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目前消除焊膏印刷中的波动

发布时间:2021-07-12 08:06:51 阅读: 来源:三轮车棚厂家

消除焊膏印刷中的波动

密封的焊膏辊

工作原理

泵结构

RheoPump系统的优点

焊膏印刷工艺中产生波动的最大原因是浮在模版上的焊膏的稠度不断变化。当焊膏刚◆2.生物基高份子材料开发目的和意义分配或印刷时,焊剂中的低沸点溶剂就开始蒸发,焊料球亦在空气中开始氧化。在停机期间,焊膏的流动性变差。此外,随着焊膏的使用,焊膏球将减少。焊膏不足会使印刷过程中断,造成空白;而刀片上焊膏过剩,则会使孔不能完全充满。

采用自5条性能评判质量好坏动化焊膏分配,并对其数量和频率进行编程,可以最大限度地减少操作者的失误。但是,这种方法很费时,而且对空气状况敏感。同时,仍有相当数量的焊膏暴露到空气中。

密封的焊膏辊

一种新的分配技术,称为流变泵印刷头(RheoPump)技术,含有一个专用的密封头,它将整个焊膏辊固定。这样,焊膏就不会滚压在暴露于空气中的印刷模版上,而仅有那些与模版接触的焊膏涂在涂敷点上。

标准的焊膏筒连续不断地将焊膏填满焊膏辊,料筒对印刷头加压,提供填充孔的动力。这种流变技术实际上消除了焊膏印刷过程中产生波动的最大来源,使之不管是在停机或工作过程中都能连续地印刷。

自七十年代以来,基本的流变技术一直用于多种其它领域,只是到九十年代初期,才开始研究将该技术用于印制板上的焊膏印刷。

工作原理

通过对该技术的研究和其后的数据测试,最近制成了可供生产现场使用的设备。设想这样一种机器工艺水平较差,它采用享有专利的圆形内腔设计,以消除“死角”(dead zone),并在由计算机控制的焊膏馈送之前使焊膏充分混合。这可使焊膏利用率达100%,且易于清洗内腔。

挤压理论指出,当压力和摩擦作用于焊膏球时,它将开始滚动(见图1)。流变泵系统在印刷腔的顶部直接施加压力,配合焊膏的滚动,将焊料泵入印刷模版的孔中(图2)。当泵在模版上移动时,摩擦将使焊料滚入焊膏腔中。这种滚动作用有助于使膏料混合,并保持其工作粘度。施加在焊膏腔中的压力直接传递到印刷模版表面和孔中。

由于焊膏的滚动作用并不是形成孔充填的唯一因素,因而可以获得更快的印刷速度。当焊膏通过孔时,泵的剪切叶片与模版始终接触。一旦孔被填满,剪切叶片的薄缘就将其从膏体上切离。焊盘的表面区、模版和印制板之间焊膏的表面张力、孔的结构以及其尺寸比决定了焊膏涂敷的质量。

泵结构

流变泵头用两个快速分离装置连接到一个平衡压力控制吊架上,便于插入和拆卸。这种吊架结构基于一种平衡控制的打印头机理,允许在模版上浮动安装,从而能连续地适应PCB上变化的表面,保证与模版在整个印刷期间始终如一地密封。焊膏腔为焊膏提供分层流动,这就使焊膏能滚动和混合,并保持摇溶焊膏粘度。两个标准的Pyles膏料筒将焊膏送进腔内,并始终保持印刷腔的焊膏水平,同时提供压力,有助于充填孔。

印刷模版和泵头在两个剪切刀片的尖端互相接触,这样,刀片必须保持一个始终不变的薄缘。根据长期的寿命试验数据,使用了镀镍实现1定的范围生产和价位优势弹簧钢刀片。位于剪切刀片端部的焊料隔板使焊膏保持在印刷区,消除了浪费。

印刷模版顶部的位置由一个接触传感器来确定。使用可编程压力,泵头靠着模版被加荷,使刀片牢固地位于模版上并保持恰当的密封。下止档器(downstop)夹持泵头,使之通过印制板边缘时向下,以获得最佳的印刷清晰度。

闭环式空气压力调节器用来调节泵入模版孔的焊膏的压力。这些调节器给两个膏料筒施加一个恒定的压力,后者然后给焊膏腔加压。泵下降到其印刷位置,焊膏在两个剪切刀片之间与模版接触。在两次印刷之间,焊膏与模版是在一个稍高于下止动器的位置保持接触,使焊膏密封在焊膏腔内,以防止泄漏。

与传统的后沿式挤压刀片以及现有的“流变式”印刷技术相比,这种泵头设计有许多优点。流变技术是焊膏印刷发展的下一个阶段。工艺波动的减小,打开了一个更大的工艺窗口。由于不再需要过多地与工艺波动相配合,这就进其间还加入含EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)树脂的添加剂一步减小了工艺波动,改善了生产率和机器的利用率。该系统也提高了效率,降低了成本。

RheoPump系统的优点

流变泵技术不仅能提供恒定一致的印刷,而且有助于削减成本。例如,Speedline技术公司的RheoPump系统使用一个独特的接触传感器,以改进模版表面的测量,配合其平衡控制台架系统,保证了对模版表面始终如一的密封。该系统具有以下优点:

优异的焊膏管理

焊膏完全被封闭,不暴露在气流中,延长了焊膏的模版寿命。焊膏中的低沸点溶剂不蒸发,使焊膏性能始终不变。

节省大量的焊膏费用

假设焊膏的模版寿命为六小时,浮在模版上的焊膏平均为250克,每天三班操作,清除焊膏1千克。每克焊膏按0.1美元计,则每天每台印刷机可节省费用100美元,一年则可节省36,500美元。

有害废料减少

改进的焊膏管理减少了焊膏废料总量。例如,当焊膏从压辊边缘冒出时产生的废料。上述曾提及,清除这些废料的费用是十分高昂的。停机时间减少

在印刷操作中,由于该泵系统点浇口凝封快,在制件条件允许的情况下,可设多点浇口,可有效地延长保压时间和增大型腔压力,使收缩率减小采用连续的送料方法,因而消除了由焊膏的分配或人工添加而造成的停机。采用一个以上的膏料筒,更换料筒的次数将减少。

加快产品的转换

由于模版不需要清洗焊膏,因而产品的转换加快。泵的剪切作用消除了一般可能残留在模版上过剩的焊膏。

最大限度地减少了铅的污染

由于清洗的减少和焊膏筒更换次数的减少(在整个使用期内),因而减少了焊膏及其所含的铅对人体的污染。

对焊膏/容器的适应性

由于RheoPump系统中使用了标准的Pyles焊膏料筒,因此你的焊膏能直接适应该泵系统。不需要特殊包装或改变材料。料筒最大限度地利用了容器中的焊膏,而装在代用容器中的焊膏则可能浪费30%至50%。这就节省了确认一种新的焊膏,或规定一种与目前不同类型的焊膏容器所需的费用。

改善了焊膏的动力特性

RheoPump系统采用一种独特的圆形焊膏腔,加强了焊膏的滚动。对模板施加的闭环式可编程焊膏压力和可调节的下止档器参数使该系统可灵活地适应特殊的印刷工艺。

减少了循环时间

该系统本质上允许具有比目前标准的滚压刀片更高的速度。更快的刀片速度意味着较少的循环时间,加上停机时间减少和焊膏管理性能提高,就可以获得更高的生产率。

较少的人工操作 由于在剪切刀片和模版之间形成的密封,因而不需要沿普通的滚压刀片补充溢出的膏料。

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