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你都了解那些自動化工藝中常用的(de)加工(gōng)技術?

發表時(shí)間(jiān):2021-06-15

激光加工 Laser Processing 

根據激光束與材料相互作用的機理(lǐ),大體可將激光(guāng)加工分為激光熱加工和光化學反應加工兩類。激光熱加工是指利(lì)用激光束投射到材料表麵產生的熱效應來完成加工過程,包括激光焊接、激光雕刻切割、表麵改性(xìng)、激光鐳射打(dǎ)標、激光鑽(zuàn)孔和微加工等;光化學反應加工是指激(jī)光束照射到物體,借助高密度激光高能光子(zǐ)引發或控(kòng)製光化學反應的加工過程。包(bāo)括光化學沉(chén)積(jī)、立體光刻、激光雕刻刻蝕等。


激光焊接

激光焊(hàn)接是利用高能量密(mì)度的激光束(shù)作為熱源的一種高效精(jīng)密焊接方法。激(jī)光焊接是激光材料加工技術應用的重要(yào)方麵之一。20世紀(jì)70年代主要用於焊接薄壁材料和低速焊接,焊接過程屬熱傳導型(xíng),即激光輻(fú)射加熱工件表麵,表麵熱量通過熱傳導向內部擴散,通過控製(zhì)激光脈衝的寬度、能量、峰值功率和重複頻率等參數,使工件熔化,形成特定的熔池。由於其獨特的(de)優點(diǎn),已成功應用於微、小型零件(jiàn)的精密焊(hàn)接中。

激光切割

利用高功率密(mì)度激光束照射被切割材料,使材(cái)料很快(kuài)被加熱至汽化溫度,蒸(zhēng)發形成孔洞,隨著光束對材料的移動,孔洞連續形成寬度(dù)很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成(chéng)對材料的(de)切割。

激光打標

激光打標是利用高能量密(mì)度(dù)的激光對工件進行局部(bù)照射,使表(biǎo)層材(cái)料汽(qì)化或發生顏色變化的化學反應,從而留下(xià)永(yǒng)久性標記的一種(zhǒng)打標方法。激光打標可以打出各種文字、符號和(hé)圖案等,字符大小可(kě)以從(cóng)毫米(mǐ)到微米(mǐ)量級,這對產品的防偽有特殊的意義。

激光微融覆

激(jī)光微熔覆技術基本原理是將功能材料(如微(wēi)米和納米級粉(fěn)末或漿料)通過微細筆或(huò)微噴等其它沉積(jī)方式預置在功能基板上(玻璃、陶瓷、有機環氧板、塑料、單晶矽等非金(jīn)屬材料(liào)),再利用專用軟件、結合CAD/CAM,快捷(jié)地把(bǎ)圖形文件直接轉變成加工文件,控製激光(guāng)行走(zǒu)路徑,對(duì)功能粉末或漿料層進行處理,使熔覆材料內部(bù)、熔覆層與基(jī)材(cái)界麵發生物理、化學作用,獲得不同線寬的導線及無源器件,實現了在無掩模下直接在絕緣基板表麵上製備導電層、阻電層和介質層(céng)。

激光清洗

激光清洗的主要原理是基(jī)於物體表麵汙染物吸收激光能量後,或汽(qì)化揮發(fā),或瞬間受熱膨脹而(ér)克服表麵對粒子的吸附(fù)力,使其脫離物體表麵,進而達到清(qīng)洗的目的。

自動裝配工藝Automatic assembly 

自動裝配機是指將產品的若幹個零部件通過緊配、卡扣、螺紋連接、粘合、鉚合、焊接(jiē)等(děng)方式組合到一起得到符合預定的(de)尺寸精度及功能的成品(半(bàn)成品)的機械設備。


零部件定向排列、輸送(sòng)、擒(qín)縱係統

將雜亂無章的零(líng)部件(jiàn)按便於機器自動處理的空間方位自動定(dìng)向排列,隨後(hòu)順利輸送到後續的擒縱機構,為後續的機械手的抓取做準備。

抓取-移位(wèi)-放(fàng)置機構

將由擒縱機構定點定位好的零(部件)抓住或(huò)用真空(kōng)吸住,隨後移動至另一位置(通常為裝配工作位置(zhì))。

裝配工作機構

指用來完成裝配(pèi)工作主動作的機構,如將工(gōng)件(jiàn)壓入、夾合、螺聯、卡人、粘合、焊接、鉚合、粘合、焊接於上一零部件。

檢測機構

用來對(duì)上一步裝配好的部件或機器上一步工作成果進行檢測,如缺零件檢測、尺寸檢測、缺(quē)損(sǔn)檢測、功能檢測、清料檢測。

工件的取出機構

用來(lái)將裝配好的合格(gé)部件、不合格部件從機器上分類取出的機構。

自動點(注)膠工藝 Automatic dispensing

在電子裝聯工藝中(zhōng),電子膠水點膠機的應用極其廣泛,根據其主要應用場景(jǐng),歸納起來主要作用有:

