دورة بت تلو بت متشابكة مع تجميع لوحة الدوائر المطبوعة في الصين

الكلمات المفتاحية: تجميع لوحات الدوائر المطبوعة في الصين، تجميع PCBA في الصين

تتطلب أي نوع من المساعدة الميكانيكية للأجهزة الكهربائية تجميع لوحات الدوائر المطبوعة في الصين. يبدو هذا كبطاقة أو لوح مصنوع من البلاستيك الصلب أو المعدن المرن، حيث يُقترح عادةً استخدام كليهما كأغلفة. على هذه البطاقة أو اللوحة ترتبط رقائق الأجهزة الكهربائية. تُستخدم لوحة الدوائر المطبوعة في كل شيء من المعدات الصغيرة مثل الهواتف الخلوية إلى الأجهزة الأكبر مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والتلفزيونات. عندما تكون غير مكتملة، يُشار إليها باسم لوحة الدوائر المطبوعة، ولكن بعد تركيب المكونات الإلكترونية، يُشار إليها باسم خدمة تجميع لوحات الدوائر المطبوعة.

مراحل عملية تجميع لوحات الدوائر المطبوعة في الصين

المرحلة 1: تثبيت واستنساخ عجينة اللحام

المرحلة الأكثر أهمية في تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة هي تغطية اللوحة بعجينة اللحام. تشبه هذه التقنية الطباعة بالشاشة على الملابس، ولكن بدلاً من استخدام قناع، يتم تغطية لوحة الدوائر المطبوعة باستنسل رفيع من الفولاذ المقاوم للصدأ. يمكن للمهندسين الآن تطبيق عجينة اللحام على مناطق محددة من لوحة الدوائر المطبوعة المحتملة. ستضم اللوحة النهائية هذه الأجزاء كمناطق للمكونات.

المادة اللاصقة الفعلية، المعروفة عمومًا باسم عجينة اللحام، هي مادة صفراء اللون تتكون من كريات معدنية دقيقة. يتم خلط الجريان، وهي مادة كيميائية تستخدم في عجينة اللحام لمساعدة الرابطة على الذوبان والالتصاق بالسطح، مع اللحام. يجب وضع مادة لزجة معروفة على اللوحة في المناطق والجرعات الدقيقة.

يحافظ جهاز ميكانيكي على تثبيت لوحة الدوائر المطبوعة واستنسل اللحام في مكانهما في خط تجميع لوحات الدوائر المطبوعة الاحترافي. ثم يتم تطبيق الكمية المناسبة من عجينة اللحام باستخدام أداة على المناطق المحددة. بعد ذلك، تقوم الآلة بتوزيع العجينة بشكل متساوٍ عبر الاستنسل، مغطية المساحات الفارغة بالكامل. تبقى عجينة اللحام في الأماكن المخصصة بعد إزالة الاستنسل.

المرحلة 2: الاختيار والوضع

يتم وضع المكونات المركبة على السطح، أو مكونات SMD، على لوحة دوائر مطبوعة مثبتة بواسطة جهاز ميكانيكي بعد تطبيق عجينة اللحام على لوحة الدوائر المطبوعة في عملية تجميع لوحات الدوائر المطبوعة في الصين. غالبية المكونات غير الموصلية على لوحات الدوائر المطبوعة في الوقت الحاضر هي من نوع مكونات SMD. تتضمن المرحلة التالية من دورة تجميع لوحات الدوائر المطبوعة تأمين هذه المكونات المركبة على السطح إلى سطح اللوحة.

في السابق، كان على المهندسين عادةً اختيار ووضع كل مكون يدويًا باستخدام زوج من الملاقط لإكمال هذه المهمة بالكامل. لحسن الحظ، تقوم مصنعي لوحات الدوائر المطبوعة الآن بهذه العملية تلقائيًا. حدث هذا التغيير بشكل رئيسي بسبب ميل الروبوتات إلى الدقة والاتساق أكثر من البشر. في الواقع، حتى عندما يكون البشر قادرين على العمل بسرعة، فإن التعامل مع مثل هذه الأجزاء المجهرية يميل إلى التسبب في الإرهاق وإجهاد العين بمرور الوقت. لا تتعرض الآلات للإرهاق عند العمل باستمرار.

المرحلة 3: لحام الريفلو

يجب أن تبقى المكونات المركبة على السطح في مكانها بمجرد تطبيق عجينة اللحام. وللتصاق المكونات باللوحة، يجب أن تتصلب عجينة اللحام. يتم تحقيق ذلك أثناء تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة من خلال عملية تعرف بإعادة التدفق.

يتم وضع لوحة الدوائر المطبوعة على خط ناقل بعد عملية الاختيار والوضع. يمر هذا الخط الناقل عبر فرن إعادة تدفق كبير، يشبه فرن البيتزا التجاري من أكثر من ناحية. يتم تسخين اللوحة بشكل معتدل في هذا الفرن، الذي يحتوي على عدة سخانات، إلى درجات حرارة تصل إلى حوالي 250 درجة مئوية، أو 480 درجة فهرنهايت. سوف يذوب اللحام الموجود في عجينة الرابطة عند هذه الدرجة من الحرارة.

