Dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử là gì?

Để việc sản xuất đạt hiệu quả tối ưu, hiện nay hầu hết các doanh nghiệp đều sử dụng dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử. Vậy thực hư đây là dây chuyền gì? Quy trình hoạt động diễn ra như thế nào và cần lưu ý gì khi sử dụng? Bài viết này chúng tôi sẽ giải đáp tất tần tật những thắc mắc này nhé!

Dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử là gì?

Dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử là hệ thống các băng tải, băng chuyền giúp di chuyển các thành phần của linh kiện điện tử. Tại đây, các linh kiện sẽ được lắp ráp bởi công nhân hoặc bằng hệ thống tự động. Sau đó tiếp tục được di chuyển đến bộ phận khác cho đến khi hoàn thành sản phẩm.

Các linh kiện điện tử được xếp vào những mặt hàng sản xuất khá phức tạp, cần sự chính xác và sắp xếp công việc hiệu quả. Vì thế mà dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử là sự hỗ trợ thiết yếu và không thể thiếu của mỗi doanh nghiệp.

Chúng giúp tiết kiệm chi phí vận chuyển, tạo môi trường sản xuất chuyên nghiệp, nâng cao năng suất lao động. Nhờ đó mà doanh nghiệp có thể tối ưu hóa chi phí và đạt lợi nhuận kinh doanh tốt hơn.

Quy trình lắp ráp linh kiện điện tử

Quy trình được sử dụng nhiều nhất khi nhắc đến lắp ráp linh kiện điện tử chính là SMT. Theo đó, các bước sản xuất cụ thể như sau:

Bước 1: Dán keo hàn vào PCB

Dán keo hàn là bước đầu tiên trong quy trình hỏa động của dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử SMT. Phần hàn dán sử dụng phương pháp in lụa để in lên bảng. Tuy nhiên, còn phù thuộc và thiết kế của từng bảng mà sử dụng chất liệu khác nhau để in hình dán lên. Thường là dùng các loại giấy nến thép không gỉ hoặc các loại bột nhão khác nhau.

Dùng bút chì thép không gỉ để cắt laser sao cho phù hợp. Lưu ý rằng keo hàn chỉ được dán tại những vị trí sẽ được hàn. Người ta sẽ sử dụng phương pháp kiểm tra hàn 2D để đảm bảo tính chính xác của các khu vực dán keo hàn và độ đồng đều lượng keo. Sau khi đã kiểm tra xong, các bo mạch tiếp tục được chuyển đến vị trí được hàn.

Bước 2: Sắp xếp và lắp ráp các thành phần linh kiện

Tiếp theo sẽ thực hiện việc sắp xếp và lắp ráp các thành phần linh kiện điện tử có trong khay hoặc cuộn. Các phần này được tải vào máy SMT. Trong quá trình tải này, hệ thống các phần mềm thông minh sẽ có chức năng kiểm tra, đảm bảo tính chính xác tuyệt đối. Sau đó, máy SMT lại thực hiện nhiệm vụ loại bỏ các pipet chân không ra khỏi khay hoặc cuộn. Tiếp tục đặt chúng vào những vị trí chính xác trên bảng.

Các vị trí cần lắp đặt trên bảng đã được lập trình trước  bằng cách sử dụng tọa độ X-Y. Tính chính xác gần như tuyệt đối, nhờ đó đảm bảo được chất lượng linh kiện. Khi đã thực hiện xong phần lắp ráp SMT, các bo mạch sẽ lại được chuyển sang lò Reflow để thực hiện bước tiếp theo.

Bước 3: Hàn các thành phần

Có hai phương pháp được dùng để hàn các linh kiện điện tử đó là hàn thông thường và hàn pha hơi. Mỗi cách đều có những ưu thế sử dụng riêng và việc dùng phương pháp nào còn tùy thuộc vào số lượng hàng Cụ thể như sau:

Đối với việc sản xuất linh kiện hàng hỏa, có số lượng lớn thì sẽ sử dụng phương pháp hàn thông thường. Theo đó, các bo mạch sẽ được đặt trong môi trường khí nitơ, sau đó ấm dần dần và nóng lên. Nhiệt độ sẽ tăng cho đến khi các keo hàn nóng chảy ra, giúp hợp nhất các thành phần muốn lắp ráp với PCB. Tiếp theo sẽ được làm nguội để các mối hàn cứng lại và kết thúc quá trình lắp ráp.

Đối với các thành phần có độ nhạy cao hoặc với các nguyên mẫu, phương pháp hàn pha hơi sẽ được áp dụng. Đây là cách hàn có tính chuyên biệt cao, các tấm ván sẽ được nung cho đến nhiệt độ nóng chảy của mỗi hàn. Điều này cho phép chúng ta thực hiện hàn ở các nhiệt độ thấp hơn hoặc hàn nhiều thành phần khác nhau ở các nhiệt độ khác nhau. Sau đó, bảng hàn sẽ được nhanh chóng làm nguội và kết thúc bước hàn.

Bước 4: Kiểm tra trực quan AOI

Để đảm bảo chất lượng của linh kiện, các bảng hàn sẽ được kiểm tra bằng thị giác AOI. Bước này giúp phát hiện những thành phẩm sai sót và sửa chữa chúng. Hệ thống AOI sẽ dựa vào hình ảnh tham chiếu chính xác để so sánh bảng hàn. Nếu có sai sót, người vận hành sẽ được thông báo vấn đề và rút bo mạch ra khỏi máy để thực hiện sửa chữa hoặc kiểm tra  thêm. Nhờ đó, đảm bảo được tính nhất quán và sự chính xác trong quy trình lắp ráp linh kiện điện tử.

