10 almindelige SMT-linjekonfigurationer, som alle producenter bør kende

10 Common SMT Line Configurations Every Manufacturer Should Know - S&M Co.Ltd
Billedkilde: pexels

Elektronikfabrikker bruger forskellige SMT-linjeopsætninger til deres arbejde. Der findes 10 hovedtyper af overflademonterede samlebånd. Disse er in-line, U-formede, L-formede, fleksible, enkeltsidede, dobbeltsidede, batch, high-mix low-volume, low-mix high-volume og modulære linjer. Tabellen nedenfor viser de mest populære layouts:

Konfiguration af SMT-linje

Markedsandel (2023)

In-line layout (lineær)

47.79%

U-formet layout

Den næststørste

Hver smt-linje er forskellig med hensyn til udstyr, automatisering og layout. Hvis du vil bygge din egen smt-linje, skal du vælge en, der passer til dine mål. Du skal også tænke på, hvor svære dine produkter er at fremstille, og hvor meget plads du har.

De vigtigste pointer

  • Udvælgelse af de bedste Opsætning af SMT-linje afhænger af, hvad du laver, hvor meget plads du har, og hvor mange penge du har. In-line og U-formede layouts hjælper hver især med plads og fungerer på forskellige måder. Enkeltsidede linjer er gode til nemme produkter. Dobbeltsidede linjer er bedre til hårde designs. Fuldautomatiske linjer er gode til at lave mange ting hele tiden, men de koster mere i starten. Fleksible og modulære linjer giver fabrikkerne mulighed for at ændre sig hurtigt i forbindelse med nye produkter eller opdateringer.

Grundlæggende om SMT-linjer

10 Common SMT Line Configurations Every Manufacturer Should Know1 - S&M Co.Ltd
Billedkilde: pexels

Vigtigt udstyr

Enhver smt-linje har brug for flere vigtige maskiner. Disse maskiner hjælper med at lave gode pcb-produkter. Det vigtigste udstyr omfatter:

  1. Printmaskine til loddepasta: Denne maskine lægger loddepasta på pcb-puderne. Pastaen skal lægges jævnt på for at få stærke loddesamlinger.

  2. Mixer til loddepasta: Medarbejderne bruger dette værktøj til at blande loddepastaen. Blandingen sikrer, at pastaen er glat og klar til brug.

  3. SMT Pick and Place-maskine: Denne maskine bruger robotarme eller vakuumværktøjer til at sætte dele på printpladen. Den findes i mange størrelser til forskellige opgaver.

  4. Reflow-ovn: Den reflow-ovn opvarmer printet og smelter loddepastaen. Det får delene til at klæbe til printet. Den har mange varmezoner til at styre processen.

  5. Automatiseret optisk inspektionssystem (AOI): Dette system bruger kameraer og software til at lede efter manglende eller forkerte dele efter lodning.

  6. Røntgeninspektionsmaskine: Til vanskelige printkort finder denne maskine skjulte problemer. Den kan se ting som tomme pletter i loddesamlinger eller problemer med BGA-pakker.

  7. SMT Rework Station: Teknikere bruger denne station til at reparere eller udskifte dårlige dele uden at skade printpladen.

Tip: Ved at vælge de rigtige maskiner til din smt-linje kan du arbejde hurtigere og lave bedre elektronik.

De vigtigste procestrin

At lave et pcb i en smt-linje følger enkle trin. Hvert trin er med til at sikre, at produktet bliver godt:

  1. Forberedelse af PCB: Medarbejderne renser printpladen for støv og olie.

  2. Anvendelse af loddepasta: Printmaskinen til loddepasta lægger et tyndt lag pasta på puderne.

  3. Inspektion af loddepasta (SPI): Nogle linjer bruger SPI til at tjekke pastaen, før de går videre.

  4. Placering af komponenter: Smt pick and place-maskinen sætter dele på pcb'en.

  5. Reflow-lodning: Reflow-ovnen opvarmer kortet og smelter loddepastaen. Det giver stærke samlinger.

  6. Inspektion: AOI og nogle gange røntgenmaskiner leder efter problemer efter lodning.

  7. Testning: Testere tjekker, om printkortet fungerer på den rigtige måde.

  8. Rengøring: Medarbejderne fjerner ekstra pasta eller flux fra printpladen.

  9. Endelig inspektion og emballering: De færdige tavler får et sidste tjek, før de pakkes.

Hvert trin afhænger af det foregående. Det får arbejdet til at glide i elektronikproduktionen.

Layout af SMT-linjer

In-line layout

In-line-layoutet placerer maskinerne i en lige række. Hver maskine står lige ved siden af hinanden. Det gør det nemt for printkortet at bevæge sig. Det er nemt for folk at se, hvordan tingene fungerer. Medarbejderne kan nå begge sider af linjen. Det hjælper dem med at reparere og holde øje med maskinerne. Men denne opsætning kræver mere plads på gulvet. Medarbejderne skal måske gå langt mellem maskinerne. Det kan gøre arbejdet langsommere og sværere. In-line-layoutet er godt til nemme opgaver. Men det kan blokere for andet arbejde på fabrikken. Det er bedst til fabrikker med masser af plads og enkelt arbejde.

