贴片机供料器和吸嘴的影响

　　贴片机的结构件也会对贴装质量造成严重影响，尤其是对于没有元件高度检查的贴片设备，当然就算有元件高度检查的设备也会有影响，下面从供料器和吸嘴两方面来解释。
　　1．供料器
　　关于供料器的详细信息。贴片机在讲究精确的同时，也在强调高速高效，在吸料过程中，贴片机不会用相机判别元件在供料器中的中心点，因为这样非常耗时间，因而需要供料器中的元件停靠在有相当精度的取料位置，该精确度是靠供料器在供料站上的机械位置精度，以及供料器的准确校正和纸带节距精度（对于卷料带而言）来保证的。理想的情况是，元件应该位于设计的位置精度范围，以便它的有效吸取区域和吸嘴的中心重合，以0201元件为例，图1中的左边图片的蓝色区域代表它有效吸取区域，如果吸嘴吸在十字坐标的中心，就可能会导致如图2 所示的干涉。

　图1 位置精度范围图2 吸嘴与相临元件干涉

　　更坏的情况如图3和图4，这将导致严重的焊接缺陷，如图5所示。

　　图3 元件位置偏移图4 吸偏元件图5 贴装位置偏移

　　2．吸嘴的影晌
　　吸嘴作为直接与元件接触的零件，它对贴片质量的影响是毋庸质疑的。主要体现在吸嘴的设计，吸嘴的正确配置和吸嘴保养方面，下面分别讲解。
　　（1）吸嘴的设计
　　吸嘴设计主要应考虑材料、有效吸取形状和面积以及吸孔数量与对称性等方面。对于材料而言，需要考虑和权衡是否有防静电要求，是否耐磨，反光强度等。关于吸孔的数量与对称性，对于规则的长方体小型磁片元件，吸嘴通常采用中心用较大口径孔，并在周围对称地配备多个较小口径孔的方式，如图6和7所示。

　　图6 某型号0201吸嘴（a）图7 某型号0201吸嘴（b）

　　①磁片元件吸嘴：图6和图7是某0201吸嘴，其吸取面上有两小孔对称位于中心大孔两侧，并将吸取面的形状设计为长方形；图8是通用磁片元件的吸嘴，它采用中央大孔加4个小孔90°均布置的结构。

图8 通用磁片主件吸嘴

　　②小尺寸IC元件吸嘴：图9所示是单孔结构，该孔结构较大尺寸IC元件吸嘴要小。

图9 小尺寸IC元件吸嘴

　　③大尺寸IC元件吸嘴：如图10所示是较大中孔、带橡胶密封圈的结构。

图10 大尺寸IC元件吸嘴

　　对于异型元仵吸嘴的设计，除了应考虑上面的设计因素而外，还应考虑到异型件重心的位置，否则在贴片头加减速过程中，容易造成异型件在吸嘴上滑动，从而导致贴片不良。
　　④MELF元件吸嘴：由于MELF元件（如贴片二级管）外形为圆柱体，所以，应该用特殊圆柱面内凹的吸嘴，如图 11所示。

图11 圆柱面内凹吸嘴

　　（2）吸嘴的正确配置
　　不同的设备制造商都有适合自己的配套吸嘴，每种吸嘴都有它的适用吸料范围，因而设备使用商应按照设备制造商的定义来配置吸嘴，如大口径吸嘴不适用于吸取小元件0201，而微小口径吸嘴也不适合吸取大的IC料（由于吸取有效面积小，可能吸力不够）。
　　（3）吸嘴保养
　　吸嘴的使用频率非常高，容易磨损，也容易被污染或堵塞，因此在适当的时候应进行清洁保养，通常可用清洁溶剂来清洁。如带橡胶密封圈结构的吸嘴（如图11所示），橡胶密封圈较容易磨损，需要定期检查，确保定期更换。随着片状元件的微型化趋势，像0201/01005是很薄的元件，01005元件厚度更是薄到0.1 mm，它们不仅给制造带来了难度，也增加了吸嘴与锡膏或胶水接触的机会，需提高这类吸嘴的清洁保养频度，对此类吸嘴清洁保养的要求也比其他类型的吸嘴要高，需要利用清洁溶剂和超声波来清洁。
　　

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朱梁贡

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