Những yếu tố cần chú trọng khi ứng dụng dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử

Các thành phần của dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử

Cơ cấu của một dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử bao gồm;

• Phần khung làm bằng inox không gỉ, có khả năng chống va đập.

• Hệ thống điều khiển, điều chỉnh tốc độ hoạt động

• Băng tải PVC có tính đàn hồi, dẻo dai và hạn chế bị mài mòn.

• Mô tơ vận hành ổn định, thiết kế tiết kiệm điện năng

• Có thể thêm các tầng, bàn thao tác,… thuận tiện cho việc lắp ráp và sử dụng

Những tiêu chí cần đáp ứng được

Dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử cần có những đặc điểm cơ bản như sau:

• Vận chuyển các mặt hàng có khối lượng nhỏ đến rất nhỏ

• Khả năng vận chuyển êm ái, mượt mà

• Tốc độ vận chuyển ổn định

• Tuyệt đối tránh việc va đập khi hoạt động

Dây chuyền lắp ráp linh kiện có những thành phần gì? 

Bước tiền lắp ráp:

 – Kiểm tra linh kiện: Kiểm tra và kiểm soát chất lượng các linh kiện điện tử trước khi sử dụng trong quá trình lắp ráp. Điều này bao gồm xác định đúng loại linh kiện, kiểm tra sự hoạt động và tính nhất quán của chúng.

 – Kiểm tra thành phần khác: Ngoài linh kiện chính, cũng cần kiểm tra các thành phần khác như bo mạch chủ, vỏ, cáp, điện trở, tụ điện, và các phụ kiện khác.

 – Chuẩn bị công cụ và thiết bị: Chuẩn bị các dụng cụ, máy móc và thiết bị cần thiết để tiến hành quá trình lắp ráp, bao gồm máy hàn, máy cắt, máy nạp linh kiện, máy kiểm tra, và các công cụ hỗ trợ khác.

Lắp ráp linh kiện:

 – Máy nạp linh kiện tự động (Automated Component Placement): Các máy nạp linh kiện tự động được sử dụng để đặt các linh kiện điện tử lên vị trí chính xác trên bo mạch chủ (PCB) hoặc các thành phần khác. Các máy này thường sử dụng hệ thống cung cấp linh kiện tự động và hệ thống quang học để xác định vị trí và hướng linh kiện.

 – Máy hàn bề mặt (Surface Mount Technology – SMT): Các máy hàn bề mặt được sử dụng để gắn các linh kiện nhỏ bề mặt lên PCB. Quá trình này thường sử dụng kỹ thuật hàn đúng chủ đề (reflow soldering) hoặc hàn sóng (wave soldering).

 – Máy hàn lỗ thông qua (Through-Hole Technology – THT): Các linh kiện lỗ thông qua, như chân đế hoặc nút nhấn, được gắn lên PCB bằng cách sử dụng máy hàn lỗ thông qua. Quá trình này thường sử dụng kỹ thuật hàn bằng khí nén hoặc hàn bằng sóng.

 – Máy hàn thủ công: Một số linh kiện có thể yêu cầu lắp ráp thủ công, và trong trường hợp này, công nhân sẽ sử dụng các dụng cụ hàn tay để gắn linh kiện lên PCB.

Kiểm tra chất lượng:

 – Kiểm tra quy trình: Quá trình lắp ráp sẽ được kiểm tra để đảm bảo tuân thủ quy trình và quy định sản xuất.

 – Kiểm tra chức năng: Các sản phẩm sau khi lắp ráp sẽ trải qua các bước kiểm tra chức năng để đảm bảo rằng chúng hoạt động đúng và tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng. Các máy kiểm tra chức năng sẽ được sử dụng để kiểm tra các tính năng và hiệu suất của sản phẩm.

 – Kiểm tra thị giác: Hệ thống kiểm tra thị giác sẽ được sử dụng để kiểm tra xem các linh kiện và vị trí của chúng trên PCB có đúng không.

Quá trình lắp ráp cuối cùng:

 – Lắp vỏ: Sản phẩm có thể được lắp vào vỏ hoặc bộ khung để bảo vệ và cung cấp cơ cấu cơ khí cho sản phẩm.

 – Gắn cổng kết nối: Các cổng kết nối như cổng USB, cổng HDMI, hoặc cổng âm thanh sẽ được gắn vào vỏ sản phẩm.

 – Kiểm tra chức năng cuối cùng: Sản phẩm hoàn chỉnh sẽ trải qua một kiểm tra chức năng cuối cùng để đảm bảo rằng tất cả các chức năng và tính năng hoạt động đúng.

Đóng gói và đóng thùng:

 – Đóng gói: Sau khi kiểm tra và kiểm tra chất lượng, sản phẩm sẽ được đóng gói trong các hộp hoặc bao bì phù hợp để bảo vệ khỏi sự hư hại trong quá trình vận chuyển và bảo quản.

 – Đóng thùng: Sản phẩm đóng gói sẽ được đóng vào các thùng hoặc bao bì lớn hơn để sẵn sàng cho vận chuyển và phân phối đến khách hàng cuối.

Lời kết

Trên đây là một Cơ khí phụ trợ TNT tech thông tin về dây chuyền lắp ráp linh kiện điện tử mà chúng tôi muốn chia sẻ đến quý độc giả. Hy vọng bài viết đã góp phần giải đáp được những thắc mắc của các bạn. Và thông qua đó có thêm những tìm hiểu thú vị về chủ đề này nhé!