نمایش ها:0 نویسنده:وینچی ژانگ زمان انتشار: 2026-08-12 اصل و نسب:سایت
جابجایی کامپوننت SMT زمانی اتفاق میافتد که یک قطعه در طول فرآیند انتخاب و مکان در موقعیت پد مورد نظر خود نصب نشده باشد. این مشکل ممکن است در ابتدا کوچک به نظر برسد، اما می تواند منجر به پل زدن لحیم کاری، اتصال لحیم باز، سنگ قبر، تماس الکتریکی ضعیف، کار مجدد و کیفیت ناپایدار محصول پس از جریان مجدد شود.
برای سازندگان لوازم الکترونیکی، ناهماهنگی قطعات در هنگام قرار دادن تنها یک مشکل دقت دستگاه نیست. این می تواند ناشی از پشتیبانی PCB، سایش نازل، موقعیت فیدر، تشخیص دید، وضعیت خمیر لحیم کاری، فشار محل قرارگیری، تاب برداشتن برد، یا داده های برنامه نادرست باشد. یک فرآیند SMT پایدار مستلزم این است که هر بخش از زنجیره قرار دادن با هم کار کنند.
این راهنما رایجترین علل افست قرار دادن SMT را توضیح میدهد و نشان میدهد که چگونه مهندسان میتوانند آنها را به روشی عملی عیبیابی کنند.
تغییر کامپوننت به این معنی است که قطعه به دور از مرکز پد طراحی شده خود قرار می گیرد. افست می تواند در جهت X، جهت Y، زاویه چرخش یا ترکیبی از هر سه اتفاق بیفتد. در برخی موارد، قطعه فقط کمی خارج از مرکز است و ممکن است بازرسی شود. در موارد جدی تر، باعث نقص قابل مشاهده لحیم کاری یا خرابی عملکردی می شود.
تغییر مکان مولفه SMT معمولاً به چند شکل ظاهر می شود:
اول، ممکن است قطعه از مرکز پد به طرفین حرکت کند. این در اجزای تراشه کوچک، مقاومت، خازن، دیود و آی سی ریز گام معمول است. دوم، این جزء ممکن است کمی بچرخد، که می تواند بر هم ترازی سرب و تشکیل اتصال لحیم تأثیر بگذارد. سوم، ممکن است جزء به جای اینکه به درستی روی لنت قرار بگیرد، روی لبه خمیر لحیم بنشیند. چهارم، ممکن است مولفه قبل از جریان مجدد درست به نظر برسد اما در حین جریان مجدد به دلیل عدم تعادل خیس شدن لحیم حرکت کند.
هر نوع تغییر سرنخ متفاوتی به دست می دهد. تغییر مکرر در یک جهت ممکن است به کالیبراسیون دستگاه، موقعیت برد یا افست برنامه اشاره داشته باشد. تغییر تصادفی ممکن است به نازل، خلاء، فیدر، خمیر لحیم کاری یا ناپایداری پشتیبانی از برد اشاره داشته باشد.
تولید مدرن SMT از اجزای کوچکتر، فاصلههای لنت تنگتر و سرعت قرارگیری سریعتر استفاده میکند. این باعث می شود که روند کمتر بخشنده باشد. یک جابجایی کوچک که برای یک قطعه تراشه بزرگ قابل قبول بود ممکن است برای یک کامپوننت 0201، BGA، QFN یا کانکتور ریزپیچ مشکلی جدی ایجاد کند.
هنگامی که جزء وسط نباشد، حجم خمیر لحیم دیگر متعادل نیست. در طول جریان مجدد، لحیم مذاب ممکن است قطعه را از موقعیت صحیح خود دورتر کند. این می تواند باعث ایجاد پل، سنگ قبر، لحیم کاری ناکافی، اجزای اریب یا ضعف پنهان مفصل شود.
یکی از نادیده گرفتهترین دلایل افست قرار دادن SMT، پشتیبانی ناپایدار PCB است. اگر تخته حرکت کند، خم شود، لرزش داشته باشد یا به درستی در حین قرار دادن گیره نشده باشد، حتی یک دستگاه قرار دادن با دقت بالا نمی تواند نتایج پایدار را حفظ کند.
