10/10異型元件的進化ByGregoryHolcombandTawnyahenderson今天的自動異型元件裝配提供比手工裝配工藝更多的生産效益。老格言，“時間確實是金錢”，在今天的技術(shù)進步社會裏更是應(yīng)驗。特別是在電子工業(yè)，電腦、磁碟機和攜帶型電腦産品的産品到市場(product-to-market)的周期已經(jīng)從幾年縮短到12個月或更少。更快、更好、和更廉價的産品出現(xiàn)正以一個快速的步伐在進化。希望在全球市場上保持競爭力的原設(shè)備製造商(OEM,originalequipmentmanufacturer)和合約電子製造商(CEM,contractelectronicsmanufacturer)必須通過盡可能的自動化來提高産量、品質(zhì)和生産效率。生產(chǎn)線上的手工工藝必須仔細(xì)審查，決定怎樣自動化或優(yōu)化這些工藝。異型元件的現(xiàn)實與其繼續(xù)存在性異型裝配(odd-formassembly)是那些效率低的手工工藝，還能夠在全球範(fàn)圍內(nèi)的生產(chǎn)線上找到。它是那些可能具有不尋常形狀的元件貼裝；要求專門的處理；在板上的數(shù)量少；或者有其他的問題不允許它通過精巧的貼裝系統(tǒng)來自動化處理。通常，這些異型元件是手工裝配的。由於多樣化的特性和沒有可調(diào)節(jié)的穩(wěn)定方法，異型裝配通常考慮是自動化的最後難題。但是，異型自動化正變成工業(yè)領(lǐng)先者的一個增長的現(xiàn)實，它們認(rèn)識到這是完整生產(chǎn)線優(yōu)化的一個不必要的路障。本來就有的異型元件(Oddformbydefault)與原來的設(shè)想相反，通孔技術(shù)沒有完全消逝。事實上，表面貼裝元件技術(shù)的進步滲透著越來越多的通孔元件和異型元件的使用。隨著昨天的標(biāo)準(zhǔn)元件被諸如倒裝晶片(flipchip)和球柵陣列(BGA,ballgridarray)這種更小、更先進的包裝所取代，剩下的標(biāo)準(zhǔn)元件就變成異型元件了。例如，雙排包裝(DIP,dualinlinepackage)元件與DIP設(shè)備都曾經(jīng)在PCB裝配中是標(biāo)準(zhǔn)的。但是DIP現(xiàn)在由於其在PCB上使用的局限性，是一種常見得異型元件，因此不能購買到只裝這一種元件類型的設(shè)備。異型往常認(rèn)爲(wèi)是標(biāo)準(zhǔn)的元件的其他形狀因素已經(jīng)被更小、更快的元件包裝所替代。例子包括連接器、電阻和電容。雖然減少，但這類元件的使用將不會消逝，因爲(wèi)其可靠性、完整性、成本和實用性，不會要求小型的或先進的包裝元件。另外，許多通孔元件比表面貼裝元件更容易購買和交貨時間更短。由於所有這些緣故，工業(yè)大概意識到盡可能地使用通孔元件，把異型當(dāng)作將來裝配工藝的一個完整部分是有良好的商業(yè)意義的。設(shè)計採用的異型元件(Oddformbydesign)異型元件裝配繼續(xù)存在的其他因素是，設(shè)計時考慮採用的異型元件。這些元件通常被看作異型，是由於相當(dāng)於PCB上其他表面貼裝或通孔元件，它們的尺寸大小和特別的處理要求。這些設(shè)計上的異型元件的例子包括變壓器、LED、顯示器、繼電器、頭(header)、SIMM、DIMM、和電源連接器等。這類元件爲(wèi)産品提供的價值是，更先進成本更高的包裝價格上無法滿足，以及可達到更高的耐用性。例如，在成本密集的汽車工業(yè)，電子引擎操縱模組要求經(jīng)受一個難以寬容的環(huán)境。經(jīng)常暴露在極高溫和振動之下，要求以合理的價格採用最穩(wěn)固和可靠的裝配技術(shù)。一些類似的例子可從電信、計算機電子、和消費電子中找到。在這些應(yīng)用中，成本和可靠性確實是成功與失敗的差別。今天的異型自動化的鋼引腳)現(xiàn)在能夠夾緊，用於決定手工工藝的專用夾緊程式現(xiàn)在能夠更可靠更快地用今天的夾緊技術(shù)來處理。這些異型技術(shù)進步的結(jié)果是，往常用手工離線(off-line)完成的工作能夠通過全自動或半自動異型貼裝系統(tǒng)來更有效地在線(in-line)完成。從手工到自動化：理想的異型情況有一些存在於自動異型裝配過程的應(yīng)用將比手工裝配工藝在生產(chǎn)線上提供更有益的和生産力更高的結(jié)果。一些這種應(yīng)用包括：要求引腳浸錫膏(pin-in-paste)工藝的元件由於尺寸和形狀難以手工處理的元件，如LED、三端雙向可控矽開關(guān)元件(triac)、小型軸向元件和插針頭(pinheader)要求用戶剪切與成型的元件，如TO-220帶有密腳的非標(biāo)準(zhǔn)表面貼裝元件有極性問題的元件要求夾緊(即插件後彎腳)的元件，如頭部較重的元件手工裝配不能保持生產(chǎn)線節(jié)奏速率的較高産量的元件要求夾緊的大引腳元件(圖二)要求專門夾緊程式的元件HYPERLINK"javascript:if(confirm('/Images/oddform2.jpg\\n\\nThisfilewasnotretrievedbyTeleportPro,becauseitisaddressedonadomainorpathoutsidetheboundariessetforitsStartingAddress.\\n\\nDoyouwanttoopen一旦自動異型設(shè)備已經(jīng)購買，生產(chǎn)線平衡是下一步。通常，異型貼裝系統(tǒng)安裝在生產(chǎn)線靠近尾部-在頂面表面貼裝元件系統(tǒng)或?qū)ｉT徑向或軸向插件機之後，在波峰焊接工序之前。因爲(wèi)多數(shù)通孔元件只能通過波峰焊接爐而不是回流焊接爐來處理，這種佈局幫助把元件混合配合適當(dāng)?shù)暮附庸ば颉Ｖ钡剿型自軌蚪?jīng)受回流焊接環(huán)境和波峰焊接沒有必要了，這種生產(chǎn)線的佈局將繼續(xù)部分地依靠所要求的焊接工藝的供應(yīng)。異型自動化經(jīng)濟上合算嗎？

全自動裝配系統(tǒng)的投資回報(ROI,returnoninvestment)能夠在12~18個月內(nèi)實現(xiàn)，對類似的、高再用固定設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)是3~5年。半自動方法，具有相當(dāng)少的固定資産費用，可能提供甚至更快的回報。

另外，假如考慮到由於手工異型裝配通常所産生的品質(zhì)輸出差而造成的收入損失，那麼自動化可能更加合理。假如計算報廢、浪費、返工、修理、退回貨品的重檢查、裝運和重新包裝、索賠應(yīng)付、更