EN
Komponens elhelyezési hiba a felvétel és elhelyezés automációban
Okok: Szála kihasználódása és látórendszer hibái
Amikor alkatrészek elmozdulnak a pick-and-place gépekben, az általában az elhasználódott fúvókák vagy a látási rendszerek problémáinak köszönhető. A fúvókák idővel elhasználódnak a sok ismétlődő alkatrész felvételének és elhelyezésének hatására, különösen akkor, ha az folyamat során erőhatás is fellép. Ahogy a fúvókák kopásjeleket mutatnak, pontosságuk csökken, amely komoly problémákat okozhat a termelő sorok működésében. Az alkatrészek már nem kerülnek megfelelő pozícióba a nyáklapra, ami újramunkálatokhoz és késésekhez vezet. Ezért a legtöbb gyártó rendszeres ellenőrzéseket tervez elő ezekre a fúvókákra. A kopás korai felismerése lehetővé teszi cseréjüket még komolyabb problémák kialakulása előtt, ami hosszú távon időt és pénzt takarít meg.
A nem megfelelő pozícionálás problémái gyakran a látási rendszerrel kapcsolatos problémákból adódnak. A legtöbb esetben ezek a rossz kalibrációs beállítások vagy véletlenszerű szoftverhibák miatt jelentkeznek. A gyenge megvilágítási körülmények és a nem elég éles kamerák csak súlyosbítják a helyzetet, különféle problémákat okozva az automatizált alkatrész-kihelyezési műveletek során, amikor a megfelelő alkatrészek felismerése és megragadása történik. Ezeknek a látási problémáknak a kijavításához alapos kalibrációs munka szükséges, valamint az, hogy a környezet körülményei megfelelően legyenek beállítva. Ennek ellenére nem mindig egyszerű a dolgunk, mivel a megvilágítás vagy a hőmérséklet apró változásai is zavarba hozhatják még a jól kalibrált rendszereket is.
Megoldások: Újra kalibrálni a gépi látást és cserélni a kihasznált csomópontokat
Amikor pick-and-place műveletek során alkatrész-illesztési problémákkal találkoznak, a helyes irányba való visszatérés gyakran a gépi látásrendszer újratelepítését jelenti. A folyamat során általában a kamera fókuszbeállításokat kell finomítani, a megfelelő fényerőt beállítani és a kontrasztot pontosítani, hogy a rendszer hibátlanul felismerje és helyezze el ezeket a kis alkatrészeket. A gyártók többsége ezekhez a beállításokhoz az ISO irányelveket követi, de egyes üzemek azt tapasztalják, hogy hetente több alkalommal is szükség van erre a ellenőrzésre, nem csupán havonta egyszer. A rendszeres karbantartás nemcsak a zavartalan termelést biztosítja, hanem hosszú távon pénzt is megtakarít azzal, hogy csökkenti a hibásan elhelyezett alkatrészekből fakadó hulladékot, amelyeket különben később el kellett volna dobni.
A kopott fúvókákat rendszeresen cserélni kell a megfelelő karbantartási terv részeként. Ha a vállalatok betartják a cserére vonatkozó ütemtervet, csökkenthetik a váratlan meghibásodásokat, amelyek akkor következnek be, amikor a fúvókák végül meghibásodnak. A gépek így zavartalanul működhetnek, elkerülve az idegesítő leállásokat. Nemcsak a leállások elkerülése miatt fontos a cserélés, hanem azért is, mert a friss fúvókák valójában a termékminőség megőrzéséhez is hozzájárulnak. A régi, sérült fúvókák idővel eltolódást okozhatnak az alkatrészek elhelyezkedésében, ami később különféle igazítási problémákhoz vezethet. Az olyan gyártók számára, akik a felületszerelési technológiára és automatizált pick-and-place rendszerekre támaszkodnak, a rendszeres karbantartás nem választható opció, hanem az, ami nélkülözhetetlen a napi szintű csúcskategóriás működéshez.
Dúsolódás a SMT-eszközök működésében
Miért fontos a sablonigazítás
Nagyon fontos a sablon helyes pozícionálása SMT berendezések használatakor, mivel ez biztosítja a forrasztópaszta megfelelő felvitelét, és megakadályozza az idegesítő forrasztási hidak kialakulását. Amikor ilyen hidak keletkeznek, azok rövidzárlatot okozhatnak az áramkörökben, amelyek teljesen működésképtelenné teszik azokat. Ez később számos problémához vezethet, például hibás termékek előállásához és magasabb javítási költségekhez. Ha a sablon nincs megfelelően pozícionálva a forrasztópaszta nyomtatási fázis során, a helyzet még rosszabb lehet. Itt most komoly minőségi hibákról van szó. Ipari kutatások azt mutatják, hogy csupán ez a típusú pozícionálási hiba akár 20%-kal is növelheti a gyártási költségeket. Ezért rendkívül fontos, hogy a gyártók különös figyelmet fordítsanak a sablonkezelésre, ha hatékony termelést és jó minőségű végső termékeket szeretnének, miközben elkerülik a későbbi javításokkal járó felesleges költségeket.
A visszahő utasítás egyensúlyhiányának javítása
Amikor az újrófolyósítási profil kiegyensúlyozatlan, ez gyakran az egész nyomtatott áramkör egyenlőtlen melegítéséhez vezet, és kellemetlen forrasztási hidak kialakulását okozza az SMT munka során. A jó forrasztott kötések kialakítása nagyban múlik a hőmérsékleti szintek és azok időtartamának alapos figyelemmel kísérésén, amíg a dolgok forróak az újrófolyósítási folyamatban. Ha az alkatrészeket nem megfelelően melegítik át, gyenge pontok alakulnak ki a forrasztási kapcsolatokban, ami több hibás nyomtatott áramkörhöz és olyan komponensekhez vezet, amelyek idővel már nem bírják a terhelést. Ezért a legtöbb gyártó manapság inkább hőprofil-mérő eszközökbe fektet. Ezek az eszközök lehetővé teszik a szakemberek számára, hogy pontosan lássák, mi történik a sütő belsejében, és szükség esetén beállításokat végezzenek. A legjobb az egészben? Csökkentik azokat a bosszantó hibákat, amelyeket rossz forrasztási technikák okoznak, így az egész gyártósor zökkenőmentesebben működik, és nem kell folyamatosan újra-előállítási problémákkal küzdeni.
Tombstoning: A Manhattan Effektus Magyarázata
Hőegyenlítési probléma automatizált Pick and Place gépekben
Ha a forrasztás során a hőeloszlás egyenetlen, gyakran előfordulhat a sírkő-jelenség (tombstoning), amely során az alkatrész egyik vége teljesen felemelkedik a pad-ról. Ez a probléma az egyenlőtlen hőeloszlás miatt következik be, amikor az egyik oldal forrása megolvad jóval a másik előtt. Nagyon fontos a hőmérsékleteloszlás kontrollálása, ha el akarjuk kerülni a sírkő-jelenséget az automatizált gyártósorokon. Tanulmányok szerint a felvitt forrasztópaszta mennyisége és az alkatrészek tényleges mérete jelentősen befolyásolja ennek a problémának a megjelenