為什么絲印對(duì)于PCBA加工組裝至關(guān)重要
您是否曾經(jīng)想過，表面貼裝SMT貼片機(jī)（SMT）中的視覺和機(jī)器人系統(tǒng)如何能夠?qū)㈦娮釉骷_地放置在微小的印刷電路板上所需的位置，并且公差非常小？
SMT視覺系統(tǒng)的目標(biāo)是多種多樣的：將藝術(shù)品的電路圖案與制造的印刷電路板（PCB）的頂部或底部進(jìn)行匹配，確定PCB在x，y和z平面上的位置，以及在電路上定位精確的位置以放置特定的元器件。在分度（定位）系統(tǒng)的幫助下，根據(jù)程序參數(shù)對(duì)PCB進(jìn)行了定位，但是，這種定位對(duì)于元器件放置而言不夠精確。絲印為成像系統(tǒng)提供參考點(diǎn)。
什么是絲印？
盡管聽起來像是財(cái)務(wù)術(shù)語，但術(shù)語“基準(zhǔn)”是指出于比較目的的固定參考基礎(chǔ)。通常，絲印是嵌入式對(duì)象或表面標(biāo)記，用作索引和成像系統(tǒng)的方向性度量或參考點(diǎn)。
絲印被用于多個(gè)行業(yè)和應(yīng)用，例如物理，3D計(jì)算機(jī)圖形，光學(xué)和攝影。它們用于地球物理飛行中以參考測量結(jié)果，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)媒體中用于定位激活合成圖像或游戲板的位置，并在醫(yī)學(xué)成像中通過將人體掃描與人體位置相關(guān)聯(lián)來使用。
在自動(dòng)化電子裝配應(yīng)用中，絲印是用于分度系統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，以使PCB沿正確的方向和偏斜定向。視覺系統(tǒng)使用絲印放置來將元件精確地插入電路中。絲印也稱為“電路圖案識(shí)別標(biāo)記”，是整個(gè)自動(dòng)化制造過程中貫穿測試和包裝的關(guān)鍵方面。絲印放置的重要性不可低估，因?yàn)槿绻诮M裝過程中的任何時(shí)候，電路板或電路的確切位置都無法正確測量，則會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)化“火車殘骸”！
絲印的放置如何影響元器件的插入？
精確的絲印放置可確保您的PCB朝向正確的方向，并盡可能接近完美地對(duì)齊。SMT貼片機(jī)使用相機(jī)定位絲印，然后根據(jù)電路板的確切位置調(diào)整元器件的位置。
機(jī)器人裝配臂的缺點(diǎn)是，他們不會(huì)向您抱怨工作時(shí)間多長。
向SMT機(jī)器輸送PCB，以便從傳送帶進(jìn)行組裝。每個(gè)PCB的固定或夾緊方向都與其他PCB稍有不同，這種微小的變化足以毀壞電路板，除非對(duì)其進(jìn)行重新校準(zhǔn)。為此，在PCB上標(biāo)記了兩個(gè)或三個(gè)基準(zhǔn)，以使放置機(jī)器人可以精確地確定電路板的方向。通過比較絲印相對(duì)于存儲(chǔ)在機(jī)器內(nèi)存中的電路板平面圖的實(shí)際位置，視覺系統(tǒng)可以可靠地計(jì)算出零件必須移動(dòng)到的“偏移量”，才能準(zhǔn)確地放置零件。
絲印如何設(shè)置在印刷電路板上？
絲印通常是通過使印刷電路板的圓形區(qū)域沒有阻焊層覆蓋而制成的。在該圓形區(qū)域內(nèi)，下面的銅鍍層暴露出來。良好的圖像識(shí)別要求絲印周圍不能有任何東西，因此在組裝時(shí)必須注意絲印周圍有“無光澤”背景。或者，可以使用透明的阻焊漆來覆蓋基準(zhǔn)點(diǎn)，因?yàn)橐曈X系統(tǒng)仍可以檢測到銅圈。
從頭兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)（彼此對(duì)角放置），機(jī)器可以通過其X和Y位置識(shí)別PCB所在的位置，以及PCB在傳送夾中的傾斜度。最后，第三基準(zhǔn)可以幫助機(jī)器補(bǔ)償PCB的任何收縮或拉伸。
如果將元器件放置在雙面PCB設(shè)計(jì)上，則必須在PCB的兩側(cè)放置基準(zhǔn)點(diǎn)。用于PCB定位的多個(gè)絲印放置稱為“全局基準(zhǔn)”，需要高度定位精度的元器件可能在該元器件位置附近放置了單個(gè)“局部基準(zhǔn)”，以提供更高的精確度。
如果不使用絲印會(huì)怎樣？
如果您手動(dòng)組裝單個(gè)或原型板，則不使用絲印是可以的。但是，如果您打算進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，那么您將發(fā)現(xiàn)SMT貼片機(jī)將不是一種選擇，因?yàn)樗鼈兊牟僮餍枰狿CB上的參考點(diǎn)以正確對(duì)齊它們。另外，手工組裝會(huì)導(dǎo)致更高比例的板未通過測試和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并且將花費(fèi)大量時(shí)間來修復(fù)不完善的手工焊接。
絲印放置提示：
小銘打樣SMT貼片加工廠：以下是在印刷電路板上放置絲印的一些技巧：
1. 絲印的最佳尺寸應(yīng)在1毫米至3毫米之間。瞄準(zhǔn)標(biāo)記周圍的大小與標(biāo)記直徑大致相同的無光澤“緩沖區(qū)”區(qū)域。
2. 絲印必須沒有阻焊層，除非該罩是透明的。
3. 對(duì)于整體基準(zhǔn)，至少應(yīng)有2個(gè)標(biāo)記，最好是3個(gè)標(biāo)記，以確保元器件放置的精度。標(biāo)記應(yīng)位于彼此相對(duì)的兩端，并在板上盡可能分開。如果您有3個(gè)絲印，請(qǐng)將它們以三角形放置，并在板上保持盡可能寬的間距。
4. 如果電路板邊緣的空間不足，則需要一個(gè)全局絲印。
5. 絲印到板邊緣的距離應(yīng)為0.3英寸，不包括絲印的緩沖區(qū)。
6. 對(duì)于局部基準(zhǔn)點(diǎn)，在特定元器件周圍的外側(cè)邊緣上對(duì)角線放置至少兩個(gè)絲印。為了校正部件上的放置錯(cuò)誤，還可以利用局部絲印。
7. 絲印的放置可以使一條流暢的裝配線與一條持續(xù)需要調(diào)整的裝配線有所不同。即使供應(yīng)商告訴您他們已經(jīng)升級(jí)了機(jī)器以在沒有標(biāo)記的情況下工作，始終將絲印納入印刷電路板設(shè)計(jì)中是明智的做法。在測試或?qū)砜赡苄枰倒r(shí)，您可能需要這些標(biāo)記。
