همه چیز درباره مونتاژ برد

مونتاژ واژه فرانسوی است که به زبان فارسی وارد شده و در لغت به معنای سرهم کردن یا وصل کردن قطعات می باشد. این واژه در صنعت ما به معنی سرهم کردن قطعات الکترونیکی مانند آی سی (IC)، دیود (Diod)، خازن (Capacitor)، مقاومت (Resistor) و … بر روی برد الکترونیکی (PCB) می باشد. در ادامه با مطلب همه چیز در رابطه با مونتاژ برد با ما همراه باشید.

مراحل ساخت برد مدار چاپی

• مرحله اول طراحی برد الکترونیکی
• مرحله دوم چاپ برد الکترونیکی
• تولید مدار چاپی
• مرحله سوم تهیه قطعات الکترونیکی
• و مرحله چهارم مونتاژ PCB

انواع مونتاژ

بردهای الکترونیکی از نظر نحوه مونتاژ به دو صورت دستی و ماشینی (اتوماتیک) تولید می شود . در بعضی از برد ها ممکن است هم از  مونتاژ دستی و هم از مونتاژ ماشینی برای تولیدشان استفاده کرد.

 برای انتخاب نحوه مونتاژ باید حساسیت ، ظرافت ، قیمت و تیراژ کار را در نظر گرفت.

مونتاژ دستی

از این نوع مونتاژ بیشتر برای تولید نمونه اولیه محصول استفاده می شود اما کاربرد مونتاژ دستی فقط برای نمونه اولیه محصولات نیست. برای مثال ساخت برد هایی که تیراژ پایینی دارند یعنی تعداد آنها از لحاظ مقرون به صرفه بودن برای مونتاژ ماشینی کم است آنها را به روش دستی مونتاژ می کنیم . بعضی از برد هایی که نیاز به دقت ، ظرافت و زمان بیشتری دارند بهتر است که به روش دستی مونتاژ شوند . زیرا بعضی از قطعات هستند که بوسیله حرارت بالا امکان از کار افتادنشان وجود دارد یا در برخی از برد های الکترونیکی قطعات حساس و بسیار کوچکی استفاده می شود که بهتر است زمان بیشتری برای مونتاژ آن صرف شود اگر تعداد برد الکترونیکی در این گونه پروژه ها کم باشد از نظر به صرفه بودن قیمت هم ، باز مونتاژ به روش دستی توصیه می شود.

مونتاژ ماشینی ( اتوماتیک)

یکی دیگر از روش های مونتاژ که امروزه بسیاری از مردم طرفدار آن هستند مونتاژ به کمک ماشین های صنعتی می باشد . اکثراً کسانی بردهای خود را در اختیار ماشین ها می گذارند که تیراژ کارشان بالاست و نیاز به خط تولید سریع تری دارند. باید به این نکته اشاره کرد که هر بردی را نمیتوان به کمک ماشین مونتاژ کرد و امکان وجود خطا در مونتاژ ماشینی وجود دارد . به کمک ماشین های مونتاژ میتوان قطعات SMD و DIP را مونتاژ نمود اما دستگاه های آن ها با هم متفاوت است . از مونتاژ ماشینی بیشتر برای کارهایی که قطعات SMD روی آن نصب میشود استفاده میشود زیرا اندازه قطعات کوچک تر و مونتاژ آن با دستگاه راحت تر و منظم تر انجام میشود ، گرچه کسانی وجود دارند که میتوانند با نیروی دست بردی به خوبی مونتاژ ماشینی ، مونتاژ کنند ، حتی بهتر ..

انواع مونتاژ دستی

مونتاژ دستی به دو دسته ی قطعات  SMD و DIP  تقسیم می شود.در یک برد ممکن است از هر دو نوع قطعه ( SMD و DIP  ) برای مونتاژ استفاده شود.

SMD مونتاژ

قطعات SMD قطعاتی هستند که پایه های آنها بر روی برد قرار میگیرد . قطعات SMD را میتوان بر روی هر دو طرف برد مونتاژ نمود ، که آن بستگی به چند لایه بودن PCB دارد . بردهای الکترونیکی که یک لایه و یکرو هستند ، فقط روی یکطرفشان قطعات متصل میشوند ، و بردهایی که دورو هستند و بیش از یه لایه دارند ، بر روی دوطرف آنها قطعات متصل میشوند . ( این امر برای مونتاژ قطعات DIP هم صدق میکند .)

