EN
Porozumění schopnostem strojů pro berání a umisťování s výkonem 42 000 CPH
Definice skutečného CPH ve srovnání s marketingovými nároky
Hlavní věc, kterou je třeba mít na paměti při pohledu na osazovací stroje, je rozdíl mezi reálným počtem cyklů za hodinu (CPH) a údaji uváděnými výrobci ve svých brožurách. Reálné CPH ukazují, jak rychle stroj skutečně pracuje během normálního provozu, včetně všech kroků od sejmutí součástek po jejich správné umístění. Marketingové oddělení však často nadsazuje, aby stroje vypadaly rychlejší, než ve skutečnosti jsou, jen proto, aby získaly zakázky. Co se skutečně stane v praxi, se však velmi liší podle toho, jak dobře je stroj nastaven a jak složité jsou plošné spoje, které se montují. Vezměte tyto atraktivní tvrzení o dosažení 50 000 CPH jako příklad. Většina výrobních závodů má štěstí, když dosáhne zhruba 12 000 CPH po započtení všech okolností reálného výrobního prostředí. Chytří výrobci znají tento rozdíl a vždy požadují důkaz o výkonu, místo aby věřili lesklým údajům v katalogu.
Role IPC-9850A při standardizaci měření
IPC-9850A je velmi důležitý pro lidi pracující ve výrobě elektroniky, protože stanovuje jednotné způsoby měření počtu součástek umístěných za hodinu (CPH) napříč různými společnostmi. Tento standard v podstatě zajišťuje, aby stroje nepracovaly pouze s přenosem součástek, ale skutečně je musely přesně umisťovat na plošné spoje. Když výrobci dodržují pokyny IPC-9850A, všichni získají objektivní způsob hodnocení skutečné kvality různých strojů pro osazování součástek, aniž by společnosti přeháněly jejich parametry. Dodržování tohoto standardu mění způsob, jakým se hodnotí výkon strojů a jejich nákup, a nutí výrobce být upřímné ohledně skutečných možností jejich zařízení. Výsledkem je, že kupující nakonec vybírají výkonnější stroje, což ovlivňuje vše od rozhodnutí o nákupu až po efektivitu denních provozních činností továren.
Základní výzvy vysokorychlostního SMT montáže
Odpovědi ohledně přesnosti umísťování součástek
Udržování rovnováhy mezi rychlostí a přesností zůstává jedním z největších oříšků, které je třeba rozlousknout v rámci vysokorychlostních SMT montážních linek. Stroje jsou navrženy tak, aby umisťovaly komponenty s bleskovou rychlostí, ale tento spěch často vede k problémům, jako jsou špatně umístěné díly nebo posunutí komponent po jejich umístění na tištěné spoje. Pokud k takovým chybám dojde, vážně to způsobí chaos v celé výrobní sérii. To znamená, že továrny musí čelit mnohem většímu množství předělávek a vyřazených desek než bylo plánováno, což značně zatíží jejich zisky. Průmyslová data ukazují zřejmé kompromisy – pokud stroje příliš přitížíte, přesnost prudce klesá. Proto chytrá výrobní zařízení věnují čas tomu, aby zjistila, přesně kde je třeba stanovit hranici mezi dostatečnou rychlostí potřebnou k uspokojení poptávky a zároveň udržením chyb při umisťování pod kontrolou. Správné nastavení tohoto poměru je rozhodující pro ziskový provoz a zamezení neustálých potíží s vadnými výrobky.
Omezení synchronizace dávkovačů
Správné synchronizování napáječek zůstává velkou výzvou pro každého, kdo pracuje s SMT montážními linkami. Pokud věci nejsou správně zarovnané nebo se poruší časování, zpomalí se celý proces a vznikají ty nepříjemné výrobní zdržení. Stačí vzít příklad závodu z minulého měsíce, kde jediná drobná odchylka v jedné napáječce zastavila celou linku na více než tři hodiny. Termíny šly okamžitě kamsi pryč a zisky také utrpěly. Na druhou stranu, druhá společnost ve městě investovala do významných technologických vylepšení synchronizace. Operátoři tam nyní hlásí mnohem hladší chod strojů a výrazně méně přerušení během směn. Závěrem, správné časování napáječek není důležité jen pro potěšení strojů – má přímý dopad na to, zda továrny dosáhnou svých cílů, nebo budou později muset zápasil o dohnání.
Gang Picking vs. Průtok Jednotlivých Komponentů
Výrobci, kteří přemýšlejí o tom, jak umisťovat součástky na plošné spoje, obvykle zvažují dva hlavní přístupy: výběr po skupinách versus umisťování jednotlivých součástek. Při výběru po skupinách se najednou vybírá více součástek, což funguje velmi dobře pro velké série, protože se tím snižuje počet pohybů strojů, a celý proces tak probíhá rychleji. Na druhou stranu umožňuje umisťování jednotlivých součástek větší pružnost v úpravách a vyšší přesnost, což je zvláště důležité u malých desek s komplikovaným uspořádáním. Pokud se ve výrobě opakovaně používá stejná součástka ve více výrobních jednotkách, většinou dává smysl výběr po skupinách. Pokud však existuje velká variabilita v umisťovaných součástkách nebo jsou požadovány úzké tolerance, je nutné použít umisťování jednotlivých součástek. Každý zkušený odborník v oboru potvrdí, že volba mezi těmito dvěma metodami závisí především na tom, jaké jsou cíle výroby a jakou kvalitu a množství finálního produktu se snažíme dosáhnout.
