Въведение
За инженери по електроника, стартиращи екипи или малки и средни-производители на електроника, нови за SMT,SMT машиничесто изглеждат по-сложни, отколкото са в действителност: хранилки, дюзи, фидуциали, летящи камери, автоматично програмиране... Всички тези технически термини лесно могат да сплашат начинаещите.
В действителност основната логика на една SMT машина не е сложна. Просто казано, трябва да завърши пълен процес: Хранене → Бране → Идентификация → Позициониране → Поставяне.
Разбирането на тези 5 стъпки означава разбиране на най-важните функции на машината за вземане и поставяне. По-долу, използвайкиNeoDen N10Pмашина за избор и поставянекато пример, нека да видим как една модерна SMT машина изпълнява тези задачи.
Система за подаване: Как SMT машината „взема“ точно компонентите?
Първото предизвикателство анSMT машинатрябва да се реши как надеждно да се доставят различни видове електронни компоненти до позицията за избор.
SMT компонентите обикновено се подават под формата на ленти, пръчици или тави, така че машината трябва да бъде оборудвана със съответните хранилки. TheNeoDen N10Pподдържа устройства за подаване на ленти, устройства за подаване на стикове и устройства за подаване на тави. Подаващите устройства за ленти се използват за компоненти на ленти-и-ролки, устройствата за подаване на стикове са подходящи за компоненти на пакет-стикове, а устройствата за подаване на тави се използват предимно за устройства като интегрални схеми.
N10P също така предлага голям капацитет за подаване, като поддържа 80 фидера за ленти, 20 фидера за пръчици и 60 фидера за тави и позволява комбинация от електрически и пневматични фидери.
1. ЗащоSMT машина за поставянечесто не успява да "вземе компоненти"?
Ако машината за поставяне на SMT не може да вземе компоненти последователно, проблемът може да не е непременно в самата машина. Често срещаните причини включват изместване в-позицията на захващане, неправилна-височина на захващане, запушена или повредена дюза и недостатъчно въздушно налягане.
TheNeoDen N10P ръководство за употреба също така препоръчва да започнете процеса на отстраняване на неизправности, като проверите тези параметри. За различни компоненти може да се наложи параметри като Pick Delay да бъдат коригирани въз основа на действителната-производителност на повдигане. Например кондензатори с голям-размер и компоненти 0402 може да изискват подходящо увеличаване на-закъснението при задействане.
Ключовото предимство на NeoDen N10P се крие в неговата система за подаване с голям-капацитет, която може едновременно да управлява голям брой различни компоненти, което го прави подходящ за проекти за производство на печатни платки с голямо разнообразие от компоненти.
Визуално разпознаване: Как SMT машината знае къде да постави компонентите?
Ако захранващото устройство е отговорно за „доставянето на компонентите“, тогава системата за зрение е отговорна да каже на машината „какъв е този компонент и как трябва да бъде поставен“.
TheNeoDen N10Pе оборудван с Dual Mark Camera, Front Flying Camera и IC Camera, които обработват референтното позициониране на PCB и съответно визуалното разпознаване на различни типове компоненти.
Сред тях Fiducial Camera се използва за идентифициране на референтни точки на PCB. Тъй като печатната платка може да бъде заредена с позиционни или ъглови отклонения, машината преизчислява произхода и ъгъла на печатната платка въз основа на опорните точки, за да коригира действителната позиция на поставяне.
1. Защо компонентите все още могат да бъдат поставени точно, дори ако печатната платка е леко разместена?
Функцията Fiducial Align, описана вNeoDen N10P ръководство за употребаизчислява действителната позиция и ъгъл въз основа на опорните точки на PCB. С други думи, наSMTмашина за поставянене просто "поставя на сляпо" според фиксирана механична координатна система, а по-скоро позиционира компонентите въз основа на действителното състояние на печатната платка.
2. Защо малките компоненти и ИС изискват различни методи за визуално разпознаване?
Компонентите с различни опаковки се различават по размер, форма и изисквания за разпознаване.
Софтуерът N10P предлага методи за разпознаване като Fly Calib, IC Calib и IC Rotate Calib. Летящата камера може да се използва за общи компоненти като резистори и кондензатори; IC камерата е подходяща за интегрални схеми като SOP, а ъгълът на прецизните интегрални схеми може да бъде -потвърден с помощта на IC Rotate Calib.