保護:即保護印製電路板(PCB)上的元器件免受外力衝(chōng)擊影響。

黏結:即(jí)通過電(diàn)子膠水將兩種或兩種以(yǐ)上固體物料結合到一起,以達到固(gù)定的目的。

密封:即采用於(yú)電子膠對對像進行處理,以達到隔絕空氣、水等外界環境影響的目的。

導電:一種摻入了導電物質的電子膠,利用其黏(nián)性和導電性來達到對對象的結合導電(diàn)的(de)目的。

導熱:在電子膠中摻入導熱材(cái)料,從而實現導熱的目的。

保護類膠黏劑

用於保護電子元器件免受化學、機械、電、熱等環境的有害影響。
一般分為:
(1)灌封膠
(2)COB包封膠
(3)底部(bù)填充膠
(4)敷型(xíng)塗覆膠(jiāo)

表麵貼裝用膠(jiāo)黏劑

表麵貼裝膠用於波峰焊焊接和回流焊焊接前元器件和芯片固定以保(bǎo)持元器(qì)件在印刷電路板上的位置,確保在線傳送是不(bú)會偏位或丟失

導電膠(jiāo)

導電膠分為各種同性導電膠和各向異性導電膠(jiāo)。
各向(xiàng)同性導電膠(ICAs)廣(guǎng)泛用於電子工業中不充許錫焊的場合,典型的應用有芯片(piàn)粘貼、元器件(jiàn)與MCMs模塊連(lián)接、表麵貼裝維修應用和電子裝(zhuāng)置防電磁波輻射等。
各(gè)向異性導電膠隻在一個方向上導電,而(ér)在另外方向上電阻很大或(huò)幾乎不(bú)導(dǎo)電,通常(cháng)稱作Z軸導電膠。這種導電膠一般應用於LCD裝配。

導熱膠

導熱膠通常用於散熱片(piàn)和發熱電子元器件表麵之間的連接,它的作用不僅僅是提供散熱片(piàn)和(hé)發(fā)熱電子元器件之間的連接,更重要的是實(shí)現發熱電子(zǐ)元器(qì)件和散熱片之間的熱傳遞,減少傳(chuán)統(tǒng)機械固定中結合麵之(zhī)間的空氣(qì)的(de)融熱作用

LCD製(zhì)造中的膠黏劑

在LCD製造過程中,電子膠一般用於以下場合:
(1)主板製(zhì)造
(2)配件裝配

自動焊錫工藝 Automatic Soldering

釺焊技術是采用比母材熔點低的填充材料 作為(wéi)釺料,將焊件和釺料加熱到高於釺(qiān)料熔點但低於母材熔化的溫度,利用熔融(róng)釺料的潤濕(shī)作用填充接頭間(jiān)隙,與母材相互擴散實現被焊工件連接的一種方法。

按照熔點來分,通常釺料可分為軟件釺料(熔點<450℃)和硬釺(qiān)焊(熔點>450℃),采用軟釺(qiān)料的釺焊稱為軟(ruǎn)釺焊,反之稱為硬釺焊。

在現代電子裝聯工藝中,基本上采用軟釺焊,俗稱錫焊(hàn)。

手工焊錫工藝

人工握持各種形式的電烙鐵,手工送錫,對電子元器件進行焊接的形式。

機器人焊錫機(jī)

用各種結構形式的機械手(機械臂)握持特製(zhì)的烙(lào)鐵(或其他加熱工具),按(àn)照預先編製好的(de)程序,完成焊錫動作的工藝(yì)方法。

激光焊錫工(gōng)藝

激光焊錫是利用高能量(liàng)密度的激光束作為加熱源的一(yī)種高效(xiào)精密焊錫方法。在電子裝聯工藝(yì)中,一般采用(yòng)高功(gōng)率半導體激光作為加熱源。

波峰焊

波峰焊是將熔融(róng)的液態焊錫,借助於泵的作用,在焊料槽液麵(miàn)形成特定形狀的焊料(liào)波,插裝(zhuāng)了元器件的PCB置於傳送鏈上,經過某一特定的角(jiǎo)度以及一定的浸(jìn)入深(shēn)度穿過焊料波峰而實現焊點焊接的工藝過(guò)程。

回流焊

回流焊又稱再流焊(hàn),是指通過重(chóng)新熔化預先分配到印製板焊盤上的膏狀軟(ruǎn)釺焊料,實現表(biǎo)麵(miàn)貼裝元(yuán)器件焊端(duān)或引腳與印製板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的(de)軟釺焊,從而實(shí)現具有一定可靠性的電路(lù)功能。

選擇性焊錫工藝(yì)

選擇性焊(hàn)錫是將熔融的液態焊料,借助於泵(bèng)的(de)作用,通過噴嘴(zuǐ)形成(chéng)特定形狀的焊料波,然後按照預先編好的程序對PCB上的插裝器件進行逐個點焊或者拖焊,從而實現(xiàn)焊點焊接的工藝過程。選擇焊(hàn)分為單點選擇焊和多點選擇焊(群焊)。選擇焊與波峰焊(hàn)的主要區別是選擇焊有特製的噴嘴,對PCB板上的部分焊點(diǎn)或(huò)部分區域實現選擇性(xìng)焊接。

