يشير تجميع لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) إلى عملية تجميع جميع المكونات الإلكترونية، مثل المقاومات والترانزستورات والثنائيات، على لوحة دوائر مطبوعة. ويمكن أن تكون طريقة التجميع يدوية أو ميكانيكية. في هذه المدونة، ستتعلم عملية تجميع لوحة الدوائر المطبوعة خطوة بخطوة.
الخطوة 1: استنسل لصق جندى
في الخطوة الأولى ، عجينة لصق سيتم تطبيق معجون اللحام على اللوحة. معجون اللحام رمادي اللون ويتكون من كرات معدنية صغيرة مكونة من 96.5% قصدير، و3% فضة، و0.5% نحاس. تأكد من استخدامه بكمية محددة وتأكد من وضعه في المكان الصحيح. في خط تجميع لوحات الدوائر المطبوعة، تُستخدم لوحات الدوائر المطبوعة و قوالب اللحام تُثبّت المشابك الميكانيكية، وتُوضع الكمية المطلوبة من معجون اللحام على المناطق المطلوبة. تُوزّع الآلة المعجون على الاستنسل حتى يُغطّي كل منطقة مفتوحة بالتساوي. وأخيرًا، عند إزالة الاستنسل، يُمكننا ملاحظة بقاء معجون اللحام في مكانه الصحيح.
الخطوة 2: اختيار مكونات SMT ووضعها
في الخطوة الثانية، نحتاج إلى استخدام آلة التقاط ووضع يمكنها تركيب مكونات التركيب السطحي على لوحات الدوائر المطبوعة تلقائيًا. حاليًا، مكونات SMD تُستخدم على نطاق واسع في أنواع مختلفة من لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs)، والتي يمكن تجميعها بكفاءة عالية. في الماضي، كانت عملية الالتقاط والوضع تُطبّق يدويًا، وكان على المُجمّع إيلاء اهتمام كبير أثناء العملية لضمان وضع جميع المكونات في المواضع الصحيحة. وبينما تُشغّل روبوتات تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع عملية الالتقاط والوضع التلقائية، فقد حسّنت الإنتاجية وقلّلت الأخطاء بشكل كبير. تلتقط الآلة لوحات الدوائر المطبوعة بقبضتها الفراغية، ثم تنقلها إلى محطة الالتقاط والوضع. ثم يضع الروبوت لوحة الدوائر المطبوعة على المحطة، وتُوضع مكونات SMD فوق معجون اللحام في المواقع المُرادة.
الخطوة 3: إنحسر اللحام
بعد عملية الالتقاط والوضع، سيتم نقل مجموعة PCB إلى إنحسر لحام العملية. تُنقل لوحات الدوائر إلى فرن إعادة انصهار كبير عبر سير ناقل. يُسخّن الفرن ألواح الدوائر الكهربائية عند درجات حرارة عالية، عادةً حوالي 250 درجة مئوية، لإذابة اللحام في معجون اللحام. عند انتهاء عملية التسخين، تُنقل ألواح الدوائر الكهربائية عبر الفرن المكوّن من سلسلة من سخانات التبريد، والتي تُساعد على تبريد وتجميد اللحام المنصهر. أثناء عملية لحام إعادة الانصهار، يجب الانتباه إلى بعض الألواح الخاصة، مع مراعاة: لوحات الدوائر المطبوعة ثنائية الجانب على سبيل المثال، يجب رسم كل جانب من جوانب لوحات الدوائر المطبوعة ثنائية الجانب ولحمه بالصهر بشكل منفصل. عادةً، يُلحم الجانب الذي يحتوي على عدد أقل من المكونات بالصهر أولًا، ثم الجانب الآخر.
الخطوة الثانية: التفتيش
يجب اختبار لوحات الدوائر المُجمّعة للتأكد من سلامتها، فقد تُؤدي عملية إعادة التدفق إلى ضعف التوصيل أو حتى انقطاعه. كما قد تُسبب الحركة أثناء لحام إعادة التدفق حدوث قصر كهربائي. لذا، يُعدّ الفحص خطوةً أساسيةً في عملية التجميع. هناك طرقٌ مُتنوعة لفحص الأخطاء، وأكثرها شيوعًا هي الفحص اليدوي، والفحص بالأشعة السينية، و الفحص البصري التلقائييمكن إجراء فحوصات دورية بعد لحام إعادة التدفق، مما يُمكّن من تحديد أي مشاكل محتملة حتى تنتقل عملية تجميع بطاقة الدائرة إلى العملية التالية. يُساعد هذا الفحص المُصنّعين على توفير الكثير من المال، فكلما تم اكتشاف المشكلة مبكرًا، أمكن حلها أسرع دون إهدار الوقت والموارد البشرية والمواد.
الخطوة 5: إدخال المكونات عبر الفتحة
بصرف النظر عن مكونات SMD، قد تحتاج بعض لوحات الدوائر إلى التجميع مع أنواع أخرى من المكونات مثل مكونات الثقب المباشر أو PTHفكيف تُجمّع هذه المكونات؟ عادةً ما يتم تركيبها يدويًا بواسطة فنيين مهرة. بعد التركيب، تخضع الألواح للحام الموجي أو انتقائي لحام مناسب للوحات ذات التقنيات المتعددة. هذا يضمن توصيلات كهربائية موثوقة.
الخطوة 6: الاختبار الوظيفي
في الخطوة الأخيرة، يُجرى الفحص النهائي لاختبار أداء لوحة الدوائر المطبوعة (PCBA)، ونسمي هذه العملية "اختبارًا وظيفيًا". يُحاكي هذا الاختبار التشغيل الطبيعي للوحة الدوائر المطبوعة، ويراقب خصائصها الكهربائية عند مرور مصدر الطاقة والإشارة التناظرية عبرها، وذلك لتقييم مدى كفاءتها.
خدمة تجميع لوحات الدوائر المطبوعة في MOKO
MOKO Technology هي شركة رائدة في مجال تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة (PCBA) في الصين، حاصلة على شهادات ISO9001 وISO14001 وISO13485 وIPC وUL. نلتزم بتقديم خدمة تجميع لوحات الدوائر المطبوعة عالية الجودة، مستفيدين من خبرتنا الممتدة لـ 18 عامًا، مما يضمن لنا القدرة على تلبية جميع متطلبات التجميع بكفاءة.
يمكن تجميع كل شيء تقريبًا هنا، حيث نقدم خدمة تجميع شاملة للوحات الدوائر المطبوعة، بما في ذلك SMT وTHT وبناء الصناديق وحزمة الأسلاك وتجميع BGA. بدءًا من لوحات التجميع النموذجية، الاسعار المنخفضة للتجميع لوحة الدوائر المطبوعة بالحجم الكامل لتجميع لوحة PCB بكميات كبيرة، يمكننا دائمًا توفير PCBA متفوقة لعملائنا في وقت استجابة قصير.
الأسئلة الشائعة حول تجميع PCB
س: ما هو الفرق بين التجميع SMT و THT؟
يتم تطبيق تقنية SMT بوضع المكونات على منصات اللحام مباشرةً على سطح لوحة الدوائر المطبوعة، بينما يتم تطبيق تقنية THT بتمرير المكونات عبر ثقوب في اللوحة. تُعد تقنية SMT مناسبة لتصميم المكونات عالية الكثافة، بينما تُستخدم تقنية THT في لوحات الدوائر المطبوعة التي تتطلب توصيلات ميكانيكية أكثر متانة أو حيث يكون تصنيف الطاقة مرتفعًا.
س: ما هي العوامل التي تؤثر على تكلفة تجميع PCB؟
وفيما يلي العوامل التي تؤثر على تكلفة تجميع لوحة الدوائر المطبوعة:
- تعقيد اللوحة وحجمها
- عدد ونوع المكونات
- حجم الإنتاج
- متطلبات وقت التنفيذ
- العمليات الخاصة (على سبيل المثال، الطلاء المطابق)
- متطلبات الاختبار
س: هل يمكنني تجميع لوحات الدوائر المطبوعة في المنزل؟
من السهل نسبيًا بناء لوحات الدوائر المطبوعة البسيطة في المنزل، ولكن من الأفضل الاستعانة بفني متخصص لتجميعها. يقتصر التجميع المنزلي على عدم توفر معدات متخصصة لتركيب المكونات بدقة، ولحام إعادة التدفق، والاختبار. كما يصعب الحفاظ على مستوى النظافة والتحكم اللازمين للتجميع الموثوق في المنزل.
س: ما هي العيوب الشائعة في تجميع PCB، وكيف يتم منعها؟
بعض العيوب الشائعة هي جسور اللحام، لحام غير كافٍ، عدم محاذاة المكونات، تشوهها. يمكن تجنب هذه المشاكل من خلال التصميم المناسب للتصنيع، وضوابط صارمة للعمليات، واستخدام معدات تجميع متطورة، وتطبيق أساليب فحص متنوعة.
س: هل تقدمون خدمة التصميم للتجميع (DFA)؟
نعم، بالطبع. تقدم شركة MOKO Technology خدمة DFA مجانية قبل تجميع لوحات الدوائر الإلكترونية لمساعدة العملاء على خفض التكلفة وتحسين جودة المنتج. تتضمن هذه العملية التحقق من موضع المكونات واتجاهها، وتوحيدها، وتقليل عدد القطع.