U-formet layout

Det U-formede layout placerer maskinerne i en U-form. Start og slut er tæt på hinanden. Dette sparer plads og reducerer antallet af gåture. Medarbejderne kan køre mere end én maskine på én gang. Denne sænker omkostningerne og hjælper med at løse problemer hurtigere. U-formen er med til at gøre processen mere fleksibel. Men det kan gøre det sværere at få fat i materialer, fordi pladsen er trang. Dette layout hjælper fabrikkerne med at udnytte pladsen godt. Det giver også arbejderne mulighed for at lære flere færdigheder.

Bemærk: At vælge det rigtige smt-linjelayout ændrer, hvor godt tingene fungerer. Et godt layout holder materialerne i bevægelse og forhindrer forsinkelser. Det hjælper også med at lave flere produkter.

  • De vigtigste måder, hvorpå layoutvalg hjælper SMT-produktionslinjer:

    • Et jævnt flow af materialer betyder færre fejl og mindre ventetid.

    • Smarte maskinpunkter betyder, at printet ikke bevæger sig for meget.

    • God pladsudnyttelse gør det nemt for medarbejderne at flytte og reparere ting.

    • Gode materialesystemer holder arbejdet i gang uden stop.

    • Sikker indretning gør arbejdet bedre for mennesker.

    • Lean-idéer hjælper med at spare tid og bruge færre ting.

Det bedste smt-linjelayout afhænger af, hvad fabrikken har brug for, hvor meget plads der er, og hvilke produkter der fremstilles.

Enkeltsidet SMT-linje

Funktioner

En enkeltsidet SMT-linje placerer alle dele på den ene side af printet. Det gør det nemmere at designe og bygge. Den Tabellen nedenfor viser de vigtigste funktioner og hvordan de påvirker fremstillingen af produkter:

Funktion

Egenskaber for enkeltsidet SMT-linje

Effekt på produktionskapaciteten

Placering af komponenter

Alle dele skal på den ene side af printet

Gør det lettere at designe og bygge

Designets kompleksitet

God til enkle kredsløb med lav densitet

Ikke meget plads, så færre funktioner

Omkostninger

Bruger mindre materiale og mindre arbejde

Gør det billigere at bygge

Reparation og vedligeholdelse

Nemmere og hurtigere at reparere, fordi kun den ene side bruges

Lettere at arbejde videre og mindre tidsspilde

Anvendelsesområde

Bruges til grundlæggende elektronik, legetøj, lommeregnere og LED-belysning

Bedst til enkle ting med ikke mange dele

Denne form for smt-linje er bedst til ting, der ikke har brug for mange dele eller vanskelige designs.

Brugsscenarier

Fabrikker vælger enkeltsidede eller halvsidede pcb-montagelinjer til nemme opgaver. Disse linjer er gode i disse tilfælde:

Halv-smt pcb-samlebånd hjælper virksomheder med at fremstille små mængder af nemme produkter.

Fordele og ulemper

Bemærk: En enkeltsidet SMT-linje har nogle gode sider, men også nogle ulemper.

Fordele:

  • Koster mindre for dele og arbejde

  • Det er hurtigere at reparere, fordi man kun bruger den ene side

  • Design og opbygning er enkel

  • Sparer plads

Ulemper:

  • Fungerer kun til enkle kredsløb med lav densitet

  • Ikke god til smarte eller højteknologiske produkter

  • Ikke meget plads, så det er svært at tilføje mere senere

Fabrikker bør tænke over disse ting, før de vælger en enkeltsidet eller halvsmal pcb-monteringslinje.

Dobbeltsidet SMT-linje

Funktioner

En dobbeltsidet SMT-linje placerer dele på begge sider af et printkort. Det gør, at printet kan rumme flere dele og have sværere design. Nogle vigtige ting ved denne linje er:

Disse ting hjælper fabrikkerne med at lave stærke printkort med høj densitet til avanceret elektronik.

Brugsscenarier

Dobbeltsidede SMT-linjer bruges til lille, kraftig elektronik. Fabrikker til industrielt udstyr, rumfart, sikkerhed, medicinsk udstyr og forbrugerelektronik bruge dem. Medicinsk udstyr har brug for små, pålidelige kort til at kontrollere og overvåge helbredet. Luft- og rumfartsvirksomheder bruger dobbeltsidede printkort i satellitter og fly, hvor plads og vægt betyder noget. Telefoner og tablets bruger disse printkort til at få plads til flere funktioner på lidt plads. Den dobbeltsidede proces giver medarbejderne mulighed for at bygge på begge sider, så produkterne kan blive lettere og mere komplekse.

Fordele og ulemper

Aspekt

Fordele

Ulemper

Omkostninger

Flere dele og bedre pladsudnyttelse gør prisen værd at betale

Det koster mere at lave brættet på grund af ekstra lag og huller

Kompleksitet

Hjælper med at lave små, avancerede produkter

Sværere at designe, teste og reparere

Fleksibilitet i produktionen

Let at skifte job og lave flere tavler

Kræver omhyggelig planlægning og dygtige medarbejdere

Tip: Dobbeltsidede SMT-linjer hjælper med at lave flere produkter og giver flere muligheder, men de kræver god kvalitetskontrol og koster mere at sætte op.

