KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)

KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY) Họ tên sinh viên: PHAN XUÂN HẢI Ngành học: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG Niên khóa: 2008-2012 Tháng 6/2012 KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN SMT (SURFACE MOUNT TECHNOLOGY) Tác giả PHAN XUÂN HẢI Khóa luận đệ trình để đáp ứng u cầu Cấp kỹ sư ngành Điều Khiển Tự Động Giáo viên hướng dẫn: KS: Lý TRUNG KHANG Tháng năm 2012 i LỜI CẢM ƠN Để đạt kết ngày hôm nay, xin cảm ơn cha mẹ sinh ra, ni dưỡng, chăm sóc, động viên, thương yêu chỗ dựa vững cho suốt chặng đường học tập Tiếp theo, em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Trường Đại Học Nơng Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh truyền đạt cho em kiến thức bổ ích suốt thời gian học tập trường Mà đặc biệt thầy mơn Điều Khiển Tự Động tồn thể thầy khoa Cơ Khí - Cơng Nghệ giảng dạy cho em kiến thức bổ ích suốt năm học trường Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy ThS Lê Văn Bạn trưởng môn Điều Khiển Tự Động trực tiếp giúp đỡ, hướng dẫn em suốt trình thực đề tài Em xin gửi lời cảm ơn đến công ty Jabil Việt Nam tạo điều kiện cho em thực tập Em xin gửi lời cảm ơn KS Lý Trung Khang anh chị phận ME, QE… giúp đỡ, dạy bảo, hướng dẫn tận tình cho em suốt thời gian cơng ty Cuối cùng, xin cảm ơn tập thể bạn lớp DH08TD nói riêng bạn nói chung động viên, giúp đỡ suốt năm học vừa qua thời gian thực khóa luận Kính chúc thầy, anh chị bạn sức khỏe thành đạt sống TPHCM, tháng năm 2012 Sinh viên thực hiện: Phan Xn Hải ii TĨM TẮT Tự động hố đóng vai trò quan trọng nghiệp cơng nghiệp hóa kinh tế Đây ngành tích hợp mơn khoa học phát triển khí, điện tử, robot, công nghệ điều khiển, công nghệ thông tin, … Phát triển Tự động hóa tức phát triển hệ thống loại công nghệ cao, tạo tảng để đẩy mạnh q trình cơng nghiệp hóa - đại hóa Cơng nghệ SMT phát triển vào năm 1960 áp dụng cách rộng rãi vào cuối năm 1980 Tập đoàn IBM Hoa kỳ coi người tiên phong việc ứng dụng công nghệ Lúc linh kiện điện tử phải gia cơng khí để đính thêm mẩu kim loại vào hai đầu cho hàn trực tiếp chúng lên bề mặt mạch in Kích thước linh kiện giảm xuống nhiều việc gắn linh kiện lên hai mặt PCB làm cho công nghệ SMT trở lên thông dụng công nghệ gắn linh kiện phương pháp xuyên lỗ, cho phép làm tăng mật độ linh kiện Thông thường, linh kiện cố định bề mặt mạch in diện tích phủ chì nhỏ, mặt PCB linh kiện cố định chấm kem hàn tương tự Vì lý này, kích thước vật lý linh kiện ngày giảm Cơng nghệ SMT có mức độ tự động hóa cao, khơng đòi hỏi nhiều nhân cơng, đặc biệt làm tăng suất sản xuất So với phát triển chung giới, ngành Tự động hóa Việt Nam chưa mức phát triển cao đạt thành định Việc khảo sát, tìm hiểu cách đầy đủ dây chuyền để làm chủ cơng nghệ, điều hành bảo trì sửa chữa cần thiết Xuất phát từ yêu cầu đó, đề tài “khảo sát dây chuyền SMT” tiến hành nhằm mục đích: khảo sát, tìm hiểu cơng nghệ lĩnh vực điện tử Phân tích, đánh giá, có hướng cải tiến cho phù hợp với điều kiện sản xuất nước ta Sau trình đề tài đạt kết sau:  Nắm bắt quy trình sản xuất chung iii  