Optimalizace automatizace pick and place pro maximální výkon
Strategie konfigurace trysek
Při použití různých konfigurací trysek dochází ke skutečnému zlepšení výsledků u strojů pro osazování součástek. Typ použité trysky ovlivňuje, jak dobře stroj uchytí součástky, proto výběr správné trysky hraje velkou roli pro celkovou efektivitu. Například pokud stroje používají trysky přizpůsobené konkrétním rozměrům součástek, dochází u nich k menšímu počtu zastavení a běh stroje je během provozu mnohem hladší. Většina zkušených techniků doporučuje volit trysky v souladu s rozměry i materiálem osazovaných součástek a zároveň zajistit správnou funkci vakuového systému pro jejich uchycení a uvolnění. Správné nastavení těchto parametrů má výrazný dopad na rychlost výroby. Některé továrny uvádějí nárůst výroby zhruba o 20 % poté, co upravily uspořádání trysek, což vysvětluje, proč tolik výrobců tráví čas doladěním těchto detailů ve svých automatických linkách.
Techniky optimalizace rozložení desek
Správné rozložení desky výrazně ovlivňuje rychlost práce strojů pro osazování součástek, čímž se zvyšuje efektivita SMT procesu jako celku. Když výrobci promyšleně uspořádají součástky, sníží se vzdálenosti, které musí stroje urazit po desce, a tím se urychlí pracovní cykly. Optimální rozložení obvykle umisťuje často používané součástky blíže k okrajům desky, kde probíhá rychlejší manipulace. Návrháři by měli seskupovat součástky podle pořadí jejich osazování a usilovat o co největší prostorovou blízkost vzájemně propojených prvků. Tato jednoduchá opatření urychlují proces osazování a zároveň snižují pravděpodobnost chyb během SMT výroby. Tento přístup potvrzují i praktická data. Jedna továrna například dosáhla snížení pracovních cyklů o 15 % po zavedení vylepšeného rozložení desek, čímž prokázala, že kvalitní návrh přináší úspory času i nižší výskyt výrobních chyb.
Protokoly reálného času pro kalibraci strojů
Udržování správného kalibrování pick-and-place strojů v reálném čase je velmi důležité pro jejich přesnost a celkový výkon na výrobní lince. Kvalitní kalibrační rutiny umožňují těmto strojům zvládat různé velikosti komponent a přizpůsobovat se změnám teploty či vlhkosti, které vznikají během běžných provozních podmínek. Tento proces obvykle zahrnuje kontrolu věcí jako je zarovnání upínacího zařízení, hladina vakuového tlaku a softwarových parametrů v pravidelných intervalech během směn. Jako příklad můžeme uvést jednoho výrobce elektroniky, se kterým jsme pracovali v loňském roce a který začal provádět kalibrace v reálném čase každé ráno před zahájením výroby. Po zavedení této změny zaznamenal zhruba o 25 % méně chyb na svých montážních linkách. Pro firmy provozující linky povrchové montáže (SMT), kde je na prvním místě rychlost, znamená správná kalibrace lepší kvalitu výroby jako celku, zároveň však snižuje množství odpadu a dlouhodobě přináší úspory nákladů.
Ochrana budoucnosti vaší SMT výrobní linky
Integrace se systémy chytré továrny
Když je automatizace pick-and-place integrována do nastavení Smart Factory, úplně se změní způsob výroby, jak jej známe dnes. Tyto továrny spoléhají na internetem propojená zařízení a okamžitou analýzu dat, takže stroje mohou bez problémů komunikovat mezi sebou. Jaký je výsledek? Stroje začnou samy rozpoznávat, když něco nefunguje, a provedou úpravy za běhu. To výrazně snižuje frustrující výpadky výroby a zajišťuje hladší chod celého procesu. Jako příklad můžeme uvést výrobce automobilových dílů – mnoho z nich hlásí zvýšení výstupu o přibližně 30 % poté, co přešli na tyto inteligentní systémy. Nyní mohou mnohem rychleji reagovat na změny v zákazníckých objednávkách a udržovat své dodavatelské řetězce v provozu na špičkové úrovni téměř pořád.
Modernizace starších strojů podle současných standardů
Modernizace starých SMT strojů tak, aby splňovaly dnešní technické požadavky, už není jen příjemným doplňkem. Společnosti musí tyto systémy aktualizovat, pokud chtějí zůstat konkurenceschopné. Upgrady obvykle zahrnují instalaci aktualizovaných softwarových balíčků spolu s novějšími hardwarovými komponenty, které zvyšují výkon strojů a zároveň je prodlužují jejich životnost. Jednou velkou výzvou během tohoto přechodu je ztráta času, když jsou stroje mimo provoz. Chytré firmy tento problém řeší postupným nasazováním a pečlivým plánováním v rámci pravidelných údržbových oken. Z pohledu toho, co se děje v průmyslu, zjistí většina výrobců, že investice do těchto vylepšení přinášejí velké výhody. Po modernizaci zařízení si mnoho firem všimne zlepšených zisků díky menšímu počtu poruch dílů a rychlejší výrobě produktů. Přivedení starších strojů na současnou úroveň specifikací dělá víc než jen odstranění stávajících problémů. Ve skutečnosti to připraví půdu pro snadnější přijetí pokročilých automatizačních technologií v budoucnu, aniž by bylo nutné všechno znovu nahrazovat od základu.