EN
A 42 000 CPH-es Gyorsító és Elhelyező Gépesség Értelmezése
A Valódi CPH Meghatározása a Marketing Igéretektől Függetlenül
Amikor pick and place gépeket vizsgálunk, fontos megjegyezni a valós óránkénti ciklusok (CPH) és a gyártók által a prospektusaikon megadott értékek közötti különbséget. A valós CPH azt mutatja, hogy a gép milyen gyorsan dolgozik ténylegesen normál üzemeltetés közben, ideértve az összes lépést az alkatrészek felvételétől a helyes elhelyezésükig. A marketingosztályok azonban hajlamosak túlozni az adatokon, hogy gépeiket gyorsabbnak tüntessék fel, csupán a szerződések megszerzése érdekében. A gyakorlatban a teljesítmény jelentősen eltérhet attól függően, hogy mennyire jól van beállítva a gép, illetve hogy milyen bonyolult áramkörlemezeket szerelnek össze. Vegyük például azokat a látványos állításokat, miszerint elérhető a 50 000 CPH. A legtöbb üzemben szerencsésnek mondhatják magukat, ha a valós gyártási körülményeket figyelembe véve körülbelül 12 000 CPH-t érnek el. Az okos gyártók tisztában vannak ezzel a különbséggel, és mindig teljesítménymutatókra vonatkozó bizonyítékokat kérnek, ahelyett, hogy hitelt helyeznének a csillogó adatlapokra.
Az IPC-9850A szerepe a mérések standardizálásában
Az IPC-9850A különösen fontos az elektronikai gyártásban dolgozók számára, mert egységes módszereket határoz meg az óránként elhelyezett alkatrészek (CPH) mérésére különböző vállalatok között. Ez a szabvány lényegében biztosítja, hogy a gépek ne csupán alkatrészeket ragadjanak meg, hanem helyesen is felhelyezzék azokat a nyomtatott áramkörökbe. Amikor a gyártók betartják az IPC-9850A előírásait, mindenki számára igazságos módon lehet összehasonlítani a különböző pick-and-place gépek tényleges teljesítményét, és nemcsak a gyártók által túlozott specifikációkat nézni. Ennek a szabványnak a betartása megváltoztatja, hogyan értékelik és vásárolnak gépeket, rákényszerítve a gyártókat, hogy őszinték legyenek a saját eszközeik képességeivel kapcsolatban. Ennek eredményeként a vásárlók jobb teljesítményű gépeket választanak, ami hatással van a vásárlási döntésekre, valamint a napi gyártási folyamatok hatékonyságára.
Alapvető kihívások a nagysebességű SMT gyártásban
Komponenselhelyezési pontosság kiegyensúlyozása
A sebesség és a pontosság közötti egyensúlyozás továbbra is az egyik legnehezebb kihívás a nagy sebességű SMT szerelősorokon. A gépeket úgy tervezték, hogy villámgyorsan helyezzék el az alkatrészeket, de ez a sietség gyakran problémákhoz, például elhelyezett alkatrészek eltolódásához vagy elhelyezési hibákhoz vezet a nyomtatott áramkörökön. Amikor ilyen hibák előfordulnak, az komolyan zavarja az egész gyártási folyamatot. A gyáraknak végül jóval több újrafeldolgozásra és selejtezésre kerülő tábla kezelésével kell foglalkozniuk, mint tervezték, ami jelentősen csökkenti a nyereségüket. Az ipari adatok egyértelmű kompromisszumra utalnak – ha túlterhelik a gépeket, a pontosság hirtelen csökken. Ezért az okos gyártók időt töltenek azzal, hogy meghatározzák, pontosan hol húzzák meg a határt a keresett mennyiség teljesítéséhez elegendő sebesség és a hibák ellenőrzése között. Ennek a kérdésnek a megfelelő kezelése jelenti a különbséget a nyereséges működés és a folyamatos problémák hibás termékek miatt.
Áramlás-szinkronizálás korlátozásai
A megfelelő szinkronban lévő adagolók elérésének problémája továbbra is jelentős fejfájást okoz minden számára, aki SMT szerelősorokkal dolgozik. Amikor a dolgok nincsenek megfelelően összehangolva, vagy az időzítés elcsúszik, az lelassítja az egész folyamatot, és a gyűlölt termelési leállásokhoz vezet. Nézzük például azt az esetet, ami egy hónappal ezelőtt történt egy üzemben, ahol egy apró eltolódás egyetlen adagolón teljesen leállította az egész sort három órán keresztül. A határidők elillantak, és a profit is jelentősen csökkent. Ugyanakkor van az a vállalat a város másik végén, amely komoly szinkronizációs technológiai fejlesztésekbe fektetett. Működtetőik azt jelentik, hogy gépeik most sokkal zökkenőmentesebben működnek, és a műszakok során lényegesen kevesebb megszakítással találkoznak. A lényeg? Az adagolók pontos időzítése nem csupán arról szól, hogy az eszközöket boldoggá tegyük; közvetlenül befolyásolja, hogy a gyárak teljesítik-e céljaikat, vagy később kapkodva próbálnak meg utolérni valamit.
Gang Picking vs. Egy komponenses áteresztési sebesség
A gyártók, amikor a nyomtatott áramkörökön elhelyezendő alkatrészek elhelyezésének kérdését fontolgatják, általában két fő megközelítést vizsgálnak: a csoportos alkatrészválasztást (gang picking) és az egyes alkatrészek elhelyezését (single component placement). A csoportos választás során egyszerre több alkatrész kerül kiválasztásra, ami különösen nagy tételnagyságú gyártás során hatékony, mivel csökkenti a gépek mozgásainak számát, így gyorsabb folyamathoz jutunk. Ugyanakkor az egyes alkatrészek elhelyezése nagyobb rugalmasságot és pontosságot biztosít, különösen fontos akkor, amikor kis méretű, összetett elrendezésű nyomtatott áramkörökkel dolgozunk. Olyan termékek esetében, ahol ugyanazt az alkatrészt többször használják különböző egységekben, a csoportos választás általában a legjobban használható. Ha azonban nagy az alkatrészek közötti változatosság, vagy szűkek a tűrések, akkor az egyes alkatrészek elhelyezése válik szükségessé. A területen tapasztalt szakemberek általában elmondják, hogy a megfelelő módszer kiválasztása erősen attól függ, hogy a gyár milyen célokat tűzött ki, és milyen végterméket szeretne előállítani minőség és mennyiség szempontjából.
A Pick and Place Automatizmus Optimalizálása Maximális Teljesítmény érdekében
Légyű-konfiguráció Stratégiái
A különböző fúvókabeállítások vizsgálata valóban jelentős különbséget jelent a pick and place gépek hatékonyabb működésének elérésében. A használt fúvókatípus befolyásolja, hogy mennyire hatékonyan tudja a gép felvenni az alkatrészeket, így a megfelelő kiválasztása nagyban hozzájárul a teljes körű hatékonysághoz. Vegyük például, amikor a gépek olyan fúvókákkal vannak felszerelve, amelyek pontosan a megfelelő méretű alkatrészekhez vannak beállítva: ezeknél kevésbé fordulnak elő leállások, és a működés során sokkal simábban haladnak. A tapasztalt szakemberek legtöbbje ajánlja, hogy a fúvók kiválasztását mind az alkatrészek méretéhez, mind anyagához igazítsák, valamint ellenőrizzék, hogy a vákuumrendszer megfelelően működjön az alkatrészek felvételéhez és elengedéséhez. Ennek a tényezőnek a pontos beállítása valóban jelentősen befolyásolja a termelési sebességet. Egyes gyárak azt jelentik, hogy termelésük körülbelül 20 százalékkal nőtt a fúvókabeállítások optimalizálása után, ami megmagyarázza, miért fordítanak annyi gyártó figyelmet ezeknek a részleteknek a finomhangolására az automatizált gyártósorokon.
Alaplap elrendezésének optimalizálási technikái
A megfelelő nyomtatott áramkör-elrendezés jelentősen javítja a pick-and-place gépek sebességét, ami növeli az SMT teljesítményt. Amikor a gyártók gondosan helyezik el az alkatrészeket, csökkentik a gépek által a tábla körül tett mozgások távolságát, ezzel csökkentve a ciklusidőt. A hatékony elrendezések általában a gyakran használt alkatrészeket helyezik el közelebb a tábla széléhez, ahol a betöltés gyorsabb. A tervezőknek az alkatrészeket az összeszerelési időpontjuk szerint kell csoportosítani, és a kapcsolódó alkatrészeket egymás közelében kell tartani, amennyire csak lehetséges. Ezek az egyszerű változtatások felgyorsítják a pick-and-place műveletet, miközben csökkentik a hibákat az SMT folyamat során. Ezt a gyakorlati adatok is alátámasztják. Egy gyár például 15%-os ciklusidő csökkentést jelentett be a jobb tábla-elrendezések bevezetése után, bizonyítva, hogy a jó tervezési döntések időmegtakarítást és kevesebb gyártási hibát eredményeznek.