Kết khảo sát phân tích kết cấu, nguyên lý hoạt động bảo trì máy móc dây chuyền  Khảo sát hệ thống tự động sử dụng dây chuyền sản xuất  Khảo sát nguyên nhân gây lỗi tìm hướng giải MỤC LỤC Trang Trang tựa i Lời cảm ơn .ii Tóm tắt iii Mục lục iv Danh sách hình vi Danh sách bảng viii Chương MỞ ĐẦU 2.1 Đặt vấn đề 2.2 Mục tiêu đề tài 2.3 Giới hạn đề tài Chương TỔNG QUAN 2.1 Sơ lược công ty jabil Việt Nam 2.2 Công nghệ SMT 2.2.1 Khái niệm SMT 2.2.2 Nguyên liệu 2.3 Quy trình SMT 2.3.1 Quét hợp kim hàn 2.3.2 Gắn linh kiện 2.3.3 Hàn linh kiện 2.3.4 Kiểm tra sửa lỗi 2.4 Các thiết bị 2.4.1 Khn (stencil) in chì máy dek 2.4.2 Dây, cuộn máy cấp linh kiện (tape, reel feeder) iv 2.5.1 Tầm quan trọng điều khiển trình SMT 11 2.5.2 Tìm hiểu hệ thống MES 11 2.5.3 Hiện tượng phóng tĩnh điện 14 2.6 Cặp nhiệt điện (thermocouple) cảm biến 15 2.6.1 Cặp nhiệt điện 15 2.6.2 Hiệu ứng Peltier 16 2.6.3 Hiệu ứng Thomson 16 2.6.4 Hiệu ứng Sheebek 16 2.6.5 Vật liệu chế tạo cặp nhiệt điện 17 2.6.6 Các vấn đề dùng cặp nhiệt điện 17 2.6.7 Cảm biến quang 18 Chương PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN 19 3.1 Thời gian nghiên cứu 19 3.2 Đối tượng nghiên cứu 19 3.3 Phương pháp thực 19 3.4 Phương tiện thực 20 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20 4.1 Quy trình sản xuất dây chuyền GE 21 4.2 Các máy sử dụng dây chuyền 22 4.2.1 Cấu tạo hoạt động máy dek 22 4.2.2 Cấu tạo chung hoạt động máy NXT 24 4.2.3 Cấu tạo chung máy relow 30 4.3 Những lỗi thường xảy trình sản xuất dây chuyền SMT 35 4.4 Công nghệ xuyên lỗ 36 4.5 Tổng kết ưu điểm nhược điểm công nghệ SMT 39 Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 5.1 Kết Luận 40 5.2 Đề nghị 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 A Tài liệu nước 42 B Tài liệu nước 42 v C Trang web 42 PHỤ LỤC 43 DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 2.1 Board mạch điện tử Hình 2.2 Một số nguyên liệu dùng cho SMT Hình 2.3 Quy trình SMT Hình 2.4 Một số khn Hình 2.5 Dây cuộn chứa linh kiện Hình 2.6 Các loại feeder 10 Hình 2.7 Màn hình giao diện MES 11 Hình 2.8 Linh kiện bị hư điện áp 14 Hình 2.9 Cặp nhiệt điện 15 Hình 2.10 Một số cảm biến quang 17 Hình 4.1 Quy trình sản xuất 21 Hình 4.2 Các máy dây chuyền 22 Hình 4.3 Cấu tạo máy dek 23 Hình 4.4 Quá trình in chì lên board 24 Hình 4.5 Tổng quan máy NXT 25 Hình 4.6 Cấu tạo chung cho máy NXT 26 Hình 4.8 Giao diện hình máy NXT 26 Hình 4.9 Một số cỡ vòi hút 27 Hình 4.10 Một số trạm vòi hút 27 Hình 4.11 Mạch điện điều khiển vòi hút 28 Hình 4.12 Một số đầu cắm linh kiện 28 vi Hình 4.13 Camera máy NXT 29 Hình 4.14 Giao diện kết nối máy tính máy NXT 29 Hình 4.15 Hình tổng quát máy reflow 30 Hình 4.16 Những phần máy 31 Hình 4.17 Bộ phận khoang nhiệt 31 Hình 4.18 Bộ phận lọc gió trước thổi vào 32 Hình 4.19 Một số lỗi từ máy NXT 36 Hình 4.20 Lỗi qua máy reflow 36 Hình 4.21 Tổng quan máy wave 37 Hình 4.22 Quy trình hàn board 37 Hình Cơng nghệ point to point Hình Hình cấu tạo máy dek vii DANH SÁCH BẢNG Trang Bảng 4.1: Biểu đồ thời gian nhiệt độ máy reflow 33 Bảng 4.2: Profile nhiệt độ máy reflow 34 Bảng 4.3: Thời gian gắn linh kiện công nhân 