Inline SMT-linje

Funktioner

En inline SMT-linje flytter printkort i en lige linje. Maskinerne er forbundet med bevægelige bælter og robotter. Disse maskiner kontrollerer printpladerne, mens de kører. Denne opsætning lader printpladerne bevæge sig hurtigt og stabilt. Smart styring ændrer båndenes hastighed og retning. Det hjælper linjen med at matche fabrikkens behov. Medarbejderne kan se på skærme, om der er problemer. De kan løse problemerne med det samme. Linjen kan skifte job uden at stoppe for længe. Maskiner fra forskellige mærker kan arbejde sammen i en linje. Inline SMT-linjer har ofte Specialovne med mange varmezoner. De bruger også smart feeders til dele. 3D AOI-systemer tjekker alle dele og loddepunkter for at sikre, at de er gode.

Bemærk: Inline SMT-linjer kan køre af sig selv med lidt hjælp. Det betyder mindre berøring af mennesker og hurtigere arbejde.

Brugsscenarier

Fabrikker vælger inline SMT-linjer, når de skal lave mange printkort. Disse linjer er gode til at lave mange forskellige produkter hurtigt. Elektronikvirksomheder bruger dem til ting som telefoner, computere og bildele. Inline SMT-linjer er gode til steder, der har brug for stærk kvalitetskontrol. Maskinerne kan hurtigt skifte til nye printkortdesigns. Det gør dem gode til både store og små ordrer med mange typer.

Fordele og ulemper

Fordele

Ulemper

Hurtig og effektiv montering med lidt manuelt arbejde

Koster meget at købe og sætte op i starten

Maskiner kan skifte job hurtigt og spare tid

Kræver dygtige medarbejdere og omhyggelig kontrol

At se linjen i realtid hjælper med at fange fejl

Ikke det bedste til små opgaver eller testkørsler

Kan sætte mange dele på begge sider af pladen

Hvis man ikke holder øje, kan dele blive sat på det forkerte sted

Automatisering holder omkostningerne nede og gør arbejdet repeterbart

Har brug for regelmæssig pleje og teknisk hjælp

Tip: Inline SMT-linjer hjælper fabrikker med at lave mange gode produkter hurtigt, men de kræver smart planlægning og uddannede medarbejdere.

Batch SMT-linje

Funktioner

En batch-SMT-linje bygger printkort i grupper, ikke en efter en. Medarbejderne sætter linjen op til at lave ét produkt i et par timer. Derefter skifter de til et nyt job. Denne måde at arbejde på gør, at mange printplader venter mellem trinene. Tavlerne bevæger sig langsomt fra et testområde til det næste. Test og kontrol sker ikke med det samme, så der er forsinkelser. Problemer opdages måske først senere, fordi feedbacken ikke er øjeblikkelig. Fabrikker bruger bakkefremføringer i disse linjer til store eller specielle dele. Bakkefremføringer hjælper med at holde sarte dele sikre. De gør det også nemt at skifte job. Batch SMT-linjer bruger mindre automatisering end inline-linjer. Det gør det nemt at justere til nye produkter eller testboards.

Bemærk: Batch SMT-linjer er lavet til omhyggeligt arbejde og nemme ændringer. De er ikke bygget til hastighed. Disse linjer er bedst, når du skal skifte job hurtigt eller håndtere dele med forsigtighed.

Brugsscenarier

Fabrikker vælger batch-SMT-linjer til små opgaver eller testkørsler. Disse linjer fungerer godt, når man laver mindre end 100 tavler hver måned. Luftfarts- og medicinalvirksomheder bruger dem til specielle eller store dele. Batch SMT-linjer hjælper også med reparationer og hurtige ændringer. Ingeniører kan hurtigt ændre design eller stykliste. Disse linjer giver fabrikkerne mulighed for at lave nye versioner eller løse problemer med det samme. De hjælper virksomheder med at udfylde små ordrer uden at vente på hjælp udefra.

  • Almindelige tidspunkter for brug af batch-SMT-linjer:

    • Fremstilling og afprøvning af nye designs

    • Små oplag til brugerdefineret elektronik

    • Bygning af store eller skrøbelige dele

    • Reparationer og hurtige løsninger i marken

Fordele og ulemper

Faktor

Batch SMT-linjer (in-house)

Outsourcing af SMT-linjer

Fleksibilitet

Høj: Teams kan skifte dele eller løse problemer med det samme

Lav: Skal vente på, at kontraktproducenten foretager ændringer

Omkostninger

Medium opsætningsomkostninger, men billigere pr. bræt over tid (ca. $5-6 pr. stk.)

Billig til at begynde med, men koster mere pr. kort senere (ca. $15 pr. stk.)

