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便攜儲能生產(chǎn)工藝流程
發(fā)布時間:2023-02-07 09:32:58| 瀏覽次數(shù):

便攜儲能生產(chǎn)工藝流程

便攜儲能產(chǎn)品的生產(chǎn)可分為SMT貼片、PCBA測試、電池加工、電池包組裝、老化測試、成品包裝等環(huán)節(jié)。


具體流程圖如下:


SMT貼片SMT貼片指的是在PCB基礎(chǔ)上進行加工的系列工藝流程的簡稱,PCB(Printed Circuit Board)為印刷電路板。SMT是表面組裝技術(shù)(表面貼裝技術(shù))(Surface Mounted Technology的縮寫),是電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。

1.SMT貼片簡介


它是一種將無引腳或短引線表面組裝元器件(簡稱SMC/SMD,中文稱片狀元器件)安裝在印制電路板(Printed Circuit Board,PCB)的表面或其它基板的表面上,通過再流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。在通常情況下我們用的電子產(chǎn)品都是由pcb加上各種電容,電阻等電子元器件按設(shè)計的電路圖設(shè)計而成的,所以形形色色的電器需要各種不同的smt貼片加工工藝來加工。


2.SMT貼片工藝流程


SMT基本工藝構(gòu)成要素包括:絲印(或點膠),貼裝(固化),回流焊接,清洗,檢測,返修

1、絲印:其作用是將焊膏或貼片膠漏印到PCB的焊盤上,為元器件的焊接做準備。所用設(shè)備為絲印機(絲網(wǎng)印刷機),位于SMT生產(chǎn)線的最前端。


2、點膠:它是將膠水滴到PCB板的固定位置上,其主要作用是將元器件固定到PCB板上。所用設(shè)備為點膠機,位于SMT生產(chǎn)線的最前端或檢測設(shè)備的后面。


3、貼裝:其作用是將表面組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用設(shè)備為貼片機,位于SMT生產(chǎn)線中絲印機的后面。

貼片機

4、固化:其作用是將貼片膠融化,從而使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設(shè)備為固化爐,位于SMT生產(chǎn)線中貼片機的后面。


5、回流焊接:其作用是將焊膏融化,使表面組裝元器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設(shè)備為回流焊爐,位于SMT生產(chǎn)線中貼片機的后面。


6、清洗:其作用是將組裝好的PCB板上面的對人體有害的焊接殘留物如助焊劑等除去。所用設(shè)備為清洗機,位置可以不固定,可以在線,也可不在線。


7、檢測:其作用是對組裝好的PCB板進行焊接質(zhì)量和裝配質(zhì)量的檢測。所用設(shè)備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀(ICT)、飛針測試儀、自動光學(xué)檢測(AOI)、X-RAY檢測系統(tǒng)、功能測試儀等。位置根據(jù)檢測的需要,可以配置在生產(chǎn)線合適的地方。


8、返修:其作用是對檢測出現(xiàn)故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。配置在生產(chǎn)線中任意位置。

貼片

3.SMT貼片的特點


1)兼容性:支持常用自控設(shè)備和通訊接口、通訊協(xié)議


2)可延展性:適配系統(tǒng)未來發(fā)展的擴充升級能力


3)安全及可靠性:具有安全可靠的防護措施,充分考慮系統(tǒng)與設(shè)備之間的效率匹配和緩沖,采用必要的措施保證系統(tǒng)正常運行、數(shù)據(jù)通訊安全主控制的實時性。


4)易操作可維護性:操作人員能夠快速上手操作,降低系統(tǒng)的管理維護和操作成本。基于設(shè)備免維護性的需求,充分考慮設(shè)備配件規(guī)格的通用性。


4.SMT貼片設(shè)備


一般一條完整的SMT產(chǎn)線常規(guī)包含以下設(shè)備:上板機、印刷機、接駁臺、SPI、貼片機、插件機、回流焊、波峰焊、AOI、X-ray、下板機等設(shè)備,以上設(shè)備是一條比較完整的smt配線清單設(shè)備,不同工廠可根據(jù)實際產(chǎn)品需要增刪相關(guān)設(shè)備,但必不可少的設(shè)備包含印刷機、貼片機、回流焊。 


自動上板機

接駁臺

插件機

除了生產(chǎn)設(shè)備外,檢測設(shè)備對SMT貼片來說也必不可少。SMT檢測設(shè)備有:SPI錫膏檢測儀,爐溫曲線測試儀、AOI光學(xué)檢測儀、ICT在線測試儀、X-RAY檢測系統(tǒng)、ATE測試系統(tǒng)等。SMT周邊設(shè)備:錫膏攪拌機、接駁臺、分板機、上下板機、上下料機、緩存機等。

SPI錫膏檢測儀

AOI光學(xué)檢測儀

PCBA測試

PCBA簡介


PCBA=PCB+Assembly,即印刷線路板裝配,也就是說PCB+電子元器件裝配過程,就叫做PCBA,也可以理解為成品線路板。如下:


pcb與pcba

PCBA測試(PCBA Test)PCBA Test 是指對貼裝好電子元器件的PCBA電路板進行電氣導(dǎo)通性及基于輸入輸出數(shù)值的檢測。

為什么要進行PCBA測試?