38 Bảng 4.4: Thời gian gắn linh kiện máy NXT 39 Bảng 4.5: So sánh công nghệ 39 CÁC TỪ VIẾT TẮT AI: Auto Insert (chèn tự động) AOI: Automatic Optical Inspection (tự động kiểm tra lỗi) AS: Auto Sembly (gắn tự động) ESD: Electrostatic Discharge (chống tĩnh điện) FDI: Foreign Direct Investment (đầu tư trực tiếp nước ngoài) HMI: Human Machine Interface (giao diện người máy) IC: Integrated Circuit (tổ hợp mạch) ICT: In Circuit Test (thiết bị thử mạch) LCD: Liquid Crystal Display (màn hình tinh thể lỏng) PCB: Printed Circuit Board (bảng mạch in trống) PCBA: Printed Circuit Board Assembly (bảng mạch lắp ráp linh kiện) PLC: Programmable Logic Controller (chương trình lập trình) ME: Manufacturing Engineer (kỹ sư sản xuất) MES: Manufacturing Execution System (hệ thống sản quản lý sản xuất) QE: Quality Engineer (kỹ sư chất lượng) QA: Quality Assurance (sự đảm bảo chất lượng) SMT: Surface Mount Technology (công nghệ dán bề mặt) SMD: Surface Mount Device (dán bề mặt) TE: Test Engineer (kỹ sư kiểm tra) viii Chương MỞ ĐẦU 2.1 Đặt vấn đề Trong sản xuất board mạch điện tử nhu cầu thị trường ngày đòi hỏi cao Linh kiện đâm xuyên dần thay linh kiện dán làm cho board mạch gọn nhẹ nhiều tính Do đời dây chuyền SMT giải vấn đề SMT hay gọi kỹ thuật dán bề mặt Ngày đa số board mạch sản xuất kỹ thuật Khái niệm SMT khơng lạ với người lĩnh vực điện tử Nhưng để nói đến dây chuyền SMT tự động hóa nước ta hồn tồn có nhiều lạ Những quốc gia lớn giới đem vào sản xuất từ lâu Một số tập đoàn nước đầu tư mạnh mẽ dây chuyền sản xuất đại vào nước ta Công nghệ SMT thực phát triển Việt Nam khoảng 10 năm trở lại Việc áp dụng công nghệ hứa hẹn lớn cho phát triển ngành điện tử nước Hiện tất thiết bị, máy móc phải nhập từ nước ngồi, nước chưa đáp ứng yêu cầu Tuy nhiên nước ta số quốc gia có mơi trường đầu tư thu hút giới Các tập đoàn lớn đầu tư mạnh vào nước ta Do tương lai khơng xa cơng nghệ phát triển mạnh Với sản phẩm đời ngày nhiều ưu điểm điều chứng tỏ tầm quan trọng SMT lĩnh vực sản xuất sản phẩm điện tử Được cho phép khoa Cơ khí – Cơng nghệ trường đại học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh, cơng ty Jabil Việt Nam, hướng dẫn KS Lý Trung Khang thực đề tài: “Khảo sát dây chuyền SMT công ty Jabil Việt Nam” 2.2 Mục tiêu đề tài Độ bền mối hàn phụ thuộc vào tốc độ làm mát Đối với mối hàn để thực liên kết mạnh mẽ nên làm mát nhanh tốt Khi làm mát nhanh chóng, vùng thiếc chì mối hàn nhỏ có bề mặt liên kết lớn hai hợp kim Cần phải hạ nhiệt độ từ cao xuống thấp tránh làm mát đột ngột Yêu cầu chung cho mối hàn board  Đảm bảo giữ chặt linh kiện board  Mối hàn bền đẹp, cao đều, to đủ bền  Chất lượng chì đảm bảo yêu cầu kỹ thuật  Tuân theo tiêu chuẩn mà khách hàng đưa yêu cầu chung lĩnh vực điện tử giới  Board sau hàn đảm bảo độ xác khơng bị biến dạng, lệch linh kiện, thừa hay thiếu chì  Phần điều khiển máy Khối nguồn PLC có chức nhận tín hiệu từ thiết bị đo lường, thông qua cáp tín hiệu Đồng thời PLC xuất tín hiệu relay để điều khiển cấu chấp hành trình đóng mở động cơ, băng tải, trục…ngồi PLC nhận lệnh điều khiển HMI máy tính để điều khiển cấu chấp hành 35 Giao