Сборка и монтаж печатных плат: процесс, оборудование и технологии

Как происходит процесс сборки печатных плат. Какое оборудование используется при монтаже электронных компонентов. Какие технологии применяются для контроля качества сборки плат. Какие преимущества дает автоматизированная линия поверхностного монтажа.

Содержание

Основные этапы процесса сборки и монтажа печатных плат

Сборка и монтаж печатных плат — сложный технологический процесс, состоящий из нескольких ключевых этапов:

  1. Нанесение паяльной пасты на контактные площадки платы
  2. Установка электронных компонентов на плату
  3. Пайка компонентов методом оплавления
  4. Отмывка платы от остатков флюса
  5. Визуальный и автоматический контроль качества монтажа
  6. Функциональное тестирование собранной платы

Рассмотрим подробнее каждый из этих этапов и применяемое оборудование.

Оборудование для нанесения паяльной пасты

Первый этап сборки — нанесение паяльной пасты на контактные площадки платы. Для этого используются автоматические принтеры трафаретной печати. Один из популярных принтеров — DEK Horizon 0.3i, который обеспечивает следующие возможности:


  • Размер обрабатываемой платы: 50-508 мм по длине и ширине
  • Область печати: 508×498 мм
  • Толщина платы: 0,2-6 мм
  • Время цикла: 14 секунд
  • Дискретность перемещения: 0,1 мм

Какие преимущества дает использование автоматического трафаретного принтера? Высокая точность нанесения пасты, стабильность объема и формы отпечатков, высокая производительность.

Автоматы установки компонентов

После нанесения пасты выполняется установка электронных компонентов на плату. Для этого применяются высокопроизводительные автоматы поверхностного монтажа, например Samsung SM421 и SM482. Их основные характеристики:

  • Производительность: до 21000 чип-компонентов в час
  • Устанавливаемые компоненты: от 01005 до 22 мм
  • Количество питателей: 120 (8 мм)
  • Точность установки: ±50 мкм
  • 6 установочных головок

Какие преимущества дают современные автоматы установки? Высокая скорость и точность монтажа, возможность работы с широкой номенклатурой компонентов, включая миниатюрные чипы.

Конвекционные печи оплавления

Пайка установленных компонентов выполняется методом оплавления в конвекционных печах. Пример такой печи — Speedline OMNIMAX 7. Ее основные характеристики:


  • 7 зон нагрева (верх-низ)
  • 2 зоны охлаждения
  • Скорость: 0,25-1,52 м/мин
  • Ширина платы: до 508 мм
  • Длина зоны нагрева: 2685 мм
  • Длина зоны охлаждения: 887 мм

Какие преимущества дает использование многозонной конвекционной печи? Точное управление температурным профилем пайки, высокое качество паяных соединений, возможность работы со сложными многослойными платами.

Системы автоматической оптической инспекции

Для контроля качества монтажа применяются системы автоматической оптической инспекции (АОИ). Пример такой системы — CyberOptics FlexUltra HR12. Ее основные возможности:

  • 8 камер высокого разрешения
  • Размер зоны инспекции: 304×508 мм
  • Минимальная ширина платы: 110 мм
  • Производительность: 3000-5000 инспекций в минуту

Какие преимущества дает использование АОИ? Быстрое и точное выявление дефектов монтажа, таких как отсутствие компонентов, смещения, короткие замыкания, недостаточное или избыточное количество припоя.

Рентгеновский контроль качества пайки

Для контроля скрытых паяных соединений, например, под корпусами BGA, применяются системы рентгеновского контроля. Пример такой системы — XTV160 Nikon. Ее основные характеристики:


  • Диапазон напряжения: 0-160 кВ
  • Угол контроля: 0-75 градусов
  • Максимальный размер платы: 406×406 мм
  • Увеличение: до 36000x

Какие преимущества дает рентгеновский контроль? Возможность выявления скрытых дефектов пайки, таких как пустоты в паяных соединениях, непропаи, короткие замыкания под корпусами микросхем.

Системы внутрисхемного тестирования

Для функционального контроля собранных плат применяются системы внутрисхемного тестирования с подвижными пробниками. Пример такой системы — SPEA 4060. Ее основные возможности:

  • Точность позиционирования пробников: 25,4 мкм
  • Максимальный размер платы: 686×610 мм
  • Толщина тестируемых плат: 0,6-4,8 мм
  • Максимальный вес платы: до 20 кг

Какие преимущества дает внутрисхемное тестирование? Возможность проверки правильности монтажа и функционирования отдельных компонентов и узлов платы, выявление неисправностей на ранних стадиях.

Преимущества автоматизированной линии поверхностного монтажа

Использование современной автоматизированной линии поверхностного монтажа обеспечивает ряд важных преимуществ при сборке печатных плат:


  • Высокая производительность — до нескольких тысяч компонентов в час
  • Стабильно высокое качество монтажа
  • Возможность работы с широкой номенклатурой компонентов
  • Минимизация человеческого фактора
  • Прослеживаемость процесса производства
  • Быстрая переналадка на новые изделия

Как это влияет на конечный результат? Автоматизация позволяет снизить себестоимость и повысить качество выпускаемой продукции, обеспечивая конкурентные преимущества производителю электроники.


