Zvládnu SMT začiatočníci? Sprievodca 5 základnými funkciami stolových SMT strojov

Pre elektrotechnických inžinierov, začínajúce tímy alebo malých a stredných{0}}výrobcov elektroniky, ktorí majú nové skúsenosti s SMT,SMT strojesa často zdajú komplikovanejšie, než v skutočnosti sú: podávače, trysky, referenčné čísla, lietajúce kamery, automatické programovanie... Všetky tieto technické výrazy môžu začiatočníkov ľahko zastrašiť.

V skutočnosti základná logika SMT stroja nie je zložitá. Jednoducho povedané, potrebuje dokončiť celý proces: Kŕmenie → Zber → Identifikácia → Umiestnenie → Umiestnenie.

Pochopenie týchto 5 krokov znamená pochopenie najdôležitejších funkcií stroja na vyberanie a umiestňovanie. Nižšie pomocouNeoDen N10Pvybrať a umiestniť strojako príklad sa pozrime, ako tieto úlohy plní moderný SMT stroj.

NeoDen N10P Pick And Place Machine

Prvá výzva anSMT strojmust address je, ako spoľahlivo dodať rôzne typy elektronických komponentov na miesto odberu.

Komponenty SMT sa zvyčajne podávajú vo forme pásky, tyčiniek alebo podnosov, takže stroj musí byť vybavený zodpovedajúcimi podávačmi. TheNeoDen N10Ppodporuje podávače pásky, podávače tyčiniek a podávače zásobníkov. Podávače pások sa používajú pre páskové-súčiastky a{2}}súčiastky kotúčov, podávače sú vhodné pre súčiastky-zásobníkov a podávače sa používajú predovšetkým pre zariadenia, ako sú integrované obvody.

N10P tiež ponúka dostatočnú kapacitu podávania, podporuje 80 podávačov pások, 20 podávačov palíc a 60 podávačov zásobníkov a umožňuje kombináciu elektrických a pneumatických podávačov.

Ak umiestňovací stroj SMT nedokáže konzistentne odoberať komponenty, problém nemusí nevyhnutne spočívať v samotnom stroji. Bežné príčiny zahŕňajú odsadenie v-polohe zdvihu, nesprávnu výšku zdvihu-, upchatú alebo poškodenú trysku a nedostatočný tlak vzduchu.

TheNávod na použitie NeoDen N10P tiež odporúča začať proces riešenia problémov kontrolou týchto parametrov. Pre rôzne komponenty môže byť potrebné upraviť parametre, ako je napríklad oneskorenie vyzdvihnutia, na základe skutočného výkonu-vyzdvihnutia. Napríklad veľké-kondenzátory a súčiastky 0402 môžu vyžadovať primerané zvýšenie-oneskorenia.

Kľúčová výhoda NeoDen N10P spočíva v jeho vysokokapacitnom podávacom systéme, ktorý dokáže súčasne spravovať veľké množstvo rôznych komponentov, vďaka čomu je vhodný pre projekty výroby DPS so širokou škálou komponentov.

NeoDen N10P Pick And Place Machine

Ak je podávač zodpovedný za „dodávanie komponentov“, potom je systém videnia zodpovedný za to, aby povedal stroju „čo je tento komponent a ako by mal byť umiestnený“.

TheNeoDen N10Pje vybavená duálnou kamerou, prednou lietajúcou kamerou a IC kamerou, ktoré zvládajú referenčné umiestnenie PCB a vizuálne rozpoznávanie rôznych typov komponentov.

Medzi nimi sa základná kamera používa na identifikáciu referenčných bodov na doske plošných spojov. Keďže doska plošných spojov môže byť zaťažená polohovými alebo uhlovými odchýlkami, stroj prepočítava pôvod a uhol dosky plošných spojov na základe referenčných bodov, aby opravil skutočnú polohu umiestnenia.

Funkcia Fiducial Align opísaná vNávod na použitie NeoDen N10Pvypočíta skutočnú polohu a uhol na základe referenčných bodov PCB. Inými slovami,SMTumiestňovací strojneumiestňuje jednoducho „naslepo“ podľa pevného mechanického súradnicového systému, ale skôr umiestňuje komponenty na základe skutočného stavu DPS.

