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Come scegliere una macchina di posizionamento completamente automatica?

With the rapid development of surface mount technology, mounters are increasingly used in my country's electronic assembly industry. It is still a complicated and difficult task to select placement machines with many models. This article will give a general introduction to several key technical issues that should be paid attention to when selecting placement machines for reference when enterprises choose equipment.

Tipo Mounter

Al momento, la macchina di posizionamento può essere approssimativamente suddivisa in quattro tipi: tipo di braccio, tipo composto, tipo di piattaforma girevole e sistema parallelo di grandi dimensioni. Diversi tipi di macchine di posizionamento hanno i loro vantaggi e svantaggi, che di solito dipendono dai requisiti dell'applicazione o del processo sul sistema, e c'è un certo equilibrio tra la sua velocità e precisione.

Le macchine di tipo boom hanno una migliore flessibilità e precisione e sono adatte per la maggior parte dei componenti. Le macchine ad alta precisione sono generalmente di questo tipo, ma la loro velocità non può essere paragonata a sistemi compound, giradischi e grandi sistemi paralleli. Tuttavia, la disposizione dei componenti è sempre più concentrata su componenti attivi, come QFP con piombo e componenti array BGA. La precisione di montaggio gioca un ruolo fondamentale nell'elevata resa. I sistemi composti, giradischi e in parallelo di grandi dimensioni non sono generalmente adatti per questo tipo di installazione di componenti. Le macchine del tipo a braccio sono suddivise in tipo a braccio singolo e tipo a braccio multiplo. Il tipo a braccio singolo è il primo a sviluppare la macchina di posizionamento multifunzionale che viene ancora utilizzata. La macchina di posizionamento multibraccio sviluppata sulla base del tipo a braccio singolo può raddoppiare l'efficienza del lavoro.

The compound machine is developed from the boom machine. It combines the characteristics of the turntable and the boom. A turntable is installed on the boom. Like Simens's Siplace80S series placement machine, there are two with 12 suction machines. Turntable with mouth. Since the compound machine can increase the speed by increasing the number of booms, it has greater flexibility, so its development prospects are promising. For example, the latest HS50 machine launched by Simens is equipped with 4 such rotating heads, and the placement speed can reach 50,000 tablets per hour.

A causa della raccolta simultanea dei componenti e del posizionamento della macchina del giradischi, la velocità di posizionamento è notevolmente aumentata. La macchina di posizionamento ad alta velocità con questa struttura è la più comune nel mio paese. Non solo la velocità è più alta, ma le prestazioni sono molto stabili, come Panasonic La velocità di posizionamento della macchina MSH3 può raggiungere 0,075 secondi / pezzo. Tuttavia, a causa della limitazione della struttura meccanica, la velocità di montaggio di questa macchina ha raggiunto un valore limite ed è impossibile aumentarla in modo significativo.

Il grande sistema parallelo è costituito da una serie di piccole macchine di assemblaggio indipendenti. Ciascuno ha un manipolatore del sistema di posizionamento delle viti e il manipolatore ha una telecamera e una testa di montaggio. Ciascuna testa di montaggio preleva i componenti da diversi alimentatori a nastro e può essere installata per più sezioni di più circuiti stampati. Queste schede sono allineate in posizione dall'angolo di conversione della sincronizzazione della macchina. Ad esempio, la macchina FCM dell'azienda PHLIPS ha 16 teste di montaggio, raggiungendo una velocità di montaggio di 0,0375 S / pezzo, ma per quanto riguarda ciascuna testa di montaggio, la velocità di montaggio è di circa 0,6 S / pezzo, che è ancora possibile aumentare.

Compound, turntable and large-scale parallel systems are high-speed installation systems and are generally used for the installation of small chip components. The turntable machine is also called "chip shooter" because it is usually used to assemble chip resistors and capacitors. In addition, this type of machine has the ability to "inject" at high speed. Because passive components, that is, "chips" and other leaded components require low precision, chip shooter assembly can achieve higher productivity. Because the structure of high-speed machines is much more complicated than that of ordinary boom-type machines, the price is much higher. This should be taken into consideration when selecting equipment.

