你都了解那些自动化工艺中常用的加工技术？

发表时间：2021-06-15

激光加工 Laser Processing

根据激光束与材料相互作用的机理，大体可将激光加工分为激光热加工和光化学反应加工两类。激光热加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光雕刻切割、表面改性、激光镭射打标、激光钻孔和微加工等；光化学反应加工是指激光束照射到物体，借助高密度激光高能光子引发或控制光化学反应的加工过程。包括光化学沉积、立体光刻、激光雕刻刻蚀等。

激光焊接

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

激光切割

利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的（如0．1mm左右）切缝，完成对材料的切割。

激光打标

激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等，字符大小可以从毫米到微米量级，这对产品的防伪有特殊的意义。

激光微融覆

激光微熔覆技术基本原理是将功能材料（如微米和纳米级粉末或浆料）通过微细笔或微喷等其它沉积方式预置在功能基板上（玻璃、陶瓷、有机环氧板、塑料、单晶硅等非金属材料），再利用专用软件、结合CAD/CAM，快捷地把图形文件直接转变成加工文件，控制激光行走路径，对功能粉末或浆料层进行处理，使熔覆材料内部、熔覆层与基材界面发生物理、化学作用，获得不同线宽的导线及无源器件，实现了在无掩模下直接在绝缘基板表面上制备导电层、阻电层和介质层。

激光清洗

激光清洗的主要原理是基于物体表面污染物吸收激光能量后，或汽化挥发，或瞬间受热膨胀而克服表面对粒子的吸附力，使其脱离物体表面，进而达到清洗的目的。

自动装配工艺Automatic assembly

自动装配机是指将产品的若干个零部件通过紧配、卡扣、螺纹连接、粘合、铆合、焊接等方式组合到一起得到符合预定的尺寸精度及功能的成品（半成品）的机械设备。

零部件定向排列、输送、擒纵系统

将杂乱无章的零部件按便于机器自动处理的空间方位自动定向排列，随后顺利输送到后续的擒纵机构，为后续的机械手的抓取做准备。

抓取-移位-放置机构

将由擒纵机构定点定位好的零（部件）抓住或用真空吸住，随后移动至另一位置（通常为装配工作位置）。

装配工作机构

指用来完成装配工作主动作的机构，如将工件压入、夹合、螺联、卡人、粘合、焊接、铆合、粘合、焊接于上一零部件。

检测机构

用来对上一步装配好的部件或机器上一步工作成果进行检测，如缺零件检测、尺寸检测、缺损检测、功能检测、清料检测。

工件的取出机构

用来将装配好的合格部件、不合格部件从机器上分类取出的机构。

自动点（注）胶工艺 Automatic dispensing

在电子装联工艺中，电子胶水点胶机的应用极其广泛，根据其主要应用场景，归纳起来主要作用有：

保护：即保护印制电路板（PCB）上的元器件免受外力冲击影响。

黏结：即通过电子胶水将两种或两种以上固体物料结合到一起，以达到固定的目的。

密封：即采用于电子胶对对像进行处理，以达到隔绝空气、水等外界环境影响的目的。

导电：一种掺入了导电物质的电子胶，利用其黏性和导电性来达到对对象的结合导电的目的。

导热：在电子胶中掺入导热材料，从而实现导热的目的。

保护类胶黏剂

用于保护电子元器件免受化学、机械、电、热等环境的有害影响。
一般分为：
（1）灌封胶
（2）COB包封胶
（3）底部填充胶
（4）敷型涂覆胶

表面贴装用胶黏剂

表面贴装胶用于波峰焊焊接和回流焊焊接前元器件和芯片固定以保持元器件在印刷电路板上的位置，确保在线传送是不会偏位或丢失

导电胶

导电胶分为各种同性导电胶和各向异性导电胶。
各向同性导电胶（ICAs）广泛用于电子工业中不充许锡焊的场合，典型的应用有芯片粘贴、元器件与MCMs模块连接、表面贴装维修应用和电子装置防电磁波辐射等。
各向异性导电胶只在一个方向上导电，而在另外方向上电阻很大或几乎不导电，通常称作Z轴导电胶。这种导电胶一般应用于LCD装配。

导热胶

导热胶通常用于散热片和发热电子元器件表面之间的连接，它的作用不仅仅是提供散热片和发热电子元器件之间的连接，更重要的是实现发热电子元器件和散热片之间的热传递，减少传统机械固定中结合面之间的空气的融热作用

LCD制造中的胶黏剂

在LCD制造过程中，电子胶一般用于以下场合：
（1）主板制造
（2）配件装配

自动焊锡工艺 Automatic Soldering

钎焊技术是采用比母材熔点低的填充材料作为钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点但低于母材熔化的温度，利用熔融钎料的润湿作用填充接头间隙，与母材相互扩散实现被焊工件连接的一种方法。