diện HMI có chức nhận lệnh điều khiển từ người sử dụng xuất tín hiệu cho PLC điều khiển cấu chấp hành, xuất tín hiệu cho máy tính để lưu trữ vào sở liệu…Hiển thị giá trị thơng số q trình cho người vận hành theo dõi kiểm tra Motor điều khiển băng tải hoạt động Cảm biến nhiệt đưa thông số nhiệt máy để đảm bảo quy trình sản xuất  Profie nhiệt độ máy reflow Để đảm bảo kiểm tra nhiệt độ hàn cần đo profile cần có cặp nhiệt điện đầu cảm biến nhiệt hàn trực tiếp vào board profile điểm vị trí cần đo Những vị trí u cầu quy định quy trình sản xuất Các cặp nhiệt phải nối với datapad (thiết bị sử dụng để đo nhiệt) mục đích thơng qua phần mềm máy tính để tính tốn đưa nhiệt độ đo Phải đo nhiệt độ thường xuyên sau lần thay đổi sản phẩm để đảm bảo nhiệt độ Bảng 4.2: Profile nhiệt độ máy reflow 36 4.3 Những lỗi thường xảy trình sản xuất dây chuyền SMT  Lỗi từ máy dek Thiếu chì, dư chì, khơng chì ngun nhân lượng chì cài đặt máy chưa xác khn chưa đảm bảo (không vệ sinh khuôn thường xuyên, khuôn bị hư hỏng mà chưa phát kịp) Biện pháp khắc phục kiểm tra lại thông số máy vận hành xử lý nhanh xảy lỗi, kiểm tra lại lượng chì cung cấp cho máy đạt chuẩn chưa Lỗi kẹt board, rớt board… độ rộng băng tải chưa xác cần điều độ rộng hợp lý 37  Lỗi từ máy NXT Linh kiện cắm sai tọa độ, ngược hướng, sai loại linh kiện, lệch linh kiện, linh kiện bị cong chân, hở chân, sai board, dư linh kiện, thiếu linh kiện, … Linh kiện bị xoay, IC chưa nạp chương trình, dán ngược linh kiện (hình 4.18 số lỗi minh họa) Biện pháp khắc phục chỉnh lại tọa độ cắm, kiểm tra feeder cấp linh kiện đầu gắn hoạt động tốt không, xem xét lại chương trình máy Kiểm tra lại linh kiện trước đem vào sản xuất… Hình 4.18 Một số lỗi từ máy NXT  Lỗi từ máy refflow Ngắn mạch, sống chì (chì bi), lỏng linh kiện, lem chì, lỏng linh kiện, board biến dạng (chỉ xảy với số loại hàng mà board mỏng yêu cầu nhiệt độ cao)… Biện pháp khắc phục dùng sắt kẹp board trước đưa vào máy reflow, kiểm tra lại chất lượng chì trước đem vào sử dụng, kiểm tra lại quy trình nhiệt độ chuẩn profile Hình 4.19 Lỗi qua máy reflow 38 4.4 Cơng nghệ xun lỗ Hình 4.20 Tổng quan máy wave Công nghệ thực tế gắn tay linh kiện có chân xuyên qua lỗ khoan sẵn PCB, PCB gắn linh kiện sau hàn nhúng vào bể chất hàn nóng chảy làm cho chân linh kiện hàn dính vào mạch in đồng PCB, tức hàn đồng loạt nhiều chân linh kiện lúc Công đoạn gắn tay linh kiện lên PCB (hand mount, manual inset) Dựa vào hướng dẫn công nhân gắn linh kiện theo yêu cầu Sau gắn xong PCB băng tải vận chuyển vào vùng làm việc máy (hình 4.22.a) Đưa PCB có gắn linh kiện qua bể chứa chất hàn nóng chảy để hàn chân linh kiện vào mạch in, chất hàn nóng chảy tạo sóng nên gọi hàn sóng (wave soldering) Hình 4.22.b q trình hàn board máy wave a) b) 39 Hình 4.22 Quy trình hàn board Cơng nghệ giúp ngành điện tử sản xuất hàng loạt sản phẩm tốt nhiều so với công nghệ trước (thời điểm đời công nghệ cuối thập niên 1950, tốc độ sản suất nhanh), nhiên công nghệ có số khuyết điểm dùng tay gắn linh kiện nên tiềm ẩn nguy ơxi-hóa chân linh kiện tay cầm nắm trực tiếp vào linh kiện Với điểm yếu cộng với xu hướng