18.2 Сборка типовых элементов на пп и мпп, классификация методов, технология выполнения, автоматизированное оборудование.

Сборка компонентов состоит из подачи их к месту установки, ориентации выводов относительно монтажных отверстий или контактных площадок, сопряжения со сборочными элементами и фиксации в требуемом положении. В зависимости от типа производства, сборку делают вручную, механизированным или автоматизированным методами. Классификация методов сборки:

*Ручная:

без индексации адреса;

с индексацией адреса:

по жёсткой программе;

по гибкой программе.

*Механизированная: сборка с пантографом.

*Автоматизированная:

последовательная:

на автоматах, упр. ЭВМ;

автоматизированные линии;

параллельная: автоукладчики.

Ручная сборка экономически выгодна при производстве до 16000 плат в год партиями по 100 шт. Достоинства: возможность постоянного визуального контроля, что позволяет использовать относительно большие допуски на размеры выводов, контактных площадок, монтажных отверстий. На ручную сборку компоненты подаются подготовленными, с облуженными, формованными, обрезанными выводами, уложенными по номиналам. основная задача сборщика – в оперативной, правильной установке требуемого элемента на место. Чтобы уменьшить число ошибок, на плату со стороны установки элементов шелкографией наносят их № и направление установки, или используется эталонная собранная плата. Кассеты и магазины с элементами располагаются вокруг места сборщика на удобном расстоянии. ПП устанавливается в держателе, производительность выше, если он многопозиционный (в таком параллельно друг другу расположено несколько плат). После сопряжения компонентов с поверхностью ПП, их фиксируют подгибкой выводов, приклеиванием флюсом, клеем, липкой лентой, скобами. Производительность ручной сборки повышается при использовании сборочных столов с индексацией адреса установки компонентов. При работе по жёсткой программе предварительно из пластмассы изготавливается сборочная матрица, в которой расположены светодиоды, указывающие место установки элементов.

Механизированная сборка с пантографом состоит из монтажного стола с двухкоординатным перемещением, на котором укреплён держатель плат, магазина компонентов, установочной головки, механизма фиксации компонентов, устройства позиционирования стола. Компоненты с аксиальными и радиальными выводами поступают на сборку вклеенными в ленту в заданной последовательности, а призматические подаются в зону установки из вертикальных магазинов. ПП по базовым штифтам устанавливается на держатель и закрепляется зажимным элементом. Её позиционирование ведётся вручную, при помощи пантографа, состоящего из копирного щупа и системы рычагов. Копирный щуп вводится в соответствующее отверстие шаблона, определяя положение монтажного стола относительно установочной головки. В качестве шаблона используется ПП с рассверленными отверстиями. Производительность – до 2500 компонентов/ч.

В автоматических станках позиционирование сборочного стола с высокой скоростью и точностью при помощи безинерционных шаговых двигателей, управляемых ЭВМ. Одновременно автоматизируется весь комплекс работ по установке и фиксации компонентов, включая контроль. Возможность гибкого управления и высокая производительность (до 24000 элементов/ч) позволяют использовать это оборудование в условиях серийного и массового производства. Но стоимость такого оборудования в 5-7 раз больше пантографа. Сборочные машины для компонентов с планарными выводами снабжаются контактирующими устройствами, выполняющими монтаж (пайку) сразу после установки элемента.

Автоматические линии строятся по модульному принципу: состоят из отдельных агрегатов, включающих устройство подачи ПП, транспортная система и накопители готовых изделий, объединённые централизованным управлением мини-ЭВМ. Производительность таких линий – до 500000 элементов/день. При формировании такой линии особое значение имеет её длина. При малой длине увеличиваются простои засчёт частых переналадок. При большой длине линии возможны частые отказы оборудования. Поэтому следует стремиться к линии с меньшим числом сборочных агрегатов, а плату собирать полностью за несколько проходов. Это потребует промежуточного складирования и переналадки линий, но будет более эффективно, чем создание длинной и ненадёжной линии