در حین قرار دادن، نازل قطعه را روی خمیر لحیم فشار می دهد. اگر PCB از پایین پشتیبانی نمی شود، برد ممکن است به سمت پایین خم شود. هنگامی که برد ریباند می شود، جزء می تواند کمی جابجا شود. این امر به ویژه در مورد تخته نازک، پانل بزرگ، PCB انعطاف پذیر یا برد با توزیع ناهموار اجزا رایج است.
مهندسان باید بررسی کنند که آیا پین پشتیبانی، بلوک پشتیبانی مغناطیسی، تکیه گاه خلاء یا لوازم سفارشی به درستی قرار گرفته است. تکیه گاه باید به اندازه کافی به محل قرارگیری نزدیک باشد تا از انحراف جلوگیری کند، اما نباید به اجزای حساس سمت پایین برخورد کند.
پیچ خوردگی PCB می تواند باعث ایجاد ارتفاع متفاوت در سراسر پانل شود. اگر یک ناحیه از تخته بالاتر یا کمتر از حد انتظار باشد، فشار قرارگیری و ارتفاع محور Z ممکن است ناسازگار شوند. برخی از اجزا ممکن است خیلی سخت فشرده شوند، در حالی که برخی دیگر ممکن است به سختی خمیر لحیم کاری را لمس کنند.
تاب برداشتن تخته ممکن است ناشی از مواد PCB، عدم تعادل مس، شرایط ذخیره سازی، اندازه پانل یا استرس حرارتی باشد. برای پانل نازک یا بزرگ، ممکن است به یک فیکسچر حامل نیاز باشد. استانداردهای IPC مانند IPC-A-610 اغلب به عنوان مرجعی برای پذیرش مونتاژ الکترونیکی و ارزیابی نقص قابل مشاهده استفاده می شود.
نازل نقطه تماس مستقیم بین دستگاه SMT و قطعه است. اگر نازل نتواند قطعه را به طور ایمن و مرکزی انتخاب کند، احتمال جابجایی مکان بسیار زیاد است.
یک نازل فرسوده ممکن است صافی یا قابلیت آب بندی هوا را از دست بدهد. یک نازل کثیف ممکن است دارای بقایای شار، گرد و غبار، ذرات لحیم کاری یا مواد چسبنده روی سطح پیکاپ باشد. اندازه نازل نادرست ممکن است با بدنه قطعه مطابقت نداشته باشد و باعث ناپایداری و وسط نادرست شود.
برای اجزای کوچک، وضعیت نازل بحرانی است. اگر نازل خیلی بزرگ باشد، ممکن است اجزای مجاور در جیب نوار را لمس کند. اگر خیلی کوچک باشد، ممکن است نیروی نگهدارنده کافی را ایجاد نکند. اگر نوک نازل آسیب دیده باشد، ممکن است قطعه در حین حرکت سریع سر بچرخد.
مشکلات خلاء می تواند باعث شود که قطعه بین پیکاپ و قرارگیری حرکت کند. اگر فشار خلاء ضعیف، ناپایدار یا تأخیر باشد، ممکن است قطعه روی نوک نازل بلغزد. این اغلب بهعنوان جابهجایی تصادفی، مؤلفه حذف شده یا شکست شناسایی متناوب ظاهر میشود.
مهندسان باید نازل، فیلتر خلاء، لوله خلاء، مهر و موم سر، اجکتور و مقدار سنسور خلاء را بررسی کنند. منحنی خلاء پایدار اغلب مفیدتر از بررسی این است که آیا دستگاه زنگ هشدار را گزارش میکند یا خیر.
خطای فیدر یکی دیگر از دلایل اصلی ناهماهنگی قطعات در هنگام قرار دادن است. اگر قطعه به درستی در جیب نوار ارائه نشده باشد، نازل ممکن است آن را از مرکز جدا کند. ممکن است دستگاه همچنان آن را قرار دهد، اما موقعیت قطعه می تواند تغییر کند یا بچرخد.
هنگامی که پیچ فیدر، پیشروی نوار، یا مختصات پیکاپ اشتباه باشد، قطعه در لحظه برداشت زیر مرکز نازل نخواهد نشست. این یک پیکاپ ناپایدار ایجاد می کند. سیستم بینایی ممکن است یک خطای کوچک را تصحیح کند، اما نمی تواند شرایط مکانیکی ضعیف را به طور کامل حل کند.