Gennemløbstid

Stærk kontrol: Kan lave og teste boards samme dag

Svag kontrol: Forsinkelser og ventetid er almindelige

Batch SMT-linjer giver fabrikkerne god kontrol over tid og penge. Teams kan rette designs eller håndtere hasteopgaver hurtigt. Men disse linjer får flere printkort til at vente mellem trinene og kan overse problemer i starten. De kræver omhyggelig planlægning for at spare plads og sørge for, at pladerne fungerer godt, især med blyfri loddemetal. Til små, omhyggelige opgaver er batch-SMT-linjer et smart valg.

SMT-linje med høj blanding og lav volumen

Funktioner

En SMT-linje med højt mix og lav volumen fremstiller mange forskellige produkter, men kun få af hver. Den bruger Smarte maskiner som Pick-and-place med flere hoveder, AOI og røntgeninspektion. Disse maskiner hjælper med at fange fejl og holde kvaliteten høj. Medarbejderne foretager regelmæssige tjek for at sikre, at maskinerne fungerer godt. Personalet skifter ofte materialer, maskinindstillinger og opgaver. De skal kunne tale sammen og lære nye opgaver hurtigt. Linjen kan håndtere forskellige printkortstørrelser og -typer uden megen ventetid. Brug af data og samarbejde med leverandører hjælper med at få dele til tiden. Med dette setup kan fabrikkerne reagere hurtigt, når kunderne vil have noget nyt.

Tip: HMLV-linjer fungerer bedst, når holdene er fleksible og klar til ændringer.

Brugsscenarier

Mange industrier bruger SMT-linjer med højt mix og lavt volumen til specielle eller vanskelige produkter. Disse linjer er gode, når hver ordre er lille eller anderledes. Nogle eksempler er:

  • Luft- og rumfart: Fremstiller specielle flydele for hver model.

  • Biler: Bygger fancy eller tilpasset bilelektronik.

  • Farmaceutiske produkter: Fremstiller specialfremstillet medicinsk udstyr som f.eks. implantater.

  • Medicin, telekommunikation, industriel kontrol og militæret bruger også disse linjer til testkørsler og mindre opgaver.

De fleste ordrer er kun på et par dusin til et par hundrede tavler. Batchstørrelser er normalt under 500, og testkørsler kan være mindre end 100. Disse linjer hjælper virksomheder med at afprøve nye ideer og udføre specialbestillinger hurtigt.

Fordele og ulemper

Aspekt

Fordele

Ulemper

Fleksibilitet

Modulære maskiner hjælper linjen med at skifte job hurtigt.

Det er svært at holde kvaliteten høj for mange produkter.

Forsyningskæden

Hurtige forsyningskæder hjælper med at få dele til tiden.

Det kan koste mere at købe små mængder af dele.

Arbejdsstyrke

Faglærte kan udføre mange forskellige job.

Der er brug for mere træning og praktisk arbejde.

Produktion

Lean-metoder hjælper med at spare tid og arbejde bedre.

At lave færre plader betyder, at hver enkelt koster mere.

Kvalitetssikring

God testning sikrer, at produkterne fungerer godt.

Det er svært at finde en balance mellem pris, kvalitet og variation.

Teknologi

Smarte maskiner og software hjælper med at gøre tingene hurtigere.

Det er dyrt at købe og drive disse maskiner.

Bemærk: HMLV SMT-linjer giver fabrikkerne mulighed for at fremstille mange slags produkter, men de skal arbejde hårdt for at holde omkostningerne lave og kvaliteten høj.

SMT-linje med lav blanding og høj volumen

Funktioner

En SMT-linje med lavt mix og højt volumen fremstiller mange af de samme produkter. Disse linjer bruger smarte maskiner til at arbejde hurtigt og stabilt. Maskinerne kan køre i mange timer uden at stoppe. Medarbejderne sætter linjen op én gang og lader den derefter køre. Linjen har højhastigheds pick-and-place-maskiner og store reflow-ovne. Den bruger også inline-inspektionssystemer til at kontrollere pladerne. Mange printkort grupperes sammen for at spare tid og materialer. Dette kaldes PCB-panelisering. Processen kræver mindre håndarbejde og holder kvaliteten høj. Transportbånd og robotarme flytter pladerne fra trin til trin. Linjen tjekker mange printkort på samme tid. Det hjælper med at finde problemer tidligt.

Tip: Disse linjer fungerer bedst, når man laver det samme i flere dage eller uger.

Brugsscenarier

Fabrikker bruger disse linjer til at lave tusindvis eller millioner af det samme kort. Virksomheder inden for forbrugerelektronik bruger dem til ting som smartphones og tv. De bruger dem også til husholdningsapparater. Producenter af bildele bruger dem til instrumentbræt og motormoduler. Belysningsfirmaer bruger dem til LED-paneler og -pærer. Disse linjer hjælper også med at fremstille netværksudstyr og computerhardware. Virksomhederne vælger denne opsætning for at spare penge og blive ved med at lave produkter uden at stoppe.

Fordele og ulemper

Fordele ved SMT-linjer med lav blanding og højt volumen:

  • Hver tavle koster mindre, fordi opsætningsomkostningerne deles.

  • Maskiner arbejder længere uden at stoppe, så der bliver gjort mere.