I test dimostrano che la precisione di installazione della macchina a braccio è migliore e la velocità di installazione è di 5000-20000 elementi all'ora (cph). La velocità di assemblaggio delle macchine a mescola e a tavola rotante è relativamente alta, generalmente 20.000-50.000 l'ora. La velocità di assemblaggio dei sistemi paralleli su larga scala è la più veloce, fino a 50000-100000.

sistema visivo

Il sistema di visione artificiale è il secondo fattore che incide in modo significativo sull'installazione dei componenti. La macchina deve conoscere la posizione esatta del circuito stampato e determinare la posizione relativa del componente e della scheda per garantire la precisione dell'assemblaggio automatico

Imaging is done by using a vision system. Video systems are generally classified into top view, bottom view, head or laser alignment, depending on the location or the type of camera. (1) The top-view camera searches for the target on the circuit board (referred to as the reference) so that the circuit board is placed in the correct position before assembly; (2) The top-view camera is used to detect components at a fixed position, generally using CCD technology Before installation, the components must be moved above the camera for video processing. At first glance, it seems a bit time-consuming. However, since the mounting head must be moved to the feeder to collect the components, if the camera is installed between the pick-up position (from the feeding place) and the mounting position (on the board), the acquisition and processing of the video can be performed during the movement of the mounting head (3) The head camera is directly installed on the placement head, generally adopts line-sensor technology, and completes the detection of the component during the process of picking up the component to the specified position. This The technology is also called "flight centering technology", which can greatly improve the mounting efficiency; (4) Laser alignment refers to the generation of a moderate beam from the light source and irradiating it on the component to measure the impact of component projection. This method can measure the size, shape and deviation of the nozzle center axis. But for components with pins, such as SOIC, QFP and BGA, a third-dimensional camera is required for inspection. In this way, the alignment of each element requires a few more seconds. Obviously, this will have a great impact on the speed of the entire placement machine system. Among the three component alignment methods (CCD, line-sensor, and laser), CCD technology is the best, and the current CCD hardware performance has a considerable level. In terms of CCD hardware development, some time ago, we developed "Back-Lighting" and "Front-Lighting" technologies, as well as programmable lighting control to better cope with various component placement needs.

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Alimentazione

La macchina del tipo a braccio può supportare molti tipi diversi di alimentatori, come il tipo a cinghia, il tipo a disco, il tipo sfuso, il tipo di tubo, ecc. Ciò è in netto contrasto con il sistema di installazione ad alta velocità, che può utilizzare solo alimentatori sfusi e nastri .

Quando si installano molti circuiti integrati di grandi dimensioni, come QFP e BGA, la macchina con braccio è l'unica scelta. Oltre alla precisione di posizionamento, le macchine ad alta velocità non supportano gli alimentatori a vassoio.

In generale, i produttori dovrebbero considerare la versatilità degli alimentatori sulle loro macchine, ma a volte i produttori progettano anche alimentatori per alcune macchine specifiche, il che limita l'uso degli alimentatori su altre macchine. Le macchine dedicate non solo causano il fermo di un gran numero di alimentatori, ma richiedono anche spazio per riporli.

Flessibilità

A causa della concorrenza sempre più agguerrita dei prodotti elettronici e delle crescenti incertezze nella produzione, è necessario regolare frequentemente la produzione dei prodotti o organizzare la trasformazione del prodotto. Pertanto, vengono proposti requisiti corrispondenti per la macchina di posizionamento, ovvero è richiesta una buona flessibilità. Per adattarsi all'attuale ambiente di produzione in continua evoluzione, questo è ciò che spesso chiamiamo sistema di produzione flessibile (FMS). Ad esempio, la Universal Placement Machine negli Stati Uniti deve solo sostituire i componenti di dispensazione e di posizionamento quando vengono scambiate le funzioni dalla dispensazione al patching. Questa apparecchiatura è adatta per attività di lavorazione multi-tasking, multiuso e con ciclo di produzione breve. La flessibilità della macchina è un fattore chiave da considerare quando si acquistano attrezzature.

Fai una scelta

Automated equipment is the basis for the realization of electronic assembly. When selecting equipment, the following key issues must be considered: machine type, imaging, feeding, and flexibility. With these knowledge, you can identify the advantages and disadvantages of different equipment and make wise choices. At the same time, when choosing equipment, you should "tailor your clothes", and you must not blindly seek big things to avoid unnecessary waste.


Tempo post: ottobre-20-2020