Сборка и очистка проектов и решений — Visual Studio (Windows)

Twitter LinkedIn Facebook Адрес электронной почты

  • Статья
  • Чтение занимает 2 мин

Область применения:Visual StudioVisual Studio для Mac Visual Studio Code

Процедуры, описанные в этом разделе, используются для построения, перестроения или очистки всех или некоторые проектов или элементов проекта в решении.

Пошаговые инструкции см. в разделе Пошаговое руководство. Построение приложения.

Примечание

Этот раздел относится к Visual Studio в Windows. Информацию о Visual Studio для Mac см. в статье Создание и очистка проектов и решений в Visual Studio для Mac.

Примечание

Пользовательский интерфейс в вашем выпуске Visual Studio может отличаться от приведенного в этом разделе в зависимости от ваших текущих параметров. Чтобы изменить параметры, например на Общие или Visual C++, выберите Сервис>Импорт и экспорт параметров, а затем щелкните Сбросить все параметры.

Сборка, перестроение или очистка всего решения

  1. В обозревателе решений откройте решение или выберите нужное решение.

  2. В строке меню выберите Сборка, а затем одну из следующих команд.

    • Выберите Собрать

      или Собрать решение либо нажмите клавиши CTRL+SHIFT+B, чтобы скомпилировать только те файлы и компоненты проекта, которые были изменены с момента последней сборки.

      Примечание

      Если решение содержит несколько проектов, команда Собрать меняется на Собрать решение.

    • Выберите Перестроить решение, чтобы очистить решение, а затем собрать все файлы и компоненты проекта.

    • Выберите Очистить решение, чтобы удалить промежуточные и выходные файлы. После этого, когда останутся только файлы проекта и компонентов, можно собрать новые экземпляры промежуточных и выходных файлов.

  1. В обозревателе решений выберите или откройте решение.

  2. В строке меню выберите » Сборка», а затем выберите «Создатьимя проекта » или «Перестроитьимя проекта«.

    • Выберите «СборкаProjectName «, чтобы создать только те компоненты проекта, которые изменились с момента последней сборки.

    • Выберите «Восстановитьимя проекта «, чтобы очистить проект, а затем создайте файлы проекта и все компоненты проекта.

Сборка только запускаемого проекта и его зависимостей

  1. В строке меню выберите Сервис>Параметры.

  2. В диалоговом окне Параметры разверните узел Проекты и решения и выберите страницу Сборка и запуск.

    Откроется диалоговое окно Сборка и запуск>Проекты и решения

    >Параметры.

  3. Установите флажок «Выполнить только сборку запускаемых проектов и зависимостей «.

    Если этот флажок установлен, при нажатии клавиши «Начать отладку» (F5) или «Начать >отладку>без отладки» (CTRL+F5) создаются только текущий запускаемый проект и его зависимости.

    При выборе решения сборки> (CTRL+SHIFT+B) создается все решение.

    Если этот флажок снят, все проекты, их зависимости и файлы решения создаются при выполнении любой из предыдущих команд.

Сборка только выбранного проекта Visual C++

Выберите проект C++, а затем в строке меню выберите Сборка>Только проект и одну из следующих команд:

  • Только собратьИмя_проекта

  • Только перестроитьИмя_проекта

  • Только очиститьИмя_проекта

  • Только связатьИмя_проекта

Эти команды применяются только к выбранному проекту C++ без сборки, перестроения, очистки или связывания зависимостей проектов и файлов решения. В зависимости от используемой версии Visual Studio подменю Только проект может содержать дополнительные команды.

Компиляция нескольких элементов проекта C++

В Обозреватель решений выберите несколько файлов, которые можно скомпилировать, откройте контекстное меню для одного из этих файлов, а затем нажмите кнопку «Компиляция» или нажмите клавиши CTRL+F7.

Если файлы имеют зависимости, они будут скомпилированы в порядке зависимостей. Операция компиляции завершится ошибкой, если файлам требуется предкомпилированный заголовок, который недоступен при компиляции. Операция компиляции использует текущую активную конфигурацию решения.

Остановка сборки

Выполните одно из следующих действий.

См. также раздел

  • Практическое руководство. просмотр, сохранение и настройка файлов журнала сборки
  • Получение журналов сборки
  • Компилирование и сборка
  • Общие сведения о конфигурациях сборки
  • Практическое руководство. Настройка конфигураций отладки и выпуска
  • Справочные сведения о сборке C/C++
  • Параметры командной строки для команды devenv
  • Проекты и решения
  • Создание и очистка проектов и решений (Visual Studio для Mac)

Сборка и модификация образа Клевера · Clover

Иногда возникает необходимость в сборке модифицированного образа системы, например для своего проекта на базе Клевера. За основу можно взять, например, чистый образ Raspbian Stretch и модифицировать его с нуля, пройдя те же этапы, через который проходит сборка образа Клевера, добавив свои модификации. Однако на данный момент времени сборка образа Клевера занимает чуть больше часа, что превышает ограничения бесплатной сборки в Travis (50 минут). Соответственно для проектов на базе Клевера имеет смысл брать за основу уже готовый образ и кастомизировать его. Концепция и основные этапы для автоматизированной сборки изложены ниже.