DIP مونتاژ

قطعات دیپ قطعاتی هستند که برخلاف قطعات SMD پایه های آنها از سوراخ هایی که روی برد قرار دارد عبور میکند . این سوراخ ها به وسیله ی لایه ی نازک مسی متالیزه شده اند و باعث اتصال پایه قطعات و همچنین اتصال لایه های برد به هم میشوند . قطعات DIP انواع بسیار مختلفی دارند که باتوجه به نوع کاربردشان در برد استفاده میشوند . همان طور که در بالا اشاره کردیم قطعات دیپ را میتوان هم بر روی یکطرف برد و هم میتوان بر روی هر دوطرف مونتاژ کرد .

روش مونتاژ قطعات DIP

وسایلی که جهت مونتاژ دستی قطعات DIP استفاده میشوند عبارت اند از :

• هویه 60 وات ( در برخی موارد میتوان از هویه 40 وات و یا 100 وات استفاده کرد )
• سیم قلع با آلیاژ مناسب
• روغن لحیم
• وان قلع
• پنس ( در بعضی موارد  کاربرد دارد )

برخی لوازم دیگر مانند : قلع کش ، هیتر ، و لوازم شست وشوی برد

نحوه مونتاژ قطعات DIP اندکی متفاوت است . در پروژه هایی که همه ی قطعات اکثراً روی یکطرف برد مونتاژ میشوند ، ابتدا همه ی قطعات را در جای خود قرار داده و روی برد سوار می کنیم ، سپس آنطرف برد را که قرار است قلع به خود بگیرد  ، به مایع ای مخصوص آغشته میکنیم و در نهایت برد را بر روی وان قلع شناور می کنیم . در برخی پروژه ها هم اینگونه است که هر قطعه به صورت تکی  و دستی مونتاژ می شود که معمولاً در اینگونه پروژه ها خط تولید به صورت سری کار میکنند . بعد از فرآیند مونتاژ باز مرحله شست وشو را داریم .

نحوه مونتاژ به وسیله دستگاه

برای مونتاژ ابتدا باید شابلون ساخته شود ، سپس PCBها به صورت شیت بندی شده باشند (تکی تکی نباشند ) ، قطعات هم باید به صورت رول خریداری شوند .

شابلون بر روی برد قرار میگیرد و روی آن لایه ای باریک از خمیر قلع زده میشود ، سپس با برنامه ای که از قبل برای دستگاه تعریف کرده ایم ، قطعات به کمک دستگاه کاشته میشوند ، و بعد از عبور برد از یک کوره حرارتی و ذوب شدن خمیر قلع ،  قطعات کامل سر جای خود میچسبند .

نحوه قیمت گذاری مونتاژ

مبتدی ترین قطعات مانند خازن و مقاومت دارای دو پایه هستند که در پکیج SMD بر روی دو پد مونتاژ میشوند ، حالا همین قطعات در پکیج DIP باز دوپایه دارند که به داخل دو سوراخ متالیزه شده بر روی برد فرو میروند و مونتاژ میشوند .

قطعات دیگر مانند آی سی و بقیه قطعات هم به همین صورت اگر SMD باشند به تعداد پایه هایشان پد ، و اگر DIP باشند به تعداد پایهایشان سوراخ متالیزه شده بر روی برد وجود دارد .

نحوه قیمت گزاری مونتاژ به روش دستی اینگونه است که با توجه به زمان مونتاژ ، سختی ، تعداد برد ، قیمت روز قلع و مواد مصرفی برای مونتاژ ، برای پد یا سوراخ قیمتی تعیین میشود که وقتی تعداد کل پدها و سوراخ های روی برد را بشماریم و ضرب در قیمت پد یا سوراخ کنیم ، قیمت مونتاژ هر برد بدست می آید .

باید اشاره کرد به علت اینکه قطعاتDIP قلع بیشتری مصرف میکنند ، قیمت مونتاژ آنها نیز اندکی بیشتر از قطعات SMD است ، گرچه برخی از قطعات SMD به علت حساسیت و ظرافت کاری بالا قیمت مونتاژ آنها خیلی بیشتر است .

نحوه قیمت گذاری مونتاژ ماشینی هم به همین صورت است با این تفاوت که به خاطر سرعت بالا و عدم وجود نیروی انسانی قیمت مونتاژ ماشینی خیلی مقرون بصرفه تر از مونتاژ دستی است .

برگرفته شده از مطلب مونتاژ برد الکترونیکی SMD  وDIP شرکت ایران کامپو (IRANCOMPOCO.COM)