giải phóng người khỏi cơng việc lao động chân tay mà người ta hướng đến hạn chế tay cầm nắm vào linh kiện, hạn chế tối đa việc cắt chân sửa lỗi gây tác nhân phụ cộng với xu hướng sử dụng mạch tích hợp (IC) tất yếu cần tránh tượng tĩnh điện gây hư hỏng phận mà xu hướng dùng máy cắm thay cho người  So sánh công nghệ SMT công nghệ xuyên lỗ Thời gian gắn linh kiện máy nhanh gấp nhiều lần với người (so sánh bảng 4.3 4.4) Dây chuyền SMT sản xuất đạt sản lượng cao thời gian ngắn Bảng 4.3: Thời gian gắn linh kiện công nhân Lần khảo sát Lần Lần Lần Lần Thời gian gắn (s) linh kiện linh kiện linh kiện linh kiện 227 240 230 225 160 170 165 165 200 210 205 210 250 245 240 260 Bảng 4.4: Thời gian gắn linh kiện máy NXT Lần khảo sát Lần Lần Lần Lần Thời gian gắn (s) 10 linh kiện linh kiện linh kiện linh kiện 7.8 8.1 7.2 7.1 6.5 6.4 6.6 6.4 Bảng 4.5: So sánh công nghệ Công nghệ SMT Tự động hóa hồn tồn Máy gắn linh kiện có kích thước nhỏ, bề mặt board Công nghệ xuyên lỗ Bán tự động Do người lao động gắn 40 4 3.8 4.1 Năng suất làm việc cao Sản phẩm đời nhỏ gọn nhiều tính năng, máy gắn chi tiết đòi hỏi xác cao Quy mơ sản xuất lớn Cơng nghệ chủ lực dây chuyền sản xuất Môi trường làm việc cơng nghệ SMT đảm bảo an tồn Đây công nghệ đà phát triển tồn diện Năng suất khơng cao Sản phẩm to hơn, đòi hỏi phải cắt chân linh kiện trước gắn Quy mơ trung bình Đóng vai trò sản xuất phụ dùng cho linh kiện xuyên lỗ Người vận hành máy thường xuyên tiếp xúc với chì Tuy nhiên cơng nghệ SMT chưa thể đáp ứng hồn toàn tất yêu cầu sản xuất Mà đòi hỏi có kết hợp công nghệ để sản xuất đáp ứng nhiều yêu cầu 4.5 Tổng kết ưu điểm nhược điểm cơng nghệ SMT Dựa vào q trình khảo sát đưa nhận xét dây chuyền smt sau  Những ưu điểm bật công nghệ SMT  Máy móc thay người sản xuất  Nâng cao chất lượng sản phẩm điện tử  Sản phẩm ngày nhỏ tích hợp nhiều tính  Hiệu suất làm việc cao (mỗi dây chuyền SMT làm việc 24 ngày đạt 4000-6000 board mạch) Do khả nhận hợp đồng sản xuất số lượng lớn đáp ứng nhu cầu khách hàng  Sản xuất công nghiệp với quy mô lớn, mang hiệu kinh tế cao  Hạn chế lao động người  Giảm thiểu ảnh hưởng người làm việc trực tiếp với hóa chất  Những hạn chế cơng nghệ - Chi phí đầu tư cho dây chuyền cao - Việc vận hành, sửa chữa đòi hỏi người lao động phải có trình độ cao - Những thiết bị máy móc nhập ngoại khó thay nhanh chóng có cố bất ngờ không chuẩn bị từ trước - Việc lắp đặt dây chuyền đòi hỏi xác tuyệt đối 41 Chương KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết Luận Sau thời gian thực đề tài, rút kết luận sau: - Đề tài hoàn thành mục tiêu đề ban đầu khảo sát dây chuyền SMT lĩnh vực điện tử nhà máy Jabil việt Nam - Công nghệ SMT lĩnh vực nước ta đa số công ty FDI đủ tiềm lực kinh tế đầu tư vào nước ta - Kết khảo sát cho thấy tất dây chuyền sản xuất nhà máy với công nghệ đại, hoạt động ổn định, chất lượng cao đáp ứng yêu cầu khách hàng - Quy mô nhà máy lớn với cách quản lý khác biệt so với công ty Việt Nam - Quản lý sản xuất MES có tầm quan trọng cao lĩnh vực sản xuất công ty - Việc đưa chuyền SMT vào lĩnh vực sản xuất điện tử mang lại giá trị lớn ngành công nghiệp