علائم متداول عبارتند از خطای پیکاپ مکرر، ایستادن قطعه در زاویه روی نازل، نرخ رد بالا و جابجایی جابجایی که فقط در یک موقعیت فیدر ظاهر می شود. اگر بعد از تعویض موقعیت، مشکل به دنبال فیدر باشد، احتمالاً علت اصلی فیدر است.
برخی از اجزا ممکن است قبل از برداشتن در داخل جیب نوار حرکت کنند. این می تواند با اجزای بسیار کوچک، بسته بندی شل، نوار حامل آسیب دیده یا لرزش در طول نمایه سازی فیدر اتفاق بیفتد. اگر قطعه قبلاً کج شده یا در جیب جابجا شده باشد، نازل ممکن است آن را در مرکز اشتباهی انتخاب کند.
مهندسان باید کشش نوار پوشش فیدر، درگیری چرخ دنده، کالیبراسیون فیدر، ارتفاع پیکاپ و وضعیت جیب قطعه را بررسی کنند. کیفیت بسته بندی مواد می تواند به طور مستقیم بر ثبات قرارگیری تأثیر بگذارد.
ماشین بینایی SMT برای اصلاح موقعیت قطعه قبل از قرار دادن طراحی شده است. با این حال، اگر دادههای بینایی، روشنایی، کتابخانه بسته یا تشخیص اعتباری اشتباه باشد، دستگاه ممکن است یک افست نادرست را محاسبه کند.
هر جزء به اندازه، طرح بدنه، موقعیت سرب، ضخامت، قطبیت و پارامتر تشخیص صحیح نیاز دارد. اگر دادههای کتابخانه مؤلفه اشتباه باشد، دوربین ممکن است لبه یا نقطه مرکزی اشتباه را تشخیص دهد. سپس دستگاه ممکن است قطعه را مطابق با مقدار تصحیح نادرست قرار دهد.
این امر پس از معرفی محصول جدید، تعویض جزء، کپی کتابخانه یا ویرایش دستی داده ها رایج است. مهندسان باید جزء واقعی را با داده های کتابخانه مقایسه کنند، به ویژه برای انواع بسته های مشابه که تقریباً یکسان به نظر می رسند اما اندازه بدنه یا هندسه سرب متفاوتی دارند.
اگر صفحه اصلی کثیف، آسیب دیده، طراحی ضعیف یا نادرست تشخیص داده شود، ممکن است کل سیستم مختصات برد جابجا شود. در این حالت، بسیاری از مؤلفه ها ممکن است در جهتی مشابه افست نشان داده شوند. مشکل ممکن است سر جایگذاری نباشد. ممکن است مرجع تراز صفحه باشد.
علامت های ثابت باید کنتراست واضح، فاصله کافی و تعریف ماسک لحیم پایدار داشته باشند. ماشین باید قبل از شروع قرار دادن نقطه ی صحیح را به طور مداوم تشخیص دهد.
برای یک چارچوب عیبیابی گستردهتر که علائم بینایی، فیدر، پیکاپ و نازل را به هم متصل میکند، مهندسان میتوانند این راهنمای عیبیابی انتخاب و مکان SMT را نیز بررسی کنند..
برخی از جابجایی مکان ها توسط خود ماشین قرار دادن ایجاد نمی شود. ممکن است قطعه به درستی قرار گیرد، اما وضعیت خمیر لحیم کاری باعث می شود که قبل یا در حین جریان مجدد حرکت کند.
اگر حجم خمیر لحیم بین دو لنت ناهموار باشد، ممکن است قطعه در طول جریان مجدد با نیروی خیس کنندگی قوی تر به طرف کنار کشیده شود. این یکی از دلایل رایج سنگ قبر، کج شدن و حرکت براده های کوچک است.
حجم خمیر ناهموار ممکن است به دلیل انسداد شابلون، طراحی ضعیف شابلون، نسبت دیافراگم نادرست، تمیز کردن ناکافی، فشار بد اسکاج یا سرعت چاپ ناپایدار باشد. دادههای SPI میتواند به تأیید اینکه آیا تغییر قبل از قرار دادن شروع میشود یا بعد از جریان مجدد کمک میکند.
