【干货】压缩空气品质对SMT设备的影响，不看不知道，一看吓一跳！

                                                                                                   





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压缩空气作为仅次于电力的第二大动力源，已为企业界所公认，不少的用户在考虑SMT生产线的配置、设备选型、以及随后的安装使用时，往往只注意对主体设备(例如：贴装机、焊膏印刷机、再流焊机、波峰焊机等)的选择，而忽略了对空气动力、电源动力等配套设施的合理选择和投资，给生产线留下了长期的隐患。


一条配置完善的SMT生产线的正常使用气量约600～1000升／分，为满足生产的正常进行，不仅要求提供稳定和足够的气压和流量，不少厂家的SMT设备在使用说明书中强调所使用的压缩空气必须是干燥和清洁的。


传统压缩空气系统安装图   大气中含有腐蚀性的气体、水蒸气、碳氢化合物等杂质，每立方米的空气中大约混有1亿4千万个固体微粒，这些杂质中有80％以上的颗粒直径小于2μm，因此将很轻易的通过空压机和消声滤清器，进入压缩空气系统中。含有各种杂质的空气在经过简单的过滤器后，便进入空压机进行压缩，由于在压缩气体时产生的高温和氧化作用，导致压缩机润滑油品质下降，并呈强酸性，这些固体微粒与压缩空气中的油及水蒸气在一起进入压缩空气管网系统时，会促使管网和设备产生锈蚀，增加了系统设备维修费用。未经净化处理的压缩空气将给SMT生产带来严重的危害。

SMT对气源要求比较高的设备：

全自动贴片机（气源洁净等级：+ + + + + ）
全自动锡膏印刷机（气源洁净等级：+ + + + ）
全自动点胶机（气源洁净等级：+ + + +  ）波峰焊接机（气源洁净等级：+ + + +  ）

  1、使电磁阀、汽缸等气动元件锈蚀，对气路造成堵塞，导致机器的气动机构动作不协调而损坏机器。我公司某用户的焊膏印刷机和多功能贴片机等设备就曾经因为气路系统中堵塞了过多的油、水等杂质而多次停工修理。这些危害在高温湿热的季表现尤为严重.




  2、在波峰焊时，由于使用了不洁的压缩空气而给助焊剂、印制板、元件引线带来了油、水等杂质，造成焊接不良。我们在接片式陶瓷电容时多次出现焊锡使元件体形成贯通性短路的现象，其原因大多数是由于助焊剂被不洁的压缩空气污染所至。对于某些元件密度较大，或元件引线过密的印制板的焊接，必须防止不洁的压缩空气对助焊剂的污染，焊接时产生短路和虚焊的机会将大为增加。


  因此，有效的去除压缩空气中的水、油、尘粒，提高压缩空气的品质，满足设备的工艺要求，将直接降低企业的生产成本，提高生产效率和经济效益。SMT生产设备属精密机械类设备，要求所提供的压缩空气应是清洁和干燥的。许多建议，其气体的品质在工艺上要求尽量达到ISO8573.1：class2.4.2的标准，甚至需达到IS08573.1：class1.4.1的标准。

  压缩空气中的油，主要来自空压机内部的机械运动过程，空压机做功过程中所必须的润滑油。无油空压机无疑是一种最好的选择，但由于无油空压机的价格异常昂贵，绝大多数用户只能选用普通的活塞式空压机或螺杆式压缩机。因此，在压缩空气中混入一部分油是不可避免的。空气中的尘粒、油和液态的水可以依赖高效过滤器来去除。许多用户仅在SMT设备的入气端安装了简易的油水分离器，这类油水分离器的过滤效率很低(一般不高于90％)，对气的净化程度难以满足SMT设备的使用要求。


  气体与液体过滤所运用的原理是完全不同的，因为粒子在空气和液体中的行为模式有着相当的差异。液体过滤主要靠"阻塞"，而空气过滤则有三种不同的原理：一是"直接捕捉"较大较重的、呈直线前进的颗粒；二是"惯性碰撞"，用于捕捉稍小、较轻且会随气流稍稍改变方向的颗粒；至于非常小的粒子则因"布朗运动"而被滤除。颗粒一旦碰撞上纤维，就会由于范德华尔力、静电吸力和真空吸力而被牢牢吸住。效率较高的过滤器，均应选择性能优良的过滤材料(例如：硼硅酸纤维)来制造滤芯，而提供洁净的空气。目前，依据不同的滤清原理设计、制造的过滤器很多，在选型时应遵循以下原则：
(1)要根据压缩空气气源的情况、生产设备的使用要求(例如：设备对压缩空气品质的要求、气体的压力、流量等)，选择过滤器的等级；
(2)不同级别的过滤器在组合使用时，应遵循从低级别到高级别依次配置，不能随意跳级；
(3)过滤器滤芯的工作寿命应尽可能长，滤芯的更换和维修应方便简单；
(4)过滤器入口与出口之间的压降应尽可能小；
(5)过滤器的设计应符合安全生产的要求。


  空气中的水汽是不能使用常规的过滤器来去除的，必须使用专门的干燥器来去除。目前，压缩空气的干燥设备种类繁多。传统的吸附式干燥器价格虽然便宜，但体积庞大、吸附剂易老化、耗能大，而且吸附剂的再生处理较麻烦，对水分子的吸附效果也较差，处理效果不稳定，实测露点通常在+10℃以上（不达标）。冷冻式干燥机受工作原理的制约，理论上最佳效果为+3℃，实测露点多为15℃以上（不达标）。





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