1Considerações fundamentais

1.1 Análise e posicionamento de mercado

Indústrias-alvo:

Eletrônicos de Consumo: Produção em grande volume e rápido ritmo com precisão moderada.

Eletrônica automóvel: requer alta confiabilidade, rastreabilidade e certificações (por exemplo, IATF 16949).

Dispositivos médicos: conformidade rigorosa com as normas ISO 13485 e IPC-A-610 Classe 3.

Sistemas de controlo industriais: de volume médio com PCBs de tecnologia mista (SMT + através de buracos).

Tipos de encomendas:

High-Mix, Low-Volume (HMLV): dar prioridade à flexibilidade (mudanças rápidas, máquinas multifuncionais).

Low-Mix, High-Volume (LMHV): Concentre-se em equipamentos de alta velocidade e automação.

1.2 Planeamento financeiro

Investimento inicial:

Equipamento: 60- Não.70% dos custos totais.

Instalação: aluguel, serviços públicos (HVAC, piso ESD) e sistemas de segurança.

Formação: Admissão e certificação do pessoal (IPC-A-610, J-STD-001).

Custos correntes:

Consumo de energia: os fornos de refluxo consomem ~20- Não.30 kW/h.

Consumíveis: pasta de solda ($ 50)- Não.150 dólares/kg), estênceis (50 dólares)- Não.200 dólares cada), bicos e alimentadores.

Manutenção: Contratos anuais de serviços (5- Não.10% do custo da máquina).

1.3 Requisitos de instalação

Disposição da oficina:

Normas de salas limpas: classe ISO 7 ou 8 (polvo e umidade controlados).

Fluxo de produção: fluxo de trabalho unidirecional (impressão de pasta de soldadura)→Escolher e Colocar→Soldagem por refluxo→Inspecção→Embalagem).

Protecção ESD: ionizadores, estações de trabalho em terra e armazenamento seguro contra ESD.

Energia e Ambiente:

Voltagem: 380 V de 3 fases para máquinas pesadas.

Ar comprimido: 6- Não.Pressão de 8 bar para alimentadores pneumáticos.

1.4 Certificações e conformidade

Certificações obrigatórias:

ISO 9001: Sistema de gestão da qualidade.

ISO 14001: Gestão ambiental.

Normas IPC: IPC-A-610 (aceitabilidade), J-STD-001 (soldagem).

Certificações específicas do setor:

Automóvel: IATF 16949, AEC-Q200 (confiança dos componentes).

Aeroespacial: AS9100, NADCAP.

2Lista de equipamentos essenciais

2.1 Máquinas SMT de base

Impressora de pasta de solda

Função: Aplica pasta de soldadura sobre as pastilhas de PCB através de estêncil.

Características principais:

Alinhamento da visão: câmaras duplas para correcção de marca fiduciária (±15μm de precisão).

Sistema de fixação: fixação de PCB a vácuo ou mecânica.

Automatização: suporte à limpeza automática de estênceis.

As principais marcas:

High-End: DEK (ASMPT), EKRA (Xerium).

Intervalo médio: GKG (China), Europlacer (Reino Unido).

Máquina de recolha e colocação (SMT)

Especificações críticas:

Velocidade de colocação:

Alta Velocidade: 50,000- Não.150,000 CPH (por exemplo, Panasonic NPM-D3).

Velocidade média: 20,000- Não.40,000 CPH (por exemplo, Yamaha YSM20R).

Flexível: 10,000- Não.30,000 CPH com várias cabeças (por exemplo, JUKI FX-3).

Precisão de colocação:

Padrão:±25μm (para os componentes 0603).

Precisão:±15μm (para 0201, 01005 ou micro-BGA).

Capacidade do alimentador: 80- Não.120 faixas (8mm/12mm de alimentação de fita).

Recomendações da marca:

High-End: ASM SIPLACE, Fuji NXT.

Intervalo médio: Yamaha, JUKI.

Orçamento: Mycronic (anteriormente Neoden), Hanwha (anteriormente Samsung).

Forno de refluxo

Tipos:

Forno de convecção: padrão para solda sem chumbo (por exemplo, Heller 1809EXL).

Forno de nitrogênio: reduz a oxidação para aplicações de alta confiabilidade.

Parâmetros-chave:

Zonas de temperatura: 8- Não.14 zonas para controlo preciso do perfil.

Taxa de arrefecimento:≥3°C/sec para juntas de solda de grãos finos.

As principais marcas:

Premium: BTU Internacional, Rehm Thermal Systems.

Eficácia em termos de custos: JT (Jintong) China, SMT Max.

Equipamento de inspecção

SPI (inspecção da pasta de soldadura):

SPI 3D: mede a altura, o volume e o alinhamento da pasta de solda (por exemplo, Koh Young KY8030).

AOI (inspecção óptica automatizada):

Detecção de defeitos após o refluxo (por exemplo, Omron VT-S730, ViTrox V810).

Inspecção por raios-X:

Para juntas de solda ocultas (por exemplo, Nordson DAGE XD7600).

2.2 Equipamento auxiliar

Sistemas de carga/descarga:

Convectores, torres tampão e empilhadeiras de PCB (por exemplo, instrumentos universais).

Limpeza de estênceis:

Limpezas com solventes ou ultra-sônicos (por exemplo, sistemas de limpeza aquática).

Estações de reparação:

Estações de reprocessamento a ar quente (por exemplo, Hakko FR-810B).

2.3 Consumíveis e ferramentas

Garrafas: Garrafas de cerâmica para precisão (tamanho: 0,3 mm)- Não.3.0 mm).

Alimentação:

Alimentação elétrica: Alta precisão (por exemplo, Panasonic KXF).

Alimentação mecânica: opção orçamental (por exemplo, alimentação Yamaha CL).

Estencilhos:

Electroformed (para o pitch ultra-finho) versus aço inoxidável cortado a laser.

3Estratégia de selecção de equipamento

3.1 Adequação das máquinas aos requisitos do produto

PCBs de alta densidade de interconexão (HDI):

Priorizar impressoras de alta precisão (por exemplo, DEK Horizon iX) e montadoras de precisão (ASM SIPLACE TX).

Produção flexível (prototipagem):

Opte por sistemas modulares como Yamaha YSM10 (suporta trocas rápidas de alimentadores).

Automóveis/Aeroespacial:

Investir em fornos de refluxo de nitrogénio e inspecção por raios-X.

3.2 Dicas para a alocação do orçamento

Equipamento básico primeiro: Alocar 60% para impressoras, montadoras e fornos.

Aquisição por fases: começar com SPI e AOI básico; atualizar posteriormente.

Equipamento usado: Considere máquinas renovadas de concessionários autorizados (por exemplo, módulos Fuji NXT III).

3.3 Software e integração

Software da máquina:

Assegurar a compatibilidade com os formatos CAD/CAM (Gerber, ODB++).

Utilização de plataformas unificadas (por exemplo, monitor de linha ASM para máquinas SIPLACE).

MES (Sistema de Execução de Fabricação):

Implementar monitorização em tempo real (por exemplo, Siemens Camstar, Aegis FactoryLogix).

4. As principais marcas por tipo de equipamento

5. Etapas de execução

1Estudo de viabilidade: Analisar a procura local, a concorrência e o ROI.

2. Design de fábrica: parceiro com integradores de linha SMT (por exemplo, Speedprint Tech) para otimização de layout.

3Negociação com fornecedores: descontos em massa em alimentadores, bicos e estênceis.

4Formação do pessoal: certificar os operadores em programação SMT (por exemplo, software Valor NPI).

5- Execução piloto: validação dos processos com amostras de PCB antes da produção em massa.