خمیر لحیم کاری باید قبل از جریان مجدد، قطعه را در جای خود نگه دارد. اگر نیروی چسبندگی خمیر ضعیف باشد، قطعه ممکن است در حین انتقال تخته، ارتعاش نوار نقاله یا قرار دادن قطعه نزدیک حرکت کند. خمیری که برای مدت طولانی در معرض قرار گرفته است ممکن است خشک شود، در حالی که خمیری که به درستی ذخیره شده باشد ممکن است عملکرد چاپ و نگهداری پایدار را از دست بدهد.
تیم های فرآیند باید ذخیره سازی خمیر، ذوب، مخلوط کردن، فاصله چاپ و تمیز کردن شابلون را کنترل کنند. استاندارد IPC J-STD-001 یک مرجع مفید برای الزامات فرآیند مونتاژ الکتریکی و الکترونیکی لحیم شده است.
تنظیمات دستگاه می تواند مستقیماً بر دقت قرارگیری تأثیر بگذارد. اگر شتاب، نیروی قرارگیری یا ارتفاع محور Z بهینه نباشد، برنامهای که با سرعت کم به خوبی اجرا میشود، ممکن است با سرعت کامل تولید افست ایجاد کند.
اگر نیروی قرارگیری خیلی زیاد باشد، قطعه می تواند به جای فرود ملایم روی خمیر لحیم بلغزد. زمانی که رسوب خمیر زیاد است، پد کوچک است، یا جزء دارای سطح کف صاف است، این احتمال بیشتر است.
نیروی بیش از حد ممکن است به اجزای ظریف آسیب برساند یا استرس پنهان ایجاد کند. مهندسان باید نیروی قرارگیری را با توجه به نوع جزء، اندازه بسته، پشتیبانی برد و وضعیت خمیر بهینه کنند.
سرعت قرارگیری بالا خروجی را بهبود می بخشد، اما لرزش، تنش شتاب و خطر حرکت اجزا را نیز افزایش می دهد. اگر سر به شدت حرکت کند، ممکن است قطعه قبل از قرار دادن روی نازل جابجا شود. اگر پشتیبانی تخته ضعیف باشد، قرار دادن با سرعت بالا می تواند جبران را بدتر کند.
یک رویکرد عملی کاهش موقت سرعت در هنگام عیب یابی است. اگر جابجایی بهبود یابد، تیم فرآیند میتواند شتاب، ترتیب قرارگیری، شرایط پشتیبانی یا انتخاب نازل را قبل از بازگشت به سرعت کامل تنظیم کند.
هر افستی که پس از جریان مجدد مشاهده می شود، یک خطای قرار دادن نیست. ممکن است یک قطعه قبل از جریان مجدد به درستی نصب شود و همچنان در طول فرآیند گرمایش حرکت کند.
هنگامی که لحیم کاری روی یک پد سریعتر از طرف دیگر ذوب یا خیس می شود، کشش سطحی می تواند قطعه را از مرکز دور کند. این امر در اجزای تراشه کوچک رایج است، به خصوص زمانی که طراحی پد، حجم خمیر یا توزیع حرارتی نامتعادل باشد.
مهندسان باید AOI قبل از جریان مجدد یا بازرسی میکروسکوپی را با بازرسی پس از جریان مجدد مقایسه کنند. اگر قطعه قبل از جریان مجدد در مرکز قرار گرفته باشد اما پس از جریان مجدد جابجا شود، علت اصلی احتمالاً فرآیند لحیم کاری است، نه دقت دستگاه قرار دادن.
اگر ذخیره سازی و پخت کنترل نشود، جزء حساس به رطوبت ممکن است در طول جریان مجدد به طور غیرقابل پیش بینی رفتار کند. JEDEC J-STD-033 راهنمای حمل و نقل را برای دستگاه نصب سطح حساس به رطوبت و جریان مجدد ارائه می دهد. کنترل ضعیف رطوبت می تواند خطر فرآیند را افزایش دهد، به خصوص برای بسته IC، BGA، و جزء با ارزش بالا.
پروفیل حرارتی نیز باید بررسی شود. سرعت رمپ خیلی سریع، گرمایش نابرابر یا سرعت ناپایدار نوار نقاله می تواند بر تعادل خیس شدن لحیم و پایداری قطعات تأثیر بگذارد.
