Wróć

Łączenie technologii sitodruku i jet dispensing

Przedstawiamy głosy kilku ekspertów, komentujących obserwowane w ostatnim czasie zjawisko traktowania jet dispensingu jako wartościowego uzupełnienia sitodruku i jednocześnie alternatywy dla szablonów stepowanych.
Opublikowano: 2021-07-21

Prekursorem rynku maszyn do jet dispensingu - co można by określić jako natryskowe dozowanie pasty - jest szwedzka Mydata, przejęta kilka lat temu przez Micronic: ‘Mydata od wielu lat oferuje rozwiązanie do jet printingu za pomocą pasty lutowniczej. Ważną różnicą między natryskiwaniem [jet printing często tłumaczy się jako natryskiwanie] a dozowaniem jest to, że natryskiwanie jest bezkontaktowym sposobem nakładania pasty lutowniczej w przeciwieństwie do dozowania. Eliminuje to wiele problemów, które można napotkać w tradycyjnym procesie dozowania. Pierwsi zwolennicy druku strumieniowego zastąpili swoją sitodrukarkę drukarką strumieniową, aby zapewnić elastyczność, szybkie zmiany, brak szablonów itp. Obecnie coraz więcej osób interesuje się technologią druku natryskowego, aby wykorzystać ją jako uzupełnienie procesu sitodruku. Zazwyczaj używa się cienkiego szablonu do drobnych depozytów i dodaje się pastę lutowniczą w przypadku tych komponentów, które wymagają dodatkowej ilości. Ponieważ jest to sposób bezkontaktowy, łatwo jest dodać pastę lutowniczą nawet na już zadrukowane powierzchnie. Proces drukowania strumieniowego zapewnia znacznie większą swobodę niż szablony stepowane. […] Widzimy coraz przypadków stosowania mieszanej technologii nanoszenia pasty i mocno wierzę, że dodruk pasty stanie się w przyszłości bardziej popularnymówi Nico Coenen z Mydata. 

Stosowanie obu technik nanoszenia pasty pociąga za sobą pytanie o mieszanie past, ponieważ pasta do dozowania najczęściej różni się od pasty do druku szablonowego. Gustaf Martensson z Mycronic twierdzi, że badania przeprowadzone przez producentów pasty lutowniczej i niezależne instytuty wykazały, że mieszanie pasty na PCB, nawet w ramach jednego padu czy depozytu, nie musi wpływać na niezawodność montażu.

Pierre Marechal z Essemtec USA LLC również mówi o łączeniu obu technologii: ‘Widzimy tendencję do łączenia technologii sitodruku i dozowania pasty na tej samej linii produkcyjnej. Technologia jet printingu może całkowicie zastąpić jedynie sitodruk w przypadku małych serii produkcyjnych (prototypowanie, NPI). W przypadku małych serii połączenie obu technologii wraz ze wspólną platformą P&P może zmniejszyć ogólne wymagania sprzętowe i operacyjne. Wydaje się, że najlepszą kombinacją jest wykonanie sitodruku dla większych elementów, a następnie dozowanie małych objętości (małe kropki i odstępy) za pomocą dozowania lutowia. Jednak najlepsza kombinacja zawsze będzie w dużym stopniu zależeć od miksu produkcyjnego użytkownika. Jet printing nie wymaga obecnie specyficznych umiejętności procesowych i można go bezproblemowo wprowadzić do procesu produkcyjnego w oparciu o powszechnie dostępne urządzenia i pasty’.

Nieco na poboczu tej dyskusji Mitch Holtzer z Alpha Assembly Solutions wspomina też o innej alternatywie wobec szablonów stepowanych, preformach: 'Kwadratowe lub prostokątne preformy, dostarczane w postaci taśmy na szpuli, są z powodzeniem stosowane do zwiększania objętości pasty lutowniczej na padach o dużej powierzchni, ekranowania RF lub gdy kwadratowe wyprowadzenia THT znajdują się w okrągłym otworze. Jest to wypróbowany proces, znany od późnych lat 90-tych, który nie wymaga dodatkowego kapitału i nie wydłuża czasu cyklu realizacji'.

Również Speedprint w ostatnim czasie stara się łączyć obie technologie bezpośrednio w swoich konstrukcjach, o czym mówi Mark Brawley: ‘Wielu naszych klientów optymalizuje projekty szablonów pod kątem miniaturowych układów i dodatkowo korzysta z dozownika pasty, uzupełniając obszary, na których wymagana jest dodatkowa objętość lutu […] Dozownik może być również używany do celów prototypowania oraz aplikacji opartych w całości na dozowaniu, bez stosowania szablonu. Precyzja takiego rozwiązania jest doskonała, a koszt to ułamek alternatywnych, zautomatyzowanych rozwiązań. Dozownik wbudowany bezpośrednio w platformie drukarki zapewnia to, co najlepsze z obu światów: precyzję, szybkość i elastyczność tradycyjnego procesu drukowania za pomocą szablonu oraz doskonałą kontrolę procesu dozowania realizowanego przy użyciu śruby Archimedesa’.

Jeszcze głos ze strony branży EMS. Don Argent z AVI Electronics w technologii jet dispensingu widzi alternatywę tam, gdzie kończą się możliwości szablonów stepowanych: ‘Zgadzam się, że szablony stepowane przeszły długą drogę, ale wciąż mają one swoje ograniczenia. Produkujemy PCB high mix/low volume, w których stosuje się komponenty 1005/0201 czy  0.4 mm BGA, a równocześnie duże komponenty, i to wszystko na tych samych, dwustronnych płytach SMT. Po osiągnięciu granicy możliwości szablonów stepowanych przeszliśmy do dozowania pasty urządzeniem Mycronic. Możliwość zmiany profilu dozowania i dodawania/odejmowania wolumenu pasty za pomocą kilku kliknięć myszą spowodowała drastyczny spadek liczby defektów w procesie lutowania rozpływowego. Możemy nawet zmienić profil dozowania w trakcie produkcji i obserwować wyniki w czasie rzeczywistym’.

Zdjęcie tytułowe: © InterPhone Service

www.lenz.com.pl
www.lenz.com.pl