Предимството на NeoDen N10P се крие в интегрирането на Mark Camera, Flying Camera и IC Camera в едно устройство, създавайки цялостна визуална система за позициониране на PCB и разпознаване на компоненти.
Високо{0}}прецизно поставяне: Защо компонентите могат да бъдат поставени точно върху подложките?
Крайната цел на aSMTмашина за поставянене е просто да "вземете компонент", а да го поставите точно на определеното място на печатната платка.
NeoDen N10P има точност на позициониране от ±0,01 mm, с контрол на обратната връзка за XY движение, осигурен от магнитни линейни енкодери.
Въпреки това, в действителното производство, точността на поставяне не зависи единствено от номиналната точност на оборудването. Параметри като произход на печатни платки, референтни точки, център на дюзата, позиция-на повдигане, височина на-набиране и скорост на поставяне влияят върху крайния резултат.
1. Какво да правите с отместването на разположението? Първо проверете тези 5 области
Ако компонентите са поставени криво или не на място, дайте приоритет на проверка на следното:
- Дали фидуциалът е правилно разпознат.
- Дали произходът на PCB е правилен.
- Дали центърът на дюзата е точен.
- Дали позицията за{0}}вдигане се е изместила.
- Дали височината на поставяне и скоростта на поставяне са подходящи.
TheNeoDen N10P Ръководство за потребителяизброява грешки при визуално разпознаване, промени в позицията на фидуциалната камера и неточен център на дюзата като възможни причини за аномалии в точността и предоставя методи за настройка, като например калибриране на камерата и фино калибриране на дюзата.
2. Защо всички компоненти не могат да бъдат поставени с еднаква скорост?
За стандартните компоненти ефективността на производството може да бъде приоритетна. Въпреки това, за компоненти, по-малки от 0402 и прецизни ИС, е необходимо да се намалят по подходящ начин скоростите на движение и поставяне, за да се подобри стабилността и точността на поставяне. Софтуерът N10P позволява отделно регулиране на скоростта на движение и скоростта на поставяне.
Предимствата на NeoDen N10P включват: 8 глави за поставяне с управление със затворен -контур, максимална скорост на поставяне от 20 000 CPH и обратна връзка за движение чрез магнитни линейни енкодери.
Автоматична смяна на дюзи: Защо SMT машината за поставяне се нуждае от множество дюзи?
1. Различните компоненти изискват различни размери и видове дюзи.
Например малките чипове, кондензатори, резистори, SOP, по-големи интегрални схеми и BGA се различават значително по размер и форма, така че е необходимо да изберете подходящата дюза.
NeoDen N10P поддържа широк набор от спецификации на дюзи, като CN020, CN030, CN040, CN065, CN100, CN220, CN400, както и дюзи, подходящи за IC и BGA с различни размери.
2. Какво се случва, ако дюзата не съвпада?
Ако размерът на дюзата е неправилен, това може да доведе до недостатъчно засмукване, изтичане на въздух, повреда на прихващане или дори изхвърляне на компонент. Ръководството също така изброява запушването на дюзата, повредата и несъответстващите размери на дюзата като често срещани причини за „Повреда при-вдигане“ и „Изхвърляне на компоненти“.
Каква е практическата стойност на автоматичната смяна на дюзите?
Машината N10P SMT е оборудвана с 39 позиции на дюзата и поддържа автоматична смяна на дюзата.
Това означава, че когато една печатна платка съдържа множество компоненти с различни видове опаковка, машината може автоматично да избере подходящата дюза въз основа на програмата, елиминирайки необходимостта операторите често да спират машината за ръчни промени.
Предимството наNeoDen N10Pсе крие в комбинацията от неговата 39-позиционна група дюзи и функция за автоматична смяна на дюзите, което подобрява гъвкавостта по време на поставянето на печатни платки с голямо разнообразие.
Софтуер и автоматично програмиране: Как начинаещите могат бързо да създават програми за назначаване?
