、精度和贴装功能之间的平衡已成为新的发展方向。

集高速度、高精度、多功能、智能化于一体的高性能 SMT 机器将成为主流；第二点是高效率：高效率意味着提高生产效率、缩短工时、增加产能。对于自动数控设备（如拾放机）而言，软件编程效率是提高设备效率的关键。开发功能更强大的软件功能系统，包括各种形式的 PCB 文件，直接优化拾放程序文件的生成，减少人工编程时间，开发机器故障诊断系统和批量生产综合管理系统，实现智能化操作，是未来高效拾放设备发展的关键要素。此外，改进设备结构和操作模式也是提高生产效率的重要方法。双通道输送 SMT 贴片机保留了传统单通道设备的性能，同时将 PCB 的输送、定位、检测和贴片设计成双通道结构。这种双通道结构可以在同步或异步模式下运行，这两种模式都能减少机器的空闲时间，提高生产效率；第三点是高集成度。高集成度是指两个方面：设备技术的集成和技术与管理的集成。设备技术的集成包括多种技术的交叉应用、集成和融合。例如，机电一体化将检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、精密机械技术、系统级技术等综合应用。

在技术与管理一体化方面，就是充分利用计算机技术、自动化技术和网络技术，实现设备应用技术与管理技术的有机结合。对自动化生产线等集成设备的利用尤为重要。例如，在 SMT 生产线设备中嵌入 SPC 和可追溯系统，可以最大限度地发挥设备性能，提高生产能力，改善质量；第四点是绿色能源的利用。这是未来电子制造业发展的必然趋势。人类社会的发展必然导致人与自然的和谐，贴片机也不例外。未来，拾放设备必须从概念设计阶段开始，到设计、制造、销售、使用和维护、回收和再制造等阶段，都要考虑对环境的影响，重点是提高材料利用率、降低能源消耗、最大限度地提高用户投资回报。近年来，绿色制造和环境保护的概念有了新的含义。现在，人们对环境保护的理解更加广泛，不仅包括对自然环境的保护，还包括对社会环境、生产环境以及生产者身心健康的保护。在这种情况下，我们的目标是开发高精度、高效率、高质量、交货期短、售后服务好的贴片设备；最后，最重要的因素是多样性。当今世界是一个多元化、多层面的世界。不同国家和地区的发展不平衡，即使在同一个国家，不同地区的发展速度也不尽相同。这就对电子产品的质量和档次提出了不同的要求。

同时，不同的应用领域对电子产品应用环境的可靠性要求也大相径庭，这也推动了对产品制造工艺和设备的多样化需求。这种多样化的需求将促使未来的组装设备朝着结构多样化和技术跨领域的方向发展。一方面，制造商既需要多功能、灵活的通用拾放设备，能够处理多种类型的产品，也需要高效率的专用拾放设备，为特定领域和产品量身定制。

总之，需要生产具有全自动化、智能化、高精度和高产能特点的高端贴片机，以满足大型企业和高密度组装的需求，同时也需要生产适合中小型企业和一般电子产品需求的中低端贴片机。这种方法允许同时开发适用于大规模工业制造的高性能主流 SMT 机器和适用于研究、教育和实验室应用的小型非主流 SMT 机器。