điện tử + Chất lượng sản phẩm điện tử ngày nhỏ gọn đa + Mang đến cho khách hàng nhiều lựa chọn sản phẩm điện tử + Giải phóng tối đa sức lao động người + Phát triển mạnh cơng nghiệp chế tạo máy tự động hóa cơng nghiệp vào sản xuất + Giảm nguy hại cho người sản xuất có liên quan trực tiếp tới chì + Đảm bảo yêu cầu xác việc gắn linh kiện cho board mạch + Phát xử lý nhanh chóng cố máy móc 42 Trong quãng thời gian ngắn công ty với lĩnh vực em gặp nhiều khó khăn để thực đề tài Tuy em có nhiều cố gắng, nỗ lực phấn đấu để thực tốt đề tài khơng mắc sai lầm thiếu sót định Vì em mong góp ý q anh chị công ty quý thầy cô tất bạn để đề tài hoàn thiện Những ý kiến đóng góp hành trang quý báu, bổ ích cho em sống công việc sau 5.2 Đề nghị Trong q trình sản xuất có nhiều cố bất ngờ xảy lỗi xảy nhiều khắc phục Một số vấn đề gây hại đến sản xuất không nhỏ làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Lỗi thừa chì, thiếu chì, lệch linh kiện, board mạch bị biến dạng, hư chân linh kiện…tất lỗi khắc phục Do q trình sản xuất cần cẩn thận áp dụng chuẩn quy trình máy Sản xuất cần dừng dây chuyền lịch bảo trì để tránh bất thường xảy máy gây Khi nhà máy có cố bất ngờ điện cần xử lý cách chuyên nghiệp Công ty cần tạo nhiều điều kiện để đào tạo nguồn nhân lực trẻ có trình độ cao để làm việc hiệu đáp ứng mạnh mẽ nhu cầu sản xuất thực tế 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tài liệu nước Lê Phi Yến – Lưu Phú – Nguyễn Như Anh, 1995 Kỹ thuật điện tử Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật Phùng Chân Thành, 2008 Kỹ thuật thủy lực khí nén tồn tập Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM B Tài liệu nước NSM450 English Manual, 2004, Fuji company Tài liệu SMT, tĩnh điện, công ty Jabil Việt Nam Tài liệu kỹ thuật liên quan đến máy reflow, NXT, dek, wave phận ME Rudolf Strauss, Dr.Ing., FIM, SMT Soldering Handbook, 1994 C Trang web https://www.google.com.vn/ http://www.dientuvietnam.net/forums/content/ http://www.fuji.co.jp/ http://www.teamsmt.com/index.php http://www.dek.com/dek.nsf/dek/gridlok!opendocument&menu=2 http://www.ebook.edu.vn 44 PHỤ LỤC A Một số công nghệ áp dụng sản xuất điện tử qua thời kì Cơng nghệ point to point (điểm nối điểm) Là phương thức ráp mạch điện có từ trước năm 1950 point to point xây dựng trạm rời rạc, trạm làm đồng mạ kẽm ghép cố định cách ly nhựa kết cấu sườn khí khác gọi khung Khung xây dựng trước, đến trạm gắn lên cách tán rivê bắt ốc vít, biến áp, linh kiện lớn, chân đế cắm đèn chân không gắn khung này, sau chúng kết kối với chuyên gia lắp ráp cơng việc thực hồn tồn tay với kết hợp thêm dây nối Hình Cơng nghệ point to point Point to point đòi hỏi người lắp ráp phải khéo tay, có hiểu biết nhiều sơ đồ mạch lắp ráp bên cạnh kỹ hàn tay đòi hỏi cao để hoàn thành sản phẩm cuối gặp nhiều khó khăn triển khai sản xuất hàng loạt, point to point thích hợp với sản xuất đơn làm tay theo ý đồ thiết kế riêng Công nghệ hàn tự động (AS) AS gắn liền với lịch sử phát triển PCB PCB phát minh từ sớm đầu kỷ 20, năm 1903 nhà phát minh người Đức (Albert Hanson ông ép phẳng đồng bảng cách điện, có nhiều lớp, vào