За начинаещите това, което наистина трябва да се овладее, не е всеки софтуерен бутон, а по-скоро разбиране на връзките между PCB, компоненти, захранващи устройства, дюзи и последователности на поставяне.
N10P поддържа функции като импортиране на файл с координати, ръчно програмиране, автоматично-програмиране, библиотеки на компоненти, библиотеки с отпечатъци, присвояване на фидер и последователности на поставяне.
1. Как се създава програма за поставяне, когато имате PCB координатен файл?
Основният процес може да се обобщи, както следва:
Координиран файл → Импортиране → Съпоставяне на компоненти → Настройка на подаващо устройство → Автоматична програма → Проверка → Производство
След импортиране на координатния файл, генериран от софтуера за проектиране на печатни платки в N10P, системата може да съпостави информацията за компонента въз основа на библиотеката за отпечатъци. След това настройте хранилките и дюзите, след което използвайте автоматичната програма, за да помогнете при генерирането на последователността на поставяне.
2. Автоматичната програма напълно автоматизирана ли е?
Не, не е.
Целта на автоматичната програма е да оптимизира използването на дюзата, разпределението на захранващото устройство и последователността на поставяне въз основа на информацията за компонента, която е въведена. След като програмата бъде генерирана, операторът все още трябва да провери разпределението на дюзите, разпределението на захранващото устройство и последователността на поставяне.
Предимството на NeoDen N10P се крие в неговата функция за автоматично програмиране, която значително намалява повтарящата се работа по конфигуриране на програмата-особено полезно за печатни платки с голямо разнообразие от компоненти.
5-те най-често срещани проблема с поставянето на SMT, пред които са изправени начинаещите
След като разберете тези 5 основни функции, много често срещани проблеми всъщност имат ясни пътища за отстраняване на неизправности.
- Хранилката не се храни:Проверете инсталацията на захранващото устройство, макарата с лента, параметрите на захранване и състоянието на въздушната верига.
- Компоненти, които не се взимат:Приоритетно проверявайте позицията на-захващане, височината-на захващане, дюзата и налягането на въздуха.
- Чести отпад-компоненти:Проверете визуалното разпознаване, отпечатъка на компонентите, размера на дюзата и чистотата на дюзата.
- Неправилно разположение на компонентите:Проверете фидуциала, центъра на дюзата и калибрирането на камерата.
- Проблеми по време на първото производство:Не се препоръчва да се премине директно към масово производство. Ръководството за потребителя на N10P препоръчва следването на следната последователност: Суха работа → Първи производствен тест → Проверка на компонент → Непрекъснато производство. След като проверите спецификациите на компонентите, ориентацията, полярността и позицията на първата част, продължете към непрекъснато производство.
За кои производствени сценарии са подходящи настолни SMT машини за избор и поставяне?
За прототипиране на печатни платки, валидиране на R&D и малки{0}} до средни-обеми SMT производство, гъвкавостта на оборудването често е също толкова важна, колкото и неговата скорост.
N10P поддържа голям брой захранващи устройства, автоматична смяна на дюзи, визуално разпознаване и автоматично програмиране, което го прави особено-подходящ за проекти с печатни платки, включващи множество разновидности, различни типове пакети и определено ниво на ефективност на поставяне.
За дълги печатни платки, N10P може да поддържа печатни платки с дължина до 1500 mm, когато е конфигуриран с удължителен конвейер.
Ето защо, когато избирате SMT машина за вземане и поставяне, вместо да се фокусирате единствено върху CPH, е по-добре да вземете предвид също и точността на поставяне, обхвата на компонентите, капацитета на захранващото устройство, системите за зрение, системите с дюзи, размерите на печатни платки и софтуерните възможности.
Заключение
Машината SMT pick and place не е просто "машина за автоматично поставяне на компоненти".
Всъщност това е резултат от съвместна работа на множество системи:
Подаващото устройство доставя компоненти, дюзата ги поема, системата за зрение ги идентифицира и позиционира, системата за движение ги премества с прецизност, а софтуерът координира целия процес на поставяне.
Ако оценяватеSMT избор и място машинаили планирате даустановете свои собствени възможности за сглобяване на SMTза прототипиране на печатни платки, валидиране на научноизследователска и развойна дейност и производство на малък{0}}до-среден-обем.