按照熔点来分，通常钎料可分为软件钎料（熔点<450℃）和硬钎焊（熔点>450℃），采用软钎料的钎焊称为软钎焊，反之称为硬钎焊。

在现代电子装联工艺中，基本上采用软钎焊，俗称锡焊。

手工焊锡工艺

人工握持各种形式的电烙铁，手工送锡，对电子元器件进行焊接的形式。

机器人焊锡机

用各种结构形式的机械手（机械臂）握持特制的烙铁（或其他加热工具），按照预先编制好的程序，完成焊锡动作的工艺方法。

激光焊锡工艺

激光焊锡是利用高能量密度的激光束作为加热源的一种高效精密焊锡方法。在电子装联工艺中，一般采用高功率半导体激光作为加热源。

波峰焊

波峰焊是将熔融的液态焊锡，借助于泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装了元器件的PCB置于传送链上，经过某一特定的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的工艺过程。

回流焊

回流焊又称再流焊，是指通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料，实现表面贴装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊，从而实现具有一定可靠性的电路功能。

选择性焊锡工艺

选择性焊锡是将熔融的液态焊料，借助于泵的作用，通过喷嘴形成特定形状的焊料波，然后按照预先编好的程序对PCB上的插装器件进行逐个点焊或者拖焊，从而实现焊点焊接的工艺过程。选择焊分为单点选择焊和多点选择焊（群焊）。选择焊与波峰焊的主要区别是选择焊有特制的喷嘴，对PCB板上的部分焊点或部分区域实现选择性焊接。

自动螺丝锁付工艺 Automatic screw lock

自动锁螺丝机又称自动送锁螺丝机、工业拧紧系统、螺丝锁付机器人等，是用以取代传统手工拧紧螺丝的机器。手工的螺丝拧紧又包括纯手工拧紧和电动螺丝刀或者气动螺丝刀拧紧两种，后者通过电动或者气动的方式产生旋转动力，以代替频繁手工的拧紧动作，在某种程度上减轻了锁螺丝的工作强度，但由于手工放置螺丝和对准螺丝头部仍需要占用大量的工作时间和精力，因此整体效率提升比较有限。。

手持式自动锁螺丝机

手持式锁螺丝机是由锁紧工具和自动送螺钉丝机组成，手持工具对准产品下压锁完一颗螺钉后，自动送螺丝机会快速送来下一颗螺钉进入螺丝卡爪内，大大节省了手抓螺钉及对准的时间。

手持式锁螺丝机适用于工作比较大，形状比较特殊，工件不宜移动的场合。

桌面坐标式自动锁螺丝机

坐标式自动锁螺丝机是将锁丝锁付机构（电批及螺钉卡爪）装在直角坐标机械手上，常见的形式均为三轴（XYZ轴）桌面式结构，人工上下料，机械手根据预先编好的程序运行。最大的优点就是灵活，效率高。根据设定好的坐标，机器自动完成产品锁付。Z轴最多可装1-4把电批同时锁付，极大提高生产效率。更换产品，只要通过修改锁付点坐标即可。

在线式自动锁螺丝机

在线式全自动锁螺丝机，同步移动+超大范围+自动送料+自动锁付，配合流水线使用，采用PLC+触摸屏系统，操作方便、高速移动确保稳定性，配有品质检测系统，检测漏锁、滑牙、锁不到位等，有效监控锁付品质与数量。

多头自动锁螺丝机

多头自动锁螺丝机（也叫多轴自动锁螺丝机）是针对工件的专用锁付机，一般都是全自动的，按照需要可以设计包括人机界面的，送料方式通常采用人工放料，机器送料，用人工控制螺丝机启停，通常适用于较大体型产品。可以一次性锁多颗螺丝，大大提高了锁付效率。

SMT工艺 Surface Mounted Technology

表面安装技术，英文称之为“Surface MounTechnology”，简称SMT，它是指用自动组装设备将片式化、微型化的无引脚或短引线表面组装元件/器件（简称SMC/SMD，常称片状元器件）直接贴、焊到印制线路板（PCB）表面或其它基它基板的表面规定位置上的一种电子联装技术。由SMT技术组装形成的电子电路模块或组件被称为表面组装组件（SMA）。
SMT基本工艺构成要素：
印刷-->贴装-->（固化）-->回流焊接-->清洗-->检测-->返修

锡膏印刷

其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上，为元器件的焊接做准备。所用设备为丝印机（丝网印刷机）。

点胶

它是将胶水滴到PCB的的固定位置上，其主要作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机。