自動螺絲鎖付工藝 Automatic screw lock 

自動鎖螺(luó)絲(sī)機又(yòu)稱自動送鎖螺絲(sī)機、工業擰緊係統、螺絲鎖付機(jī)器人等,是用以(yǐ)取代傳統手工擰緊螺絲的機(jī)器。手(shǒu)工的(de)螺絲擰緊又包括純(chún)手工擰緊和電動螺絲刀或者氣(qì)動螺絲刀擰緊兩種,後者通過電動或者氣動的方式產生旋轉動力(lì),以代(dài)替頻繁手(shǒu)工的(de)擰緊動作,在某種(zhǒng)程度上減輕了鎖螺絲的工作(zuò)強度,但由於手(shǒu)工放置螺絲和對準(zhǔn)螺絲頭部仍需要占用大量的工作時間和精力,因此(cǐ)整體效率提升比較有限。。


手持式自動鎖螺絲機

手持式鎖螺絲機是由鎖緊工具和自動送螺釘絲機組成,手持工具對準產品下壓鎖完一顆(kē)螺釘(dìng)後,自動送螺絲機會快速送來下一(yī)顆螺釘進入(rù)螺絲卡爪內,大大節省了手抓螺釘及對準的時間。

手持式鎖螺(luó)絲機適用於工作(zuò)比較大,形(xíng)狀比較特殊(shū),工件不宜移動的場合。

桌麵坐標式自動(dòng)鎖螺絲機

坐標式自動鎖螺(luó)絲機是(shì)將(jiāng)鎖絲鎖付機構(電批及螺釘卡爪)裝在直角(jiǎo)坐標機械手上,常見的形式均為三軸(XYZ軸)桌麵式結構,人工上下料,機械手根據預先編好的程序運行。最大的(de)優點就是靈活(huó),效率高。根(gēn)據設(shè)定(dìng)好的坐標,機(jī)器自動完成產品鎖付。Z軸最(zuì)多可裝1-4把電批同時(shí)鎖付,極大提高生產效率(lǜ)。更換產品,隻要通過修改鎖付點坐標即可。

在線式自動鎖螺絲機

在線式全自動鎖螺(luó)絲機,同步移動+超大範圍+自動送料+自動鎖付,配合流水線使用,采用PLC+觸摸屏係統,操作方(fāng)便、高速移動確保穩定性,配有品質(zhì)檢測係統,檢(jiǎn)測漏鎖、滑牙、鎖不到位等,有效監控鎖付品質與數量。

多頭自動鎖螺絲機

多頭自動鎖螺絲機(也叫多軸自動(dòng)鎖螺絲機)是針對工件的專用鎖付機,一般都是全自動的,按照需要可以設計包括人機界(jiè)麵的,送料方式通常(cháng)采用人工放料,機器送料,用人工控製(zhì)螺絲機啟停,通常適用於較大體型產品。可以一(yī)次性鎖多顆螺絲,大大提高了鎖付效率。

SMT工藝 Surface Mounted Technology

表麵安裝技術,英文稱之(zhī)為“Surface MounTechnology”,簡稱(chēng)SMT,它是指用自動組裝設(shè)備將片式化、微型(xíng)化的無引腳或短引線表麵組裝元件/器件(簡稱SMC/SMD,常(cháng)稱片狀元器(qì)件)直接貼、焊到印製線路板(PCB)表麵或其它基它基板的表麵規定(dìng)位置(zhì)上(shàng)的一種電子聯裝技術。由(yóu)SMT技術(shù)組裝形成(chéng)的電子電路模塊(kuài)或組件被稱為表麵組裝組(zǔ)件(SMA)。
SMT基本工藝構成要素(sù):
印刷-->貼裝-->(固化(huà))-->回流焊接-->清(qīng)洗-->檢測-->返修(xiū)


錫膏印刷

其作用(yòng)是(shì)將(jiāng)焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上,為元器件的(de)焊接做準備。所(suǒ)用設備為絲印機(絲網印刷機)。

點膠

它是將膠水滴到PCB的的固定位置上(shàng),其(qí)主要作用是將元器件固(gù)定(dìng)到PCB板上。所用設備為點膠機。

貼裝

其(qí)作用是將表麵組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置(zhì)上。所用設備為(wéi)貼片機。

固化

其作用是將貼片膠融化(huà),從而使表麵組裝(zhuāng)元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為固化爐(lú)。

回(huí)流焊接

其作用是將焊膏融化,使表麵組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備(bèi)為回流焊爐。

清洗

其作用是將組(zǔ)裝好的PCB板上麵的對人體有害的焊接(jiē)殘留(liú)物如助焊劑等除去。所用設備為清洗機。

檢測

其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測(cè)。所用設備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀(ICT)、飛針測試儀、自動光學檢測(AOI)、X-RAY 檢測係統、功(gōng)能測試(shì)儀等。

返修(xiū)

其作用是對檢測(cè)出現故障的PCB板進行返工。所用(yòng)工具為烙鐵、返修工作站等。



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