Komponenty s rôznymi obalmi sa líšia veľkosťou, tvarom a požiadavkami na rozpoznávanie.

Softvér N10P ponúka metódy rozpoznávania ako Fly Calib, IC Calib a IC Rotate Calib. Lietajúca kamera môže byť použitá pre bežné komponenty, ako sú odpory a kondenzátory; IC Camera je vhodná pre integrované obvody, ako sú SOP, a uhol presných integrovaných obvodov je možné znova -overiť pomocou IC Rotate Calib.

Výhoda NeoDen N10P spočíva v integrácii Mark Camera, Flying Camera a IC Camera do jedného zariadenia, čím sa vytvára kompletný systém videnia pre polohovanie PCB a rozpoznávanie komponentov.

NeoDen N10P Pick And Place Machine

Konečným cieľom aSMTumiestňovací strojnie je len „zdvihnúť komponent“, ale presne ho umiestniť na určené miesto na doske plošných spojov.

NeoDen N10P má presnosť polohovania ±0,01 mm so spätnou väzbou pre pohyb XY, ktorú zabezpečujú magnetické lineárne kódovače.

V skutočnej výrobe však presnosť umiestnenia nezávisí len od nominálnej presnosti zariadenia. Konečný výsledok ovplyvňujú parametre, ako je pôvod dosky plošných spojov, referenčné čísla, stred dýzy,-pozícia zdvihu,-výška zdvihu a rýchlosť umiestnenia.

Ak sú komponenty umiestnené krivo alebo nesprávne, prednostne skontrolujte nasledovné:

Či je referenčná značka správne rozpoznaná.
Či je pôvod PCB správny.
Či je stred trysky presný.
Či sa pozícia{0}}vyzdvihnutia posunula.
Či je výška umiestnenia a rýchlosť umiestnenia vhodná.

TheNávod na použitie NeoDen N10Puvádza chyby rozpoznávania zraku, zmeny základnej polohy kamery a nepresný stred trysky ako možné príčiny anomálií presnosti a poskytuje metódy úpravy, ako je kalibrácia kamery a jemná kalibrácia trysky.

Pre štandardné komponenty môže byť prioritou efektívnosť výroby. Pre komponenty menšie ako 0402 a presné integrované obvody je však potrebné primerane znížiť rýchlosť pohybu a umiestnenia, aby sa zlepšila stabilita a presnosť umiestnenia. Softvér N10P umožňuje samostatné nastavenie rýchlosti pohybu a rýchlosti umiestnenia.

Medzi výhody NeoDen N10P patrí: 8 umiestňovacích hláv s uzavretým-ovládaním, maximálna rýchlosť umiestňovania 20 000 CPH a spätná väzba pohybu prostredníctvom magnetických lineárnych kódovačov.

Napríklad malé čipy, kondenzátory, rezistory, SOP, väčšie IO a BGA sa výrazne líšia veľkosťou a tvarom, takže je potrebné vybrať vhodnú trysku.

NeoDen N10P podporuje širokú škálu špecifikácií trysiek, ako sú CN020, CN030, CN040, CN065, CN100, CN220, CN400, ako aj trysky vhodné pre IC a BGA rôznych veľkostí.

Ak je veľkosť dýzy nesprávna, môže to mať za následok nedostatočné nasávanie, úniky vzduchu, poruchy zberača alebo dokonca vyhadzovanie komponentov. Príručka tiež uvádza upchatie, poškodenie a nezhodné veľkosti trysky ako bežné príčiny „zlyhania-vyzdvihnutia“ a „vyhadzovania komponentov“.

Aká je praktická hodnota automatickej výmeny trysiek?

Stroj N10P SMT je vybavený 39 polohami trysiek a podporuje automatickú výmenu trysiek.

To znamená, že keď doska plošných spojov obsahuje viacero komponentov s rôznymi typmi balenia, stroj môže automaticky vybrať vhodnú trysku na základe programu, čím sa eliminuje potreba operátorov často zastavovať stroj kvôli manuálnym zmenám.

Výhodou jeNeoDen N10Pspočíva v kombinácii 39{1}}polohovej banky trysiek a funkcie automatickej výmeny trysiek, ktorá zvyšuje flexibilitu pri umiestňovaní rôznych dosiek plošných spojov.