یک روش عیبیابی خوب علت ماشین را از علت مادی و علت فرآیند جدا میکند. بدون این ساختار، تیم ها ممکن است بسیاری از تنظیمات را تنظیم کنند اما دلیل واقعی را پیدا نکنند.
اگر همان مولفه در هر برد در یک جهت جابجا شود، علت احتمالی مختصات برنامه، اعتبار، کتابخانه مؤلفه، موقعیت برد یا تراز استنسیل است. اگر تغییر به طور تصادفی ظاهر شود، علت احتمالی نازل، خلاء، فیدر، نیروی چسبندگی چسب، لرزش تخته یا تغییرات مواد است.
این تمایز ساده به مهندسان کمک می کند تا از اتلاف وقت جلوگیری کنند. یک افست مکرر باید مانند یک مشکل مختصات یا راه اندازی تلقی شود. یک افست تصادفی باید مانند یک مشکل پایداری در نظر گرفته شود.
بازرسی قبل از جریان مجدد یکی از بهترین راه ها برای تعیین محل مرحله واقعی خرابی است. اگر قطعه قبل از جریان مجدد جابجا شده است، روی دستگاه قرار دادن، فیدر، نازل، دید، پشتیبانی PCB و نیروی نگهدارنده خمیر تمرکز کنید. اگر جزء تنها پس از جریان مجدد جابه جا می شود، روی حجم خمیر لحیم کاری، طراحی پد، مشخصات حرارتی و تعادل خیس شدن تمرکز کنید.
AOI، SPI، گزارش قرارگیری دستگاه و بررسی میکروسکوپ دستی باید با هم استفاده شوند. یک منبع داده به ندرت داستان کامل را بیان می کند.
مهندسان می توانند علت را با تغییر یک عامل در یک زمان جدا کنند. به عنوان مثال، نازل را عوض کنید، فیدر را به خط دیگری ببرید، سرعت قرار دادن را کاهش دهید، پشتیبانی PCB را اضافه کنید، شابلون را تمیز کنید، یا یک دسته خمیر لحیم کاری تازه اجرا کنید. اگر نقص به دنبال یک مورد باشد، آن مورد قوی ترین مظنون می شود.
این روش کندتر از حدس زدن است، اما یادگیری فرآیندی قابل اعتمادی را تولید می کند. همچنین به تیم ها کمک می کند تا یک پایگاه داده از علل افست قرار دادن SMT برای تولید آینده بسازند.
جابجایی قطعات SMT معمولاً توسط زنجیره ای از مشکلات فرآیند کوچک ایجاد می شود، نه یک خطای واحد. شایعترین دلایل شامل پشتیبانی ضعیف PCB، فرسوده شدن نازل، خلاء ناپایدار، خطای پیکاپ فیدر، دادههای نادرست دید، خمیر لحیم کاری ناهموار، فشار بیش از حد قرارگیری، و عدم تعادل خیس شدن مجدد جریان است.
مهندسان ابتدا باید تصمیم بگیرند که آیا تغییر تکراری است یا تصادفی، سپس داده های بازرسی قبل از جریان مجدد و پس از جریان مجدد را مقایسه کنند. این به جداسازی خطای قرارگیری از حرکت لحیم کاری کمک می کند. تولید پایدار به تنظیم دقیق دستگاه، حمل مواد تمیز، چاپ خمیر لحیم کاری کنترل شده و نگهداری منظم بستگی دارد.
ICT از تولیدکنندگان الکترونیک با راه حل SMT یک مرحله ای حرفه ای، از جمله برنامه ریزی خط SMT، پشتیبانی فرآیند انتخاب و مکان، لحیم کاری مجدد، بازرسی، آموزش، و راهنمایی عیب یابی پشتیبانی می کند. برای کارخانههایی که میخواهند عیب قرارگیری را کاهش دهند و پایداری تولید را بهبود بخشند، نمای کامل فرآیند اغلب ارزشمندتر از تنظیم یک پارامتر ماشین به تنهایی است.
