SMT工艺与PCB制造(电子技术轻松学)
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1.3 SMT生产环境及人员素质要求

1.3.1 生产环境要求

SMT生产设备是高精度的机电一体化设备,设备和工艺材料对环境的清洁度、湿度、温度都有一定的要求,为了保证设备正常运行和组装质量,对工作环境有以下要求:

生产现场有定置区域线,楼层(班组)有定置图,定置图绘制符合规范要求;定置合理,标识应用正确;库房材料与在制品分类储存,所有物品堆放整齐、合理并定区、定架、定位,与位号、台账相符;凡停滞区内摆放的物品必须要有定置标识,不得混放。

在清洁文明方面应做到:料架、运输车架、周转箱无积尘;管辖区的公共走道通畅无杂物,楼梯、地面光洁无垃圾,门窗清洁无尘;文明作业,无野蛮、无序操作行为;实行“日小扫”、“周大扫”制度。

对现场管理有制度、有检查、有考核、有记录;立体包干区(包括线体四部位、设备、地面)整洁无尘,无多余物品;能做到“一日一查”、“日查日清”。

生产线的辅助环境是保证设备正常运行的必要条件,主要有以下几方面:

1.动力因素

SMT设备所需动力通常分为两部分:电能与压缩空气。其质量好坏不仅影响设备的正常运行,而且直接影响设备的使用寿命。

(1)压缩空气。SMT生产线上,设备的动力是压缩空气,一台设备上少则几个气缸、电磁阀,多则二十几个气缸与电磁阀。压缩空气应用统一配备的气源管网引入生产线相应设备,空压机离厂房要有一定距离;气压通常为0.5~0.6 MPa,由墙外引入时应考虑到管路损耗量;压缩空气应除油、除水、除尘,含油量低于0.5×10-6

(2)采用三相五线制交流工频供电。所谓三相五线制交流工频供电是指除由电网接入U、V、W三相相线之外,电源的工作零线与保护地线要严格分开接入;在机器的变压器前要加装线路滤波器或交流稳压器,电源电压不稳及电源净化不好,机器会发生数据丢失及其他损坏。

2.SMT车间正常环境

SMT生产设备是高精度的机电一体化设备,对于环境的要求相对较高,应放置于洁净厂房中(不低于《GB73-84洁净厂房设计规范》中的100000级)。

温度:20~26℃(具有焊锡膏、贴片胶专用存放冰箱时可放宽);

在空调环境下,要有一定的新风量,尽量将CO2含量控制在1000 PPM以下,CO含量控制10 PPM以下,以保证人体健康。

相对湿度:40%~70%;

噪声:≤70 dB;

洁净度:粒径≤5.0≥0.5(μm),含尘浓度≤3.5×105≥2.5×104(粒/m2)。

对墙上窗户应加窗帘,避免日光直接射到机器上,因为SMT生产设备基本上都配置有光电传感器,强烈的光线会使机器误动作。

3.防静电系统

SMT现场应有防静电系统,系统及防静电地线应符合国家标准。生产设备必须接地良好,应采用三相五线接地法并独立接地。

(1)设立防静电安全工作台。由工作台、防静电桌垫、腕带接头和接地线等组成。

(2)防静电桌垫上应有两个以上的腕带接头,一个供操作人员用,另一个供技术人员和检验人员用。直接接触静电敏感器件的人员必须配带防静电腕带。

(3)防静电安全上作台上不允许放置易产生静电的杂物,塑料盒、橡皮、纸板、玻璃、图纸资料等,应放入防静电袋内。

(4)防静电容器。生产场所的元件料袋、周转箱、PCB上下料架等应具备静电防护作用,不允许使用金属和普通容器,所有容器都必须接地。

(5)进入静电工作区的人员和接触 SMD 器件的人员必须穿防静电工作服,特别是在相对湿度小于50%的干燥环境中(如冬季)。防静电工作服应符合国家有关标准。

4.工艺纪律

SMT机房要有严格的出入制度、严格的操作规程、严格的工艺纪律。如:凡非本岗位人员不得擅自入内,在学习期间的人员,至少两人方可上机操作,未经培训人员严禁上机;所有设备不得带故障运行,发现故障及时停机并向技术负责人汇报,排除故障后方可开机;所有设备与另部件,未经允许不得随意拆卸,室内器材不得带出车间等。