Začiatočníci si naozaj musia osvojiť nie každé softvérové tlačidlo, ale skôr pochopenie vzťahov medzi doskou plošných spojov, komponentmi, podávačmi, tryskami a sekvenciami umiestnenia.

N10P podporuje funkcie, ako je import súboru súradníc, manuálne programovanie, automatické{1}}programovanie, knižnice komponentov, knižnice footprintu, priradenie podávača a sekvencie umiestnenia.

Základný proces možno zhrnúť takto:

Coordinate File → Import → Component Matching → Component Setup → Feeder Setup → Auto Program → Check → Production

Po importovaní súboru súradníc vygenerovaného softvérom na návrh PCB do N10P môže systém porovnávať informácie o komponentoch na základe Footprint Library. Ďalej nastavte podávače a dýzy a potom použite Auto Program na pomoc pri vytváraní sekvencie umiestnenia.

Nie, nie je.

Účelom automatického programu je optimalizovať využitie trysky, pridelenie podávača a postupnosť umiestnenia na základe zadaných informácií o komponente. Po vygenerovaní programu musí operátor ešte skontrolovať distribúciu trysiek, distribúciu podávača a postupnosť umiestnenia.

Výhoda NeoDen N10P spočíva v jeho funkcii Auto Program, ktorá výrazne redukuje prácu s opakovanou konfiguráciou programu,-čo je obzvlášť užitočné pre PCB so širokou škálou komponentov.

Keď pochopíte týchto 5 základných funkcií, mnohé bežné problémy majú v skutočnosti jasné cesty na riešenie problémov.

Podávač sa nekŕmi:Skontrolujte inštaláciu podávača, cievku pásky, parametre podávania a stav vzduchového okruhu.
Nepreberané komponenty:Uprednostnite kontrolu-polohy zdvihnutia,{1}}výšky zdvihu, trysky a tlaku vzduchu.
Časté výpadky komponentov-:Skontrolujte rozpoznávanie zraku, stopu komponentov, veľkosť trysky a čistotu trysky.
Nesprávne umiestnenie komponentov:Skontrolujte základnú značku, stred trysky a kalibráciu kamery.
Problémy počas prvého výrobného cyklu:Neodporúča sa pristúpiť priamo k hromadnej výrobe. Používateľská príručka N10P odporúča postupovať podľa tohto poradia: Chod nasucho → Prvý test výroby → Kontrola komponentov → Nepretržitá výroba. Po overení špecifikácií komponentov, orientácie, polarity a polohy na prvom kuse pokračujte v nepretržitej výrobe.

Na prototypovanie dosiek plošných spojov, validáciu výskumu a vývoja a výrobu malých{0}} až stredne{1}}objemov SMTflexibilita zariadenia je často rovnako dôležitá ako jeho rýchlosť.

N10P podporuje veľký počet podávačov, automatickú výmenu trysiek, rozpoznávanie videnia a automatické programovanie, vďaka čomu je obzvlášť vhodný-pre projekty PCB zahŕňajúce viacero druhov, rôzne typy obalov a určitú úroveň efektivity umiestnenia.

Pre dlhé dosky plošných spojov môže N10P podporovať dosky plošných spojov s dĺžkou až 1 500 mm, ak je nakonfigurovaný s predlžovacím dopravníkom.

Preto pri výbere stroja na vyberanie a umiestňovanie SMT, namiesto zamerania sa výlučne na CPH, je lepšie zvážiť presnosť umiestnenia, rozsah komponentov, kapacitu podávača, systémy videnia, systémy trysiek, rozmery PCB a tiež možnosti softvéru.

SMT pick and place stroj nie je len „automatický stroj na umiestnenie komponentov“.

Je to v skutočnosti výsledok viacerých systémov pracujúcich v zhode:

Podávač dodáva komponenty, dýza ich zachytáva, systém počítačového videnia ich identifikuje a umiestňuje, pohybový systém nimi presne pohybuje a softvér koordinuje celý proces umiestňovania.

Ak hodnotíte anVýber SMT a umiestniť strojalebo plánujetevytvorte si vlastné možnosti montáže SMTna prototypovanie dosiek plošných spojov, overovanie výskumu a vývoja a výrobu malých{0}}až{1}}stredných{2}}objemov.