تستمر لوحة الدوائر المطبوعة في المرور عبر الفرن بعد ذوبان المادة اللاصقة. يمكن لللحام المذاب أن يبرد ويتصلب بشكل منظم أثناء مروره عبر مجموعة من السخانات الأبرد. نتيجة لذلك، ترتبط المكونات المركبة على السطح ولوحة الدوائر المطبوعة بشكل دائم عبر وصلة لحام.

المرحلة 4: مراقبة الجودة والتقييم

يجب فحص لوحة الدوائر المطبوعة المجمعة واللوحة المكتملة بحثًا عن أي حركة بمجرد تثبيت المكونات المركبة على السطح في مكانها بعد دورة إعادة التدفق. فالتشوه أثناء دورة إعادة التدفق يتسبب في كثير من الأحيان في فقدان التوصيل بالكامل أو في وجود توصيلة ذات جودة رديئة. يمكن لهذا التشوه أحيانًا أن يجعل أجزاء من الدائرة تتصل حيث لا ينبغي أن تكون متصلة، مما قد يؤدي إلى حدوث دوائر قصر.

المرحلة 5: تركيب مكونات الثقب المطلي

يُعرف ثقب لوحة الدوائر المطبوعة المطلي والذي يمتد عبر اللوحة بأكملها باسم الثقب المطلي عبر اللوحة. تستخدم مكونات لوحة الدوائر المطبوعة هذه الثقوب لنقل الإشارات من جانب واحد من اللوحة إلى الجانب الآخر. ولن يساعد معجون اللحام في هذا الصدد لأنه سيمر مباشرة عبر الثقب دون أن تتاح له فرصة الالتصاق.

في دورة تجميع لوحة الدوائر المطبوعة التالية، تحتاج مكونات الثقب المطلي إلى نوع أكثر تطورًا من أسلوب التثبيت بدلاً من معجون اللحام:

• التثبيت اليدوي للثقب المطلي هو إجراء مباشر يتطلب تثبيتًا يدويًا. عادةً، يقوم شخص واحد في محطة عمل واحدة بإدخال مكون واحد في ثقب مطلي محدد. وعند الانتهاء، يتم نقل اللوحة إلى المحطة التالية حيث يحاول شخص آخر توصيل مكون مختلف. يتم تكرار هذه العملية لكل ثقب مطلي يجب تجهيزه. اعتمادًا على عدد مكونات الثقب المطلي التي يجب وضعها خلال دورة تجميع لوحة الدوائر المطبوعة، قد يستغرق هذا الإطار بعض الوقت. لا تزال مكونات الثقب المطلي تُستخدم بشكل روتيني في تصاميم لوحات الدوائر المطبوعة، لكن معظم الشركات تحاول بنشاط تجنب استخدامها.

اللحام بالموجة: هذا الإجراء الآلي للتثبيت يكون في الأساس غير مناسب للحام اليدوي. بعد تثبيت مكون الثقب المطلي، توضع اللوحة على خط نقل آخر. هذه المرة، يتم تطبيق تيار من اللحام المنصهر على الجانب السفلي من التجميع عندما يمر خط النقل عبر فرن تدفئة محدد. يقوم هذا الإجراء بتثبيت كل دبوس في قاعدة اللوحة في وقت واحد. نظرًا لأن لحام جانب لوحة الدوائر المطبوعة بأكمله قد يجعل أي مكونات إلكترونية حساسة غير مجدية، فإن هذا النوع من التثبيت يكون صعبًا للغاية بالنسبة للوحات الدوائر المطبوعة ذات الوجهين.

المرحلة 6: الفحص النهائي والاختبار الوظيفي

سيختبر الفحص النهائي أداء لوحة الدوائر المطبوعة بمجرد اكتمال مرحلة اللحام في عملية تجميع لوحة الدوائر المطبوعة. يُعرف هذا التقييم بالاختبار الوظيفي. يضع الاختبار لوحة الدوائر المطبوعة تحت ظروف صارقة ويحاكي الظروف التي ستعمل فيها بشكل اعتيادي. في هذا الاختبار، تُعرض لوحة الدوائر المطبوعة للطاقة وإشارات محاكاة بينما يراقب المختبرون خصائصها الكهربائية.

تفشل لوحة الدوائر المطبوعة في الاختبار إذا أظهرت أي من هذه الخصائص، مثل الجهد الكهربائي أو التيار أو نتيجة الإشارة، اختلافًا غير مقبول أو وصلت إلى قيم ذروة تتجاوز نطاقًا محددًا. ووفقًا لسياسات الشركة، يمكن بعد ذلك إعادة تدوير لوحة الدوائر المطبوعة المعيبة أو التخلص منها.

المرحلة الأخيرة والأكثر أساسية في تجميع لوحات الدوائر المطبوعة في الصين هي الاختبار، والتي تُظهر ما إذا كانت العملية كانت ناجحة أم غير ناجحة. يعد الاختبار والتقييم المنتظمان ضروريين طوال عملية التجميع لنفس السبب الذي يتم من أجله هذا الاختبار.