到目前為止,機器拾取的工具和方式仍然與手工拾取相似:機械抓取和真空吸取兩種基本模式,只不過機器拾取工具的復(fù)雜性和過程的速度是手工無法比擬的。如圖1所示。
圖1 手工元件拾取的工具和方式示意圖
圖1(a)所示的手工用鑷子夾取元器件的機械抓取方法,在機器貼裝中基本不使用。幾乎所有的貼片機都采用真空吸取元件的方式。只有在特殊情況下,例如,某些體積較大,形狀特殊的異型元件,如圖2所示,采用機械夾頭抓取進行貼裝可能是更加經(jīng)濟有效的方法。
圖2 形狀特殊的異型元件實例
在貼片機中,真空吸取元件是通過元器件拾取工具——吸嘴來完成的。由于元器件大小及形狀相差很大,一般貼片機都配備多種吸嘴。圖3是一種貼片機配置的吸嘴,這些吸嘴存放在吸嘴盒中,在貼裝工作中,貼裝頭根據(jù)控制計算機指令選取相應(yīng)的吸嘴,完成貼裝任務(wù)后再放回吸嘴盒。
圖3 貼片機配置的吸嘴
吸嘴是貼裝技術(shù)中非常重要的工具,關(guān)于吸嘴以下幾個問題是必須注意的。
·吸嘴的真空系統(tǒng):包括為吸起元器件必須的真空設(shè)備、空氣的過濾、吸取元器件異常時檢測與報警裝置等。
·吸嘴的材料:在高速貼裝過程中,吸嘴與元器件在快速運動接觸中,磨損不可避免。 在吸嘴的頭部進行耐磨處理或采用相應(yīng)耐磨材料是現(xiàn)代貼片技術(shù)研究課題。從耐磨合 金材料、碳纖維材料和耐磨陶瓷直到金剛石,都是增強吸嘴耐磨性的選擇。
·特殊吸嘴:有些特殊元件需要特殊的吸嘴,某些重而體積大的元器件可能需要在吸嘴上設(shè)置密封圈,才能保證真空吸著的可靠性。如圖4所示。
圖4 特殊吸嘴
吸嘴的結(jié)構(gòu):為了適應(yīng)高密度微小型化元器件的貼裝,吸嘴的結(jié)構(gòu)在不斷改進,如,在0603元件的貼片中,為了保證吸起的可靠性,在吸嘴上開有兩個孔,以保證吸起時的平衡;此外不僅是元件本身尺寸在減小,而且與周圍元件的間隙也在減小,因此不僅要能可靠貼裝元件而且要不影響周邊元件,故吸嘴的結(jié)構(gòu)也必須不斷改進。
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