صفر تا صد مونتاژ برد الکترونیکی

صفر تا صد مونتاژ برد الکترونیکی

  • چاپ و اعمال خمیر قلع به کمک شابلون (استنسیل)
  • قراردهی قطعات با دستگاه Pick-and-Place
  • لحیم‌کاری قطعات در کوره Reflow
  • کنترل کیفیت نهایی (بازرسی بصری یا با AOI)
  • (اختیاری) مونتاژ بردهای ترکیبی (DIP + SMD) با Wave یا Selective Wave Solder

چاپ و اعمال خمیر قلع به کمک شابلون (استنسیل)

چاپ و اعمال خمیر قلع با شابلون (استنسیل) یکی از مهم‌ترین مراحل در مونتاژ بردهای SMD است

 

چون کیفیت این مرحله تأثیر مستقیم روی کیفیت لحیم‌کاری نهایی و درصد خطای تولید دارد.

 


من مرحله به مرحله و با جزئیات کامل توضیح می‌دهم:

پرینتر دستی خمیر قلع

 


1. هدف از استفاده شابلون (استنسیل)

  • شابلون یک ورق نازک فلزی (معمولاً استیل ضدزنگ) است که روی آن حفره‌هایی دقیق و هم‌مکان با پَدهای PCB ایجاد شده‌اند.

  • این حفره‌ها باعث می‌شوند هنگام پخش خمیر قلع، فقط روی محل پَدها قلع قرار بگیرد و مسیرها یا فضاهای دیگر آلوده نشوند.

  • نتیجه: سرعت، دقت و یکنواختی در اعمال خمیر قلع.

 


2. آماده‌سازی تجهیزات

 

تجهیزات لازم:

 

  • شابلون فلزی یا نایلونی (ترجیحاً لیزرکات شده)

  • فیکسچر (جِگ) برای نگه داشتن برد و شابلون

  • خمیر قلع (Solder Paste)

  • اسکویجی (Squeegee) یا تیغه لاستیکی/استیل برای پخش خمیر

  • دستکش نیتریل و ابزار تمیزکاری

  •  

3. آماده‌سازی برد و شابلون

  1. تمیز کردن سطح PCB

    • گرد و غبار یا چربی باعث می‌شود خمیر قلع به خوبی نچسبد.

  2. قرار دادن PCB در فیکسچر

    • برد باید ثابت و بدون حرکت باشد تا تطابق شابلون دقیق بماند.

  3. تنظیم شابلون روی برد

    • سوراخ‌های شابلون باید دقیقاً روی پَدها هم‌راستا باشند (Alignment).

    • در دستگاه‌های نیمه‌اتومات، این کار با دوربین و پیچ‌های میکرومتری انجام می‌شود.

 


4. اعمال خمیر قلع

 

روش کار:

  1. مقدار کمی خمیر قلع را در ابتدای ناحیه چاپ روی شابلون قرار دهید.

  2. اسکویجی را با زاویه حدود ۴۵ درجه نسبت به شابلون بگیرید.

  3. با فشار مناسب، خمیر را در یک حرکت یکنواخت روی سطح شابلون بکشید.

    • فشار زیاد → احتمال کشیده شدن خمیر و پخش ناخواسته

    • فشار کم → حفره‌ها کامل پر نمی‌شوند

  4. حرکت برگشتی اسکویجی معمولاً با زاویه معکوس انجام می‌شود تا لایه دوم پخش کامل شود (در کارهای صنعتی یک حرکت رفت و برگشت کافی است).

 


5. برداشتن شابلون

 

  • شابلون باید به آرامی و عمودی از روی برد بلند شود تا خمیر قلع شکل دقیق خود را روی پَدها حفظ کند.

  • لرزش یا حرکت جانبی باعث پخش و پل زدن قلع بین پَدها می‌شود.

 


6. کنترل کیفیت بعد از چاپ

 

  • چک چشمی با ذره‌بین یا میکروسکوپ:

    • پَدها باید کامل پوشیده باشند

    • هیچ پل قلع یا کمبود ماده نباشد

  • در تولید انبوه، دستگاه AOI (بازرسی اپتیکی خودکار) استفاده می‌شود.

 


7. تمیزکاری

  • هر چند دقیقه، شابلون را با دستمال بدون پرز و حلال ایزوپروپیل الکل (IPA) تمیز کنید.

  • تمیزکاری باعث جلوگیری از گرفتگی حفره‌ها و افزایش کیفیت چاپ می‌شود.


8. نکات مهم و مشکلات رایج

 

مشکل علت راهکار
پل زدن قلع بین پَدها هم‌راستا نبودن شابلون یا فشار زیاد اسکویجی تنظیم دقیق و کاهش فشار
خمیر کم روی پَد فشار کم، حفره‌های مسدود یا خمیر خشک تمیزکاری شابلون، استفاده از خمیر تازه
پخش شدن خمیر روی مسیرها نشتی زیر شابلون ثابت کردن شابلون و برد
خشک شدن خمیر حین کار دمای بالا یا تاخیر طولانی کار در محیط خنک و استفاده سریع

9. ویژگی‌های یک چاپ خوب

  • هر پَد پوشش کامل و ضخامت یکنواخت خمیر قلع داشته باشد.

  • هیچ خمیری روی نواحی غیر از پَد نریخته باشد.

  • حفره‌ها کامل پر شده باشند، بدون حباب یا بریدگی.