علت اصلی معمولاً کنترل ناپایدار فرآیند قرار دادن است. این ممکن است شامل پشتیبانی ضعیف PCB، موقعیت نادرست وانت، نازل فرسوده، خلاء ضعیف، داده های دید اشتباه، یا خمیر لحیم کاری ناهموار باشد. اگر تغییر در همان جهت تکرار شود، مهندسان باید مختصات برنامه، تشخیص اعتباری و داده های کتابخانه مؤلفه را بررسی کنند. اگر جابجایی تصادفی باشد، علت به احتمال زیاد وضعیت نازل، پایداری فیدر، لرزش تخته یا نیروی چسبندگی چسب است.
بهترین روش این است که برد را قبل و بعد از جریان مجدد بررسی کنید. اگر کامپوننت از قبل قبل از جریان مجدد خارج از مرکز باشد، مشکل مربوط به محل قرارگیری، پیکاپ، دید، تغذیه کننده یا پشتیبانی از برد است. اگر قطعه قبل از جریان مجدد در مرکز قرار داشته باشد اما پس از جریان مجدد جابجا شود، مشکل به احتمال زیاد حجم خمیر لحیم کاری، طراحی پد، مشخصات حرارتی یا عدم تعادل خیس شدن است. SPI و AOI قبل از جریان مجدد برای این مقایسه بسیار مفید هستند.
بله، خمیر لحیم کاری می تواند باعث ایجاد یا بدتر شدن ناهماهنگی قطعات شود. اگر حجم خمیر ناهموار باشد، ممکن است قطعه در یک زاویه بنشیند یا در حین جریان مجدد حرکت کند. اگر نیروی چسبندگی خمیر خیلی ضعیف باشد، ممکن است قطعه در حین انتقال تخته یا لرزش قبل از جریان مجدد جابجا شود. ذخیره سازی خمیر، زمان باز، تمیز کردن شابلون، فشار چاپ و طراحی دیافراگم همگی باید بررسی شوند زمانی که افست قرارگیری همراه با نقص لحیم ظاهر می شود.
هنگامی که تنها یک نوع جزء تغییر می کند، علت اصلی اغلب به آن بسته خاص مربوط می شود. ممکن است نازل با بدنه قطعه مطابقت نداشته باشد، جیب فیدر ممکن است اجازه حرکت دهد، کتابخانه بینایی ممکن است دادههای اندازه نادرستی داشته باشد، یا طراحی پد ممکن است باعث خیس شدن ناهموار لحیم شود. مهندسان باید نقشه مولفه، کتابخانه بسته، موقعیت پیکاپ، نوع نازل، وضعیت فیدر و رسوب خمیر را برای آن مکان دقیق بررسی کنند.
یک کارخانه می تواند با ایجاد یک روال کنترل پایدار، افست قرارگیری SMT را کاهش دهد. این شامل بررسی سایش نازل، تمیز کردن مسیر خلاء، کالیبره کردن فیدر، تأیید کتابخانه بینایی، بهبود پشتیبانی PCB، نظارت بر دادههای SPI، و مقایسه AOI قبل از جریان مجدد با نقص پس از جریان مجدد است. برای تولید با حجم بالا، تیم ها باید الگوهای تغییر مکان را بر اساس موقعیت قطعه، شماره فیدر، شماره نازل و دسته تولید ثبت کنند. این امر عیب یابی را سریعتر می کند و از بروز نقص های مکرر جلوگیری می کند.
تغییر مولفه در هنگام قرار دادن SMT یک هشدار عملی فرآیند است. این به مهندسان می گوید که یک قسمت از زنجیره قرار دادن دیگر به اندازه کافی برای نیاز محصول پایدار نیست. علت ممکن است ناشی از دقت دستگاه، ارائه مواد، رفتار خمیر لحیم کاری، پشتیبانی از برد یا تعادل جریان مجدد باشد.
کارخانه هایی که مشکل را به طور سیستماتیک حل می کنند می توانند دوباره کاری را کاهش دهند، از هزینه مواد محافظت کنند و قابلیت اطمینان محصول را در دراز مدت بهبود بخشند. اگر یک تیم تولید با افست قرار دادن SMT مکرر یا جابجایی اجزای غیرقابل توضیح مواجه شود، ICT می تواند به بررسی روند کامل خط SMT کمک کند و پشتیبانی عملی یک مرحله ای را از تجهیزات تا بهینه سازی فرآیند ارائه دهد.