Valós idejű gép kalibrációs protokollok
A pick-and-place gépek folyamatos, valós idejű kalibrálása nagyban befolyásolja azok pontosságát és általános teljesítményét a gyártóüzemekben. A megfelelő kalibrálási rutinfeladatok lehetővé teszik ezeknek a gépeknek, hogy eltérő alkatrész-méretekkel is megbirkózzanak, valamint alkalmazkodjanak a hőmérséklet vagy a páratartalom változásaihoz, amelyek a normál üzemeltetés során jelentkeznek. Ez a folyamat általában a fogók pozícionálásának ellenőrzését, a vákuumnyomás szintjének mérését és a szoftverparamétereket jelenti meghatározott időközönként végzett ellenőrzések során. Egy elektronikai gyártóval történt együttműködés során, akivel múlt évben dolgoztunk, elkezdték a napi termelés előtti reggeli élő kalibrálást alkalmazni. Ezután a gyártósorukon körülbelül 25 százalékkal kevesebb hiba történt. Azoknak a vállalatoknak, amelyek felületszerelési technológiával (SMT) dolgozó gyártóvonalakat üzemeltetnek, ahol a sebesség minden, a megfelelő kalibrálás a termék minőségének javítását, valamint a selejtanyag csökkentését és hosszú távon a költségmegtakarítást eredményezi.
A jövőbeli SMT gyártási sora
Integráció okos gyár-rendszerekkel
Amikor a pick-and-place automatizálást Smart Factory rendszerekbe integrálják, teljesen megváltozik a mai gyártás módja. Ezek a gyárak az internethez csatlakozó eszközökre és az azonnali adatelemzésre támaszkodnak, így a gépek zökkenőmentesen tudnak egymással kommunikálni. Mi a végeredmény? A gépek egyre inkább képesek önállóan felismerni, ha valami hibásodik, és azonnal korrigálni tudnak. Ez csökkenti az idegesítő termelésmegállásokat, és mindent simábban működtet. Példaként említhetjük az autóalkatrészeket gyártó vállalatokat, amelyek közül sokan körülbelül 30%-os termelésterheltségi javulást tapasztaltak az intelligens rendszerekre való áttérés után. Ez mostanra lehetővé tette számukra, hogy gyorsabban reagáljanak a vásárlói megrendelések változásaira, és ellátási láncukat majdnem mindig a csúcs teljesítmény közelében tartsák.
Oktató anyagok régi gépek modern szabványokra való frissítéséhez
A régi SMT gépek modernizálása, hogy megfeleljenek a mai technológiai követelményeknek, már nemcsak plusz előny. A vállalatoknak frissíteniük kell ezeket a rendszereket, ha versenyképesek szeretnének maradni. A modernizáció általában frissített szoftvercsomagok telepítését, valamint újabb hardverkomponensek beépítését jelenti, amelyek javítják a gépek teljesítményét, miközben növelik azok élettartamát is. Az egyik legnagyobb probléma ezen átállás során az elvesztegetett idő, amikor a gépek üzemképtelenek. Azonban az okos vállalatok ezt a problémát fokozatos bevezetéssel és a rendszeres karbantartási időszakokhoz való gondos igazítással kezelik. A szektornak megfigyelve azt látjuk, hogy a legtöbb gyártónak megtérül a beruházása ezekbe a fejlesztésekbe. A gépeik frissítése után számos cég tapasztalja, hogy nő a nyereségük, mivel kevesebb a meghibásodás és gyorsabban készülnek az alkatrészek. A régi gépek jelenlegi szabványokhoz való igazítása azonban többnél is segít, mint a jelenlegi problémák megoldásánál. Ez valójában előkészíti a terepet a későbbi, fejlett automatizációs technológiák egyszerűbb alkalmazásához, anélkül, hogy mindent nulláról kéne újra telepíteni.