在PCB電路板的設(shè)計中,不同測試點之間存在電壓和電流等數(shù)值關(guān)系。


但是PCBA生產(chǎn)加工的工藝流程十分復(fù)雜,包括有PCB板制程、元器件采購與檢驗、SMT貼片組裝、DIP插件、PCBA測試等多道重要工序在生產(chǎn)加工過程中,可能會因為設(shè)備或操作不當(dāng)出現(xiàn)各種問題。


因此需要借助專業(yè)的測試設(shè)備或者手工操作萬用表方式,對測試點進行檢測,以此驗證實際PCBA板是否符合設(shè)計要求,確保每個產(chǎn)品不會出現(xiàn)質(zhì)量問題。


PCBA測試是確保生產(chǎn)交貨質(zhì)量的關(guān)鍵步驟,根據(jù)客戶設(shè)計的測試點、程序、測試步驟制作FCT測試治具,然后將PCBA板放置在FCT測試架上完成測試。


PCBA測試原理



通過FCT測試架連接PCBA板上的測試點,從而形成一個完整的通路,連接電腦和燒錄器,將MCU程序上載。


MCU程序會捕捉用戶的輸入動作(比如長按開關(guān)3秒),經(jīng)過運算控制旁邊電路的通斷(比如LED等閃亮)或者驅(qū)動馬達轉(zhuǎn)動等。


通過在FCT測試架上觀察測試點之間的電壓、電流數(shù)值,以及驗證這些輸入輸出動作是否跟設(shè)計相符,從而完成對整塊PCBA板的測試。


PCBA測試類型:


PCBA測試主要包括:ICT測試、FCT測試、老化測試、疲勞測試、惡劣環(huán)境下測試這五種形式。


ICT(In-Circuit Test)測試主要包含電路的通斷、電壓和電流數(shù)值及波動曲線、振幅、噪音等,不涉及到功能按鍵或者輸入輸出方面的測試。


FCT(Functional Test)測試需要首先將編寫好的單片機(MCU)程序通過燒錄器(如ST-Link、JTAG)燒錄到程序IC中,對整個PCBA板的功能進行模擬測試,比如按鍵后,LED燈亮;兩按鍵同時按,恢復(fù)出廠設(shè)置等等。從而發(fā)現(xiàn)硬件和軟件中存在的問題,并配備必要的貼片加工生產(chǎn)治具和測試架。

氣動FCT(Functional Test)測試

老化(Burn In Test)測試,主要是對已燒錄程序并且FCT通過的PCBA板,進行長時間、周期性的模擬用戶輸入輸出,以此檢測其耐用性和焊接可靠性。經(jīng)過老化測試后的電子產(chǎn)品才能批量出廠銷售。


疲勞測試主要是對PCBA板抽樣,并進行功能的高頻、長時間操作,觀察是否出現(xiàn)失效,判斷測試出現(xiàn)故障的概率,以此反饋電子產(chǎn)品內(nèi)PCBA板的工作性能。惡劣環(huán)境下測試主要是將PCBA板暴露在極限值的溫度、濕度、跌落、濺水、振動下,獲得隨機樣本的測試結(jié)果,從而推斷整個PCBA板批次產(chǎn)品的可靠性。

電池組加工

電池組加工主要包括: 

1.電芯分選

2.安裝支架 

3.電芯點焊 

4.保護板焊接 

5.焊動力線

 6.貼pc片

 7.組裝風(fēng)扇


保護板焊接

 電芯分選

鋰電池電芯為什么要分選?

鋰電芯分選,其一致性就好。鋰電池組的不一致性是一個不斷累積的過程,時間越長單體電池之間產(chǎn)生的差異越大;并且鋰電池組還會受到使用環(huán)境的影響,在以后的使用過程中單體電池的不一致性會被逐漸放大,從而導(dǎo)致某些單體電池性能加速衰減,最終導(dǎo)致電池沒有使用功能。

鋰電池組的不一致性主要受時間的影響較大,原因主要包括兩個方面:

1、首先是制造過程中存在工藝上的問題和材質(zhì)的不均勻等問題,使得鋰電池的材料和等存在很微小的差別;在鋰電池組投入使用后,電池組中各個電池的電解液密度、溫度和通風(fēng)條件、自放電程度及充放電過程等差別的影響,同一批次出廠的同一型號電池容量和內(nèi)阻可能存在差異性。

2、裝車使用時,鋰電池組中各個電池的電解液密度、溫度和通風(fēng)條件、自放電程度及充放電過程等差別的影響。

鋰電池電芯分選所用設(shè)備

鋰電池電芯自動分選機可以直接分選出設(shè)置的開路電壓、交流內(nèi)阻等參數(shù)。并且分選效率高,10個通道一起分選,9OK通道,1NG通道。保障了鋰電池包的一致性。

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