năm 1904 Thomas Edison (Mỹ) thử nghiệm phương pháp mạ kim loại hóa học giấy lanh Vào năm 1913 Arthur Berry (Anh) cấp phát minh PCB với phương pháp in ăn mòn hóa học năm Hoa kỳ Max Schoop lấy phát minh phương pháp bay kim loại qua mặt nạ để dính vào bề mặt board Và vào năm 1927 Charles Durcase lấy sáng chế PCB phương pháp mạ điện kim loại Khoảng vào năm 1936, việc nhà phát minh người Áo, kỹ sư Paul Eisler làm việc Anh quốc dùng PCB linh kiện để làm radio lần ông người mở cho việc sử dụng PCB Trong đệ nhị chiến, quân đội Mỹ giữ quyền PCB sứ, họ sử dụng PCB cho mạch điện tử (kích nổ gần chạm) tên lửa đất đối không để bắn máy bay chiến tranh, sau chiến tranh vào năm 1948 người Mỹ cho thương mại hóa PCB thị trường, PCB chưa thực trở nên phổ biến được, vào thập niên 1950 quân đội Mỹ phát triển kỹ thuật AS tảng PCB, PCB thực thương mại hóa Cơng nghệ thực tế gắn tay linh kiện có chân xuyên qua lỗ khoan sẵn PCB, PCB gắn linh kiện sau hàn nhúng vào bể chất hàn nóng chảy làm cho chân linh kiện hàn dính vào mạch in đồng PCB, tức hàn đồng loạt nhiều chân linh kiện lúc Công nghệ có 04 cơng đoạn Gắn tay linh kiện vào PCB, cơng đoạn gọi gắn linh kiện tay Đưa PCB có gắn linh kiện nhúng vào bể chứa chất hàn nóng chảy bề mặt có mạch đồng để hàn chân linh kiện vào mạch in, công đoạn gọi hàn tự động hay hàn nhúng sau để nâng cao chất lượng mối hàn bể chứa chất hàn nóng chảy tạo sóng nên gọi hàn sóng Sau hàn xong PCB muốn sử dụng phải cắt bỏ bớt phần thừa dôi dư chân linh kiện muốn hàn tốt chân linh kiện phải có đủ độ dài cần thiết để chống tượng trồi ngược linh kiện lực đẩy Acsimet hàn nhúng, hàn xong chân thừa linh kiện dài gây nguy chập mạch không mong muốn nên buộc phải cắt ngắn, tượng xảy cắt chân thừa linh kiện gây ứng lực lên chân linh kiện làm nứt mối hàn q trình oxi-hóa phát triển từ vết nứt làm giảm tuổi thọ mối hàn, biện pháp khắc phục quan sát mắt, tìm vết nứt có dấu hiệu nứt để hàn tay bổ sung Khác với Point to point, công nghệ AS không cần công nhân có trình độ hiểu biết mạch điện tử, cần đọc hiểu vẽ không mù màu lắp ráp linh kiện vào PCB, cơng đoạn cắt chân sửa lỗi đòi hỏi cơng nhân có kỹ hàn tay không cần mức độ khéo tay cao Cơng nghệ giúp ngành điện tử sản xuất hàng loạt sản phẩm tốt nhiều so với công nghệ trước, nhiên công nghệ có số khuyết điểm dùng tay gắn linh kiện nên tiềm ẩn nguy ơxi-hóa chân linh kiện tay cầm nắm trực tiếp vào linh kiện gắn tác động lực (khi cắt chân) vào mối hàn gây nứt gãy mối hàn mà mắt thường khó phát Với điểm yếu cộng với xu hướng giải phóng người khỏi cơng việc lao động chân tay mà người ta hướng đến hạn chế tay cầm nắm vào linh kiện, hạn chế tối đa việc cắt chân sửa lỗi gây tác nhân phụ cộng với xu hướng sử dụng mạch tích hợp (IC) tất yếu cần tránh tượng tĩnh điện gây hư hỏng phận mà xu hướng dùng máy cắm thay cho người cơng nghệ cắm linh kiện xuyên lỗ tự động gọi AI Công nghệ AI Công nghệ AI đời thay hồn tồn cơng nghệ Point to point, từ thời máy tính hệ máy tính thứ hai vào thập niên 1950 đến thập niên 1980 tất linh kiện điển hình PCB linh kiện xuyên lỗ Sau kỹ thuật SMT lên ngơi AI mai dần Thực chất công nghệ dùng cánh tay máy giả lập thao tác người để cắm linh kiện xuyên qua lỗ khoan công nghệ trước AS, chân linh kiện xuyên qua lỗ sang phía bên nơi hàn nhúng hay hàn sóng, xén ngắn vừa đủ bẻ gấp lại hợp với mặt PCB góc định trước, việc có tác dụng  Thứ cắt chân trước hàn tránh cắt chân lại  Thứ hai việc giữ dễ dàng chân linh kiện gập giữ dính vào PCB  Thứ ba có tác dụng kết hợp với cơng nghệ SMT tiếp sau cần dán linh kiện bề mặt buộc phải lật ngược PCB lên để thực Do linh kiện xuyên lỗ có nhiều loại có kích thước hình dáng khác nên người ta phải xếp quy trình cắm theo thứ tự gần cố định nhất, để tránh va chạm không cần thiết tay máy với linh kiện cắm trước Kết cấu hình dáng bên ngồi chủng loại linh kiện khác mà công nghệ chia nhỏ công đoạn để gắn theo nhóm hình dáng bên ngồi mà có trật tự cắm nhất, điểm khó cơng nghệ cần cân suất máy Do bị gấp chân hàn phủ lên cộng với độ nghiêng chân linh kiện với PCB không cần cắt chân nên mối hàn tốt nhiều, nhiên điểm khó khăn cho việc sửa chữa sau này, không đủ kỹ dễ gây hỏng mạch in tháo thay linh kiện Thực tế phải cắt chân sửa lỗi số lượng lại khơng nhiều cơng việc sửa lỗi phức tạp nhiều Cơng nghệ ngày phát triển, chức sản phẩm điện tử nhiều tinh vi đòi hỏi linh kiện thu nhỏ đi, board mạch dày đặc linh kiện hơn, cần nhỏ gọn hơn, mà linh kiện khơng có chân trước tiến đến linh kiện khối chữ nhật nhỏ gọi chip, người ban đầu dùng tay để gắn chi tiết này, linh kiện nhỏ đến mức dùng tay, cộng với nhu cầu sản lượng cao, mật độ số lượng lớn PCB mà công nghệ dán bề mặt đời hoàn toàn dùng máy người đóng vai trò điều khiển máy móc thiết bị Cơng nghệ SMT Cũng cơng nghệ AI giả lập cánh tay máy thay người, SMT dùng cánh tay máy để dán linh kiện dạng chip lên PCB nên gọi SMT Với kết hợp công nghệ người ta ln có quy trình thích hợp, đồng thời phối hợp với nguyên vật liệu, công cụ, máy móc hỗ trợ đặc thù việc tổ chức sản xuất đòi hỏi kinh nghiệm, nhạy bén người phụ trách kỹ thuật mà cho quy trình thực tế khác làm nên sản phẩm đạt tiêu chuẩn cao cho công ty Trong điều kiện phát triển cơng nghệ chưa cao Việt nam nay, để sản xuất hành loạt sản phẩm với chi phí rẻ nên thực tế nhiều cơng ty áp dụng AS, hay phối hợp AI với SMT, AI với SMT SMT solder paste (sử dụng kem chì), AI với SMT solder paste, quy trình có thay đổi SMT trước AI sau Các cơng ty nước với vốn nhiều, cần chất lượng chủ trương sử dụng nhân viên nên đầu tư đại áp dụng cơng nghệ SMT đại đa số họ dùng SMT solder paste B Máy dek dây chuyền Hình Hình cấu tạo máy dek ... Sức điện động phụ thuộc vào chất vật dẫn nhiệt độ hai điểm – hệ số Thomson 2.6.4 Hiệu ứng Sheebek 16 Nếu có mạch kín tạo thành từ hai vật dẫn A,B hai đầu chuyển tiếp có nhiệt độ khác T1 T2 Chúng... Peltier Hai dây dẫn A B khác nhau, tiếp xúc với có nhiệt độ tạo nên hiệu điện tiếp xúc Hiệu điện phụ thuộc vào chất vật dẫn nhiệt độ / - 2.6.3 Hiệu ứng Thomson Trong vật dẫn đồng A Nếu hai điểm... cơng khí để đính thêm mẩu kim loại vào hai đầu cho hàn trực tiếp chúng lên bề mặt mạch in Kích thước linh kiện giảm xuống nhiều việc gắn linh kiện lên hai mặt PCB làm cho công nghệ SMT trở lên