1.3.2 生产人员素质要求

SMT是一项高新技术,对人的素质要求高,不仅要技术熟练,还要重视产品质量,责任心强,专业应有明确分工(一技多能更好)。

1.SMT生产中必须具有的人员

(1)SMT主持工艺师与SMT工程技术责任人。其职责是全面主持SMT工程工作;组织全面工艺设计;提出SMT专用设备选购方案;提出资金投入预算,并负责“投入保证”程序的实施;负责SMT工程“产出保证”程序的实施;组织工程文件化工作;研究新工艺,不断提高产品质量及生产效率;了解国内外SMT的发展趋势、调研市场发展动态;负责试制人员的技术培训。

(2)SMT工艺师。其职责是确定产品生产程序,编制工艺流程;参与新产品开发,协助设计师做好PCB设计;熟悉元器件、PCB以及质量认定;熟悉焊锡膏、贴片胶工艺性能以及评价;能现场处理生产中出现的问题,及时做好记录;掌握产品质量动态,对引起质量波动的原因进行分析,及时报告并提出质量部门的处理意见,监督生产线工艺的执行;负责组织产品的常规试验及其他试验;参与产品的开发研制工作,提出质量保证方案。

(3)SMT工艺装备工程师。熟悉SMT设备的机、电工作原理;负责设备的安装和调试工作、组织操作工的技术培训及其他有关技术工作;负责点胶、涂膏、贴片、焊接、清洗及检测系统设备的选型,编制购置计划;了解各类设备的功能、价格及发展的最新动态;选择辅助设备,提出自备工装设备的技术要求和计划;负责设备的修理、保养工作,编制设备保养计划。

(4)SMT检测工程师。其职责是负责SMA的质量检验,根据技术标准编制检验作业指导书,对检验员进行技术培训,积极宣传贯彻质量法规;负责检测技术及质量控制,包括针床设计及测试软件的编制;研究并提出SMT质量管理新办法;掌握测试设备发展最新动态。

(5)印制板布线设计工程师。其职责是:精通电器原理,会进行PCB的CAD设计;熟悉SMC/SMD;熟悉SMT工艺(可同工艺师共同商议产品工艺流程)。

(6)质量统计管理员。其职责是负责统计、处理质量数据并及时向有关技术人员报告;掌握元器件等外购件及外协件的配料情况,能根据产品的生产日期查出元器件的生产厂家,向有关人员反映元器件的质量情况。

(7)生产线线长。其职责是贯彻正确的SMT工艺,监视工艺参数,对生产中的工艺问题及时与工艺师沟通、及时处理。重点监控焊锡膏的印刷工艺以及印刷机的刮刀压力、速度等,确保获得高质量的印刷效果;发挥设备的最大生产能力,减少辅助生产时间,重点是元器件上料时间,小组要考核自己生产线的SMT生产设备的利用率。小组对产品质量负责,开展三检:首检、抽检、终检。一旦发生质量问题,全组商议解决,小组要考核产品的直通率。

(8)焊锡膏印刷机、贴片机、回流焊炉等各主设备责任操作员。其职责是熟练、正确操作设备(含编程);掌握设备保养知识;熟记设备正常状态下的环境位置,例如灯光指示状态、开关存在状态、运行机械状态以及设备的其他典型状态;掌握辅助材料性能及应用保管方法;熟悉SMC/SMD。

2.人员培训

SMT是一项技术密集型、对人材素质要求高的工作,应做好人员培训工作,培训可以采取“请进来、送出去”等多种方法,在明确要求的前提下制订明确的培训计划。

(1)对工人的培训内容。SMT材料,重点是焊膏、贴片胶;SMT元器件;SMT基板;SMT印刷、点胶、贴放、固化工艺;SMT的检验标准、方法;统计知识及SPC、TQC、SQC。

(2)对技术人员的培训内容。SMT理论;SMT国内外检验标准,各种常见的SMT的缺陷及其产生原因,检验方法,排除方法,统计知识及图表;SQC的内容及实施办法。

(3)对设计人员的培训。根据电路原理图设计SMA、MCM的设计能力,包括热设计、电磁兼容性设计、可靠性设计;SMA、MCM 更完善的检测方法;SMA、MCM 直通率的提高,质量保证和管理;设备的电脑控制系统,各种高速、高精度、高稳定的伺服系统、光学图像识别系统。

通过培训及考核,定岗任用优秀人才,使各岗位人员能胜任中心的各项工作,为SMT生产中采用新技术、新设备,提高焊接质量奠定坚实的基础。