Montaż SMD – elementy, lutowanie i demontaż

Powszechna miniaturyzacja urządzeń elektronicznych wymusza na producentach konieczność tworzenia coraz mniejszych płytek obwodów drukowanych PCB, a co za tym idzie również komponentów SMD. Jak tak niewielkich rozmiarów elementy przymocowuje się do płytek? Na czym dokładnie polega montaż SMD?

SMD – co to takiego?

SMD, czyli skrót od angielskiego Surface-Mount Device, to wszystkie elementy przeznaczone do montażu powierzchniowego. Wśród komponentów zaliczanych do grupy SMD wymienia się między innymi tranzystory, oporniki, rezystory, kondensatory, oporniki, układy scalone oraz inne elementy. Wszystkie mają bardzo małe rozmiary, płaskie obudowy i końcówki lutownicze znajdujące się z boku obudowy lub przypominające kołnierze, które obejmują jej końce.

W komponentach tego typu nie stosuje się oznaczeń wartości na obudowach – wyjątkiem są układy scalone i rezystory, a płaskie rezystory SMD nie mają kodów barwnych tylko jedynie kody składające się z cyfr i liter – zupełnie inaczej niż elementy przeznaczone do montażu przewlekanego THT.

Trzeba pamiętać, że montaż SMD wymaga pracy w środowisku ochronnym ESD (Electro-Static Discarge), ponieważ elementy SMD należą do wrażliwych na wyładowania elektrostatyczne oraz występowanie przepięć. Środowisko ESD chroni komponenty przed zniszczeniem i jednocześnie zwiększa jakość gotowych produktów.

Szukasz firmy oferującej montaż powierzchniowy SMT na najwyższym poziomie? Sprawdź kompleksową ofertę Printor: https://printor.pl/oferta/montaz-smt/

Montaż powierzchniowy SMD – na czym polega?

Jak niewielkich rozmiarów elementy umieszcza się na płytkach PCB? Wykorzystuje się w tym celu montaż SMT, czyli tak zwany montaż powierzchniowy. Odbywa się on w kilku etapach, a jego przebieg zależy między innymi od tego, czy komponenty w efekcie mają się znajdować tylko po jednej stronie płytki, czy po obu. Każdy element SMD musi zostać bardzo precyzyjnie położony na płytce pokrytej laminatem z przygotowanymi ścieżkami lutowniczymi. Jeżeli płytka jest dwustronna, komponenty przytwierdza się dodatkowo przy pomocy kleju. Następnie całość trafia do pieca, w którym pod wpływem wysokiej temperatury pasta lutownicza i cyna roztapiają się, w efekcie tworząc spoiwo lutownicze. Gdy płytki zostaną wyciągnięte z pieca, a ich temperatura spadnie, spoiwo lutownicze zakrzepnie i stworzy trwałe połączenie elektryczne. Końcowy etap to zawsze kontrola na AOI jakości montażu.

Co ważne, montaż powierzchniowy SMD zawsze odbywa się automatycznie. Wynika to nie tylko z rozmiarów komponentów, lecz także z konieczności ich dokładnego rozłożenia. To również znacznie przyspiesza produkcję – nowoczesne maszyny są w stanie układać nawet do 40 tys. sztuk elementów na godzinę.

Demontaż elementów SMD

A co, jeżeli elementy SMD trzeba będzie zdemontować? Wówczas wykorzystuje się stację lutowniczą na gorące powietrze albo promiennik podczerwieni. Czasami potrzebne są również odsysacze lub spoiwa do demontażu. Chodzi o to, żeby uzyskać efekt upłynnienia cyny i możliwość jej odessania.