  • Gruppering af tavler sparer materiale og bruger smart design.

  • Mindre håndarbejde betyder lavere lønomkostninger og færre fejl.

  • At teste og kontrollere mange tavler på én gang sparer tid og penge.

Ulemper ved SMT-linjer med lavt mix og højt volumen:

  • Linjen kan ikke skifte til nye produkter hurtigt, så den er ikke fleksibel.

  • Hvis tidsplanen ikke er planlagt godt, kan det tage længere tid at blive færdig.

  • Nogle måder at bryde brædder fra hinanden på, som V-scoring, kan skade dem. Sikrere måder koster mere.

  • Processen kræver god planlægning for at stoppe spild og holde kvaliteten høj.

Bemærk: Disse linjer sparer penge og fungerer godt til store ordrer, men de kræver omhyggelig planlægning for at undgå problemer og holde tingene kørende.

Modulær SMT-linje

Funktioner

modulær SMT-linje er lavet af separate enheder. Hver enhed udfører et job, f.eks. at printe loddepasta eller placere dele. Disse enheder forbindes for at skabe en fuld produktionslinje. Fabrikkerne kan tilføje eller flytte enheder, når de har brug for det. Det gør det nemt at opgradere eller udvide linjen. A System til udførelse af produktionDet er ofte MES, der styrer linjen. MES forbinder alle maskinerne, selv de gamle, ved hjælp af særlige regler som IPC-CFX. Det indsamler data fra hver enhed og hjælper medarbejderne med at træffe hurtige valg. MES'en kontrollerer også kvaliteten og holder styr på, hvor mange plader der bliver lavet. Fabrikkerne kan opdatere deres linjer trin for trin uden at stoppe arbejdet. Denne opsætning hjælper med at opbygge intelligente fabrikker i fremtiden. Fabrikkerne kan hurtigt ændre linjen til nye produkter eller forskellige batchstørrelser. Det er vigtigt, fordi elektronik hele tiden bliver mindre og sværere at lave.

I et modulært layout er linjen bygget med Enheder, der nemt kan flyttes eller tilføjes. Det gør det nemt at ændre eller udvide linjen, når der er behov for det. Det hjælper fabrikkerne med at håndtere forskellige opgaver og størrelser.

Brugsscenarier

Fabrikker vælger modulære SMT-linjer af mange grunde:

  • De ønsker at Brug mindre på montering, test og maskiner.

  • De skal lave mange typer produkter i små mængder.

  • Deres produkter holder ikke længe og udskiftes ikke ofte.

  • De skal hurtigt kunne skifte produkter eller opsætninger.

  • De vil bruge de samme maskiner til nye opgaver.

  • De håber at kunne rette fejl hurtigere og lave flere gode boards.

Modulære SMT-linjer fungerer bedst på fabrikker, der laver mange forskellige ting. Disse linjer er også gode, hvis en virksomhed ønsker at vokse eller få nye maskiner senere.

Fordele og ulemper

Fordele

Ulemper

Let at gøre større eller ændre

Koster mere i starten

Lader dig opgradere i trin

Kræver god planlægning

Mindre tid går tabt, når du skifter

Kan have brug for et smart MES-system

God til nye produkter

Medarbejdere har brug for træning

Kontrollerer kvaliteten og sporer arbejdet med det samme

Bliver sværere at styre med flere enheder

Tip: Modulære SMT-linjer hjælper fabrikkerne med at blive klar til nye opgaver og ændringer. Det er en smart måde at bygge linjer på, som kan vokse og holde i lang tid.

Fleksibel SMT-linje

Funktioner

fleksibel SMT-linje bruger en modulær platform med små placeringsenheder. Disse enheder er nemme at tilføje eller udskifte hurtigt. Linjen kan arbejde med mange printkorttyper og -størrelser. Den behøver ikke nye hovedmaskiner for hver ændring. Operatørerne kan skifte fra et produkt til et andet i 15 til 30 minutter. Fleksible placeringshoveder skifter selv dyser. De tilpasser sig forskellige emnestørrelser og -tykkelser. Systemet bliver bedre, når du tilføjer nye moduler eller udskifter gamle dele. Smarte fremføringssystemer hjælper med at gøre produktionsændringer hurtigere.

Tabellen nedenfor viser, hvordan fleksible SMT-linjer kan sammenlignes med modulære linjer og batch-linjer:

Funktion/Aspekt

Fleksible SMT-linjer

Modulære linjer

Batch-linjer

Strukturel fleksibilitet

Modulær platform med små placeringsenheder; let at tilføje eller udskifte moduler

Flere funktionelle moduler; kan kombineres eller udvides

Fleksible layouts til produktion af små serier og flere typer

Tilpasningsevne til forandringer

Kan tilpasses forskellige PCB-typer og -størrelser; hurtig konvertering (15-30 min)

Justerer kapaciteten ved at skifte moduler; mindre integreret end fleksible linjer

Håndterer skiftende krav; langsommere konvertering

Komponenternes fleksibilitet

Adaptive placeringshoveder; automatisk udskiftning af dyser

Moduler til forskellige komponenter; fleksibiliteten afhænger af konfigurationen

Fokus på planlægning og layout, ikke komponenternes tilpasningsevne

Mulighed for opgradering

Tilføj moduler eller udskift dele for at udvide eller tilpasse

Tilføj eller udskift moduler til nye krav

Mindre fokus på opgraderinger

Produktionens konverteringshastighed

Hurtig omstilling med intelligent fodring

Langsommere konvertering; afhænger af modulets rekonfiguration

Langsomste konvertering; batch-planlægning

Tip: Fleksible SMT-linjer hjælper fabrikkerne med at holde trit med hurtigt skiftende produktbehov og nye teknologier.

