Hoe beïnvloedt SMT de productietijd van PCB's en versnelt het?

Jun 09, 2022

De meeste van de tegenwoordig in massa geproduceerde-elektronische hardware wordt vervaardigd met behulp van Surface Mount-technologie of SMT. Naast het bieden van vele andere voordelen, heeft SMT PCB nog een lange weg te gaan in het versnellen van de productietijd van PCB's.


SMT-verwerking


Technologie voor opbouwmontage


Het basisconcept van Surface Mount Technology (SMT) van basisproductie door-gaatjes blijft aanzienlijke verbeteringen opleveren. Door gebruik te maken van SMT hoeft de print niet geboord te worden. In plaats daarvan gebruikten ze soldeerpasta. Naast het verhogen van veel snelheid, vereenvoudigt dit het proces aanzienlijk. Hoewel SMT-montagecomponenten misschien niet zo sterk zijn als door-gatmontage, bieden ze vele andere voordelen om dit probleem tegen te gaan.


Surface Mount-technologie heeft als volgt een proces van 5-stappen doorlopen: 1. PCB-productie - dit is de fase waarin de PCB daadwerkelijk soldeerverbindingen produceert; 2. Soldeer wordt op de pads afgezet, waardoor componenten op de printplaat kunnen worden bevestigd; 3. In de machine Met behulp van worden de componenten op precieze soldeerverbindingen geplaatst; 4. Bakken van de PCB om het soldeer uit te harden; 5. Controle van de afgewerkte componenten.


De verschillen tussen SMT en through-hole zijn onder meer:


Het wijdverbreide ruimteprobleem bij door-gatmontage wordt opgelost door gebruik te maken van oppervlaktemontagetechnologie. SMT biedt ook ontwerpflexibiliteit omdat het PCB-ontwerpers de vrijheid biedt om speciale circuits te creëren. Het verkleinen van de componentgrootte betekent dat er meer componenten op een enkele printplaat kunnen worden ondergebracht en dat er minder printplaten nodig zijn.


De componenten in de SMT-installatie zijn loodvrij. Hoe korter de kabellengte van componenten voor opbouwmontage, hoe kleiner de voortplantingsvertraging en hoe kleiner het pakketgeluid.


De dichtheid van componenten per oppervlakte-eenheid is hoger omdat componenten aan beide zijden kunnen worden gemonteerd en het geschikt is voor massaproductie, waardoor de kosten worden verlaagd.


De groottevermindering kan de circuitsnelheid verhogen. Dit is eigenlijk een van de belangrijkste redenen waarom de meeste fabrikanten voor deze methode kiezen.


De oppervlaktespanning van het gesmolten soldeer trekt het onderdeel in lijn met het kussentje. Dit corrigeert op zijn beurt automatisch alle kleine fouten die mogelijk zijn opgetreden bij het plaatsen van componenten.


SMT heeft bewezen stabieler te zijn onder trillingen of grote trillingen.


SMT-onderdelen zijn over het algemeen goedkoper dan vergelijkbare onderdelen met doorlopende-gaten.


Belangrijk is dat SMT de productietijd aanzienlijk kan verkorten omdat er niet hoeft te worden geboord. Bovendien kunnen SMT-componenten worden geplaatst met een snelheid van duizenden plaatsingen per uur, terwijl het installatievolume voor door-gatmontage minder dan duizend is. Dit leidt er weer toe dat producten met de beoogde snelheid worden geproduceerd, wat de time-to-market verder verkort. Als u overweegt de productietijd van PCB's te versnellen, dan is SMT duidelijk het antwoord. Door gebruik te maken van softwaretools voor ontwerp en fabricage (DFM), wordt de behoefte aan herbewerking en herontwerp van complexe circuits aanzienlijk verminderd en worden de snelheid en de mogelijkheid van complexe ontwerpen verder verbeterd.


PCB-productietijd:


Dit alles wil niet zeggen dat SMT geen inherente tekortkomingen heeft. Wanneer SMT wordt gebruikt als de enige bevestigingsmethode voor componenten die worden blootgesteld aan een grote hoeveelheid mechanische belasting, kan SMT onbetrouwbaar zijn. Het is onmogelijk om met SMT componenten te installeren die veel warmte genereren of hoge elektrische belastingen doorstaan. Dit komt doordat het soldeer bij hoge temperaturen kan smelten. Daarom kan, in aanwezigheid van speciale mechanische, elektrische en thermische factoren die SMT ongeldig maken, doorgaand-gatmontage worden gebruikt. Bovendien is SMT niet geschikt voor prototyping, omdat componenten mogelijk moeten worden toegevoegd of vervangen tijdens de prototypingfase, en boards met een hoge-componentdichtheid moeilijk te ondersteunen zijn.


Met de krachtige voordelen die SMT biedt, zijn ze tegenwoordig de belangrijkste ontwerp- en fabricagestandaard geworden, wat verrassend is. In principe kunnen ze worden gebruikt in elke situatie waar hoge betrouwbaarheid en grote-volume PCB's vereist zijn.


Misschien vind je dit ook leuk