Brugsscenarier

Fleksible SMT-linjer bruges i mange brancher, hvor der er brug for hurtige ændringer og stor nøjagtighed. Virksomheder, der fremstiller forbrugerelektronik, medicinsk udstyr, telekommunikation og biler bruger disse linjer. De bygger ting som smartphones, medicinske monitorer og styreenheder til biler. Disse linjer hjælper også med at fremstille smart home-enheder, industrielle styringer og effektelektronik. Fabrikker vælger fleksible SMT-linjer til vanskelige PCB-samlinger og mange designændringer.

Industriens sektor

Typiske produkter/brugsscenarier

Elektronik til biler

Motorkontrolenheder, opladningspæle til elbiler

Medicinske instrumenter

Medicinsk udstyr, skønhedsudstyr

Intelligente husholdningsapparater

Smarte tv'er

Industriel kontrol

Strømafbrydere

Elektroniske produkter

Computere, telefoner, routere, powerbanks

Ny energi

Solpaneler

Sikkerhedsindustrien

Sikkerhedskameraer, overvågningsudstyr

Halvleder

Halvleder-applikationer

Luft- og rumfart og forsvar

Styringskort til fly

Elektriske strømsystemer

Intelligente målere

EMS / ODM-produktion

Kontraktproduktion af forskellig elektronik

Fordele og ulemper

Fordele:

  • Hurtig produktomstilling på 15 til 30 minutter

  • Fungerer med mange PCB-typer og -størrelser

  • Let at opgradere ved at tilføje flere moduler

  • God til jobs med højt mix og lav volumen

  • Mindre nedetid og bedre effektivitet

Ulemper:

  • Koster mere i starten end basislinjer

  • Behov for kvalificerede medarbejdere og regelmæssig træning

  • Komplekst system kan kræve avanceret pleje

Bemærk: Fleksible SMT-linjer hjælper producenterne med at vinde på markeder, hvor produkterne ændrer sig meget, og hvor hastighed er meget vigtig.

Halvautomatisk SMT-linje

Funktioner

halvautomatisk SMT-linje bruger både maskiner og mennesker. Medarbejderne sætter printkort og dele på linjen i hånden. Maskiner udfører opgaver som at printe loddepasta og placere dele. Reflow-ovnen smelter loddetinnet for at holde delene på plads. Folk tjekker printpladerne og løser de problemer, de ser. Pladerne flyttes mellem stationerne på simple bælter eller vogne. Ved nogle stationer skal medarbejderne sætte ting op eller ændre dem manuelt. Både maskiner og mennesker tjekker pladerne for fejl.

Nøglefunktioner inkluderer:

  • Arbejderne læsser og aflæsser PCB med håndkraft.

  • Maskinerne printer loddepasta og bruger reflow-ovne.

  • Pick-and-place-maskiner arbejder med hjælp fra mennesker.

  • Folk tjekker tavler og løser små problemer.

  • Tavlerne bevæger sig på simple bælter eller vogne.

Bemærk: Halvautomatiske linjer hjælper fabrikkerne med at spare penge og holde en god kvalitet. Maskiner gør arbejdet hurtigere, og mennesker hjælper, når tingene ændrer sig.

Brugsscenarier

Fabrikker bruger halvautomatiske SMT-linjer til små eller mellemstore opgaver. Disse linjer er gode, når medarbejderne ikke koster meget. Virksomheder bruger dem til at lave testkort og specialprodukter. Skoler og værksteder bruger også disse linjer. De er gode til steder med færre penge eller mindre plads.

Almindelige brugsscenarier:

  • Fremstilling af testboards eller prøver

  • Opbygning af små grupper af tavler til test

  • Sammensætning af speciel eller tilpasset elektronik

  • Underviser arbejdere i, hvordan SMT-linjer fungerer

  • Fastgørelse eller udskiftning af tavler

Fordele og ulemper

Fordele

Ulemper

Koster mindre end fulde maskinlinjer

Ikke så hurtig som rene maskinlinjer

Kan lave mange slags produkter

Kræver flere arbejdere end fuld-auto

Enkel at starte og holde kørende

Kvalitet afhænger af medarbejdernes færdigheder

God til små eller skiftende ordrer

Folk kan begå flere fejl

Tip: Halvautomatiske SMT-linjer er et smart valg for virksomheder, der vil spare penge og være fleksible. De hjælper teams med at lære hurtigt, men skal overvåges nøje for at holde kvaliteten høj.

Fuldt automatiseret SMT-linje

10 Common SMT Line Configurations Every Manufacturer Should Know2 - S&M Co.Ltd
Billedkilde: pexels

Funktioner

Fuldautomatisk SMT-linje bruger maskiner til hvert trin. Robotter sætter printkort på linjen og tager dem af igen. Transportbånd flytter pladerne fra en maskine til en anden. Maskinerne printer loddepasta og placerer delene på pladerne. Reflow-ovnen smelter loddetinnet for at holde delene på plads. AOI- og røntgenmaskiner tjekker hvert board for fejl. Smarte sensorer og kameraer holder øje med alle dele og trin. Software styrer, hvor hurtigt og hvornår tingene sker. Operatørerne holder øje med linjen fra et kontrolrum. De kigger på skærme for at se data og løse problemer hurtigt.

Nøglefunktioner inkluderer:

  • Robotarme lægger PCB'er i og tager dem ud

  • Loddepastaprintere og pick-and-place-maskiner fungerer af sig selv

  • AOI- og røntgenmaskiner tjekker tavler, mens de kører

  • Software lader medarbejderne se alt i realtid

  • Feedere og smart opbevaring giver dele til maskinerne

  • Datasporing hjælper med at finde problemer og holde kvaliteten høj

Tip: Fuldautomatiske linjer hjælper fabrikkerne med at lave flere plader med færre fejl.

Brugsscenarier

Fabrikker bruger disse linjer, når de skal lave mange printkort hurtigt. Disse linjer er bedst til opgaver, der kræver høj kvalitet og hastighed. Elektronikvirksomheder bruger dem til telefoner, computere og tablets. Bilproducenter bruger dem til styreenheder og sensorer. Producenter af medicinsk udstyr bruger dem til sikre og pålidelige produkter. Fabrikker, der arbejder dag og nat, vælger disse linjer for at kunne opfylde store ordrer.

Almindelige brugsscenarier:

  • At lave masser af elektronik, som folk kan købe

  • Bygger elektronik til biler

  • Sammensætning af medicinsk udstyr

  • Fremstilling af telekommunikations- og netværkshardware

  • Bygning af maskiner til fabrikker

Fordele og ulemper

Fordele

Ulemper

Meget hurtig og laver mange brædder

Koster meget at sætte op

Tavlerne har god kvalitet og få fejl

Har brug for faglærte arbejdere til at starte med

Sparer penge på medarbejdere over tid

Svært at reparere og få til at fungere

Viser data og sporer tavler med det samme

Ikke let at skifte til små opgaver

Kan køre hele dagen og natten

Ikke god til at lave bare et par stykker

Bemærk: Fuldautomatiske SMT-linjer hjælper virksomheder med at blive de bedste til at lave ting hurtigt og godt. De kræver en masse planlægning og penge i starten. Fabrikker, der bruger disse linjer, kan lave mange produkter hver dag og gøre et godt stykke arbejde.

Sammenligning af PCB-monteringslinjer

Side-by-Side-bord

Producenter ser på forskellige pcb-samlebånd før du vælger en. Hver linje har sine egne maskiner og sit eget setup. Nogle linjer bruger flere robotter end andre. Tabellen nedenfor viser de største forskelle.

Tip: Denne tabel hjælper teams med at finde den bedste pcb-montagelinje til deres behov.

SMT-linjetype

Vigtigt udstyr

Layout

Automatiseringsniveau

Typiske anvendelser

På linje

Standard SMT-maskiner

Lige linje

Halv til hel

Højvolumen pcb-samlebånd

U-formet

Standard SMT-maskiner

U-formet

Halv til hel

Pladsbesparende pcb-montagelinjer

L-formet

Standard SMT-maskiner

L-formet

Halv til hel

Fabrikker med begrænset gulvplads

Fleksibel

Modulære, adaptive maskiner

Modulær/fleksibel

Halv til hel

Miljøer med stor blanding og hurtig forandring

Enkeltsidet

Grundlæggende SMT-maskiner

Enhver

Manuel til semi

Enkel pcb, forbrugerelektronik

Dobbeltsidet

Avanceret SMT, AOI, røntgen

Enhver

Halv til hel

Komplekse pcb'er, medicinsk udstyr, rumfart

Batch

Grundlæggende SMT, bakkefremføring

Fleksibel

Manuel til semi

Prototyper, pcb-monteringslinjer til små serier

Højt blandet lavt volumen

Modulær, hurtig udskiftning af SMT

Modulær

Halv til hel

Brugerdefineret, specialiseret elektronik

Lavt blandet højt volumen

SMT med høj hastighed, transportbånd

In-line

Fuld

Masseproduktion, forbrugsvarer

Modulær

Plug-and-play SMT-moduler

Modulær

Halv til hel

Voksende eller skiftende pcb-montagelinjer

Denne tabel gør det nemt at se, hvordan hver linje er forskellig. Teams kan bruge det til at planlægge nye linjer eller gøre de gamle bedre.

At vælge en effektiv SMT-produktionslinje

Vigtige faktorer

At vælge en god smt-produktionslinje betyder, at man skal tænke på et par vigtige ting. Hvor mange brædder du skal lave, er meget vigtigt. Hvis du skal lave mange, er det bedst med en fuldautomatisk linje. Disse linjer kører hele tiden og arbejde hurtigt. De bruger robotter til at udføre job og hjælper med at spare penge på medarbejdere. Robotter laver også færre fejl, fordi de er meget præcise. Men disse linjer koster flere penge at købe og sætte op. De er ikke nemme at ændre, hvis man ofte vil lave nye produkter.

Hvis du ikke har brug for at lave så mange plader, eller hvis du skifter design ofte, er en halvautomatisk linje bedre. Disse linjer er billigere at starte og kan skifte job hurtigt. Men folk skal oftere kontrollere pladerne i hånden. Det kan gøre arbejdet dyrere i det lange løb. Du skal også tænke på, hvor svære dine produkter er at bygge, hvor meget plads du har, og hvor mange penge du vil tjene ind igen. Virksomheder skal se på alle disse ting og tænke over, hvad de vil have i fremtiden.

Tips til udvælgelse

For at vælge den bedste smt-produktionslinje skal teams se på, hvad de har brug for, og hvad hver linje kan gøre. Først skal du skrive ned, hvilke slags printkort du vil lave, og hvor mange du skal bruge hver måned. Hvis I laver mange af de samme ting, er en fuldautomatisk linje det bedste valg. Den laver printplader hurtigt, og hver enkelt koster mindre. Hvis du laver mange forskellige printkort eller tester nye ideer, er en halvautomatisk eller modulær linje bedre. Disse linjer kan skifte job hurtigt og er mere fleksible.

Tabellen nedenfor viser de vigtigste måder, hvorpå disse linjer er forskellige:

Faktor

Fuldt automatiseret linje

Halvautomatisk linje

Bedst til

Højt volumen, stabil produktion

Højt mix, hyppige ændringer

Skiftetid

2-4 timer

~45 minutter

Arbejdsomkostninger

Lav

Højere

Fleksibilitet

Lav

Høj

Første investering

Høj

Lavere

Hvordan du sætter din linje op, og hvor mange maskiner du bruger, har også betydning. In-line layout er godt, hvis du har et stort rum og enkle opgaver. U-formede eller modulære opstillinger sparer plads og gør det lettere at ændre på tingene. Sørg altid for, at dine maskiner og din opsætning passer til dit budget, og hvad du vil gøre senere. Hvis du ikke har mange penge, kan en simpel smt-linje være det bedste for en lille eller ny virksomhed.

Tip: Se på, hvordan du bygger printkort nu, og hvad du vil gøre i fremtiden. At vælge den rigtige linje vil hjælpe din virksomhed med at vokse og lave bedre elektronik.

Viden om SMT-linjeopsætninger hjælper fabrikkerne med at arbejde bedre og lave gode produkter. Teams kan se på tabellen og få tips til at vælge det, der fungerer bedst for dem.

  • Tjek ofte dine samlebånd for at se, om de fungerer godt.

  • Bed SMT-eksperter om hjælp, når du vil foretage ændringer.

At vælge den rigtige opsætning nu hjælper dig med at gøre det bedre senere. Planlægning fremad hjælper din fabrik med at vokse og klare sig godt i produktionen af elektronik.

OFTE STILLEDE SPØRGSMÅL

Hvad er den største forskel mellem in-line og U-formede SMT-layouts?

In-line layouts placerer maskinerne på en lige linje. U-formede layouts bøjer linjen, så start og slut er tæt på hinanden. U-formede linjer sparer plads. De giver medarbejderne mulighed for at se og bruge mere end én maskine ad gangen.

Hvordan påvirker automatiseringsniveauet valget af SMT-linje?

Mere automatisering betyder mindre håndarbejde og færre fejl. Fuldautomatiske linjer er gode til at lave mange plader. Halvautomatiske linjer er bedre til små partier, eller når du ofte skifter produkter. Teams bør vælge den rigtige automatisering til deres behov.

Kan en fabrik opgradere fra en halvautomatisk til en fuldautomatisk SMT-linje?

Ja, fabrikker kan starte med halvautomatiske linjer og tilføj maskiner senere. Modulære og fleksible layouts gør det nemt at opgradere. Planlægning af vækst sparer penge og holder linjen kørende.

Hvilken SMT-linje fungerer bedst til prototyper eller små serier?

Batch SMT-linjer eller linjer med høj blanding og lav volumen er bedst til små opgaver. Disse linjer kan hurtigt ændre opsætning og er nemme at bruge. De hjælper ingeniører med at teste nye ideer uden at bruge en masse penge.

Hvilke faktorer bør producenter overveje, før de vælger en SMT-linje?

Producenter bør tænke over, hvor mange boards de skal lave. De skal se på, hvor svære deres produkter er at bygge, hvor meget plads de har, og deres budget. De skal også planlægge for fremtiden, og hvor ofte de vil ændre produkter. God planlægning hjælper fabrikkerne med at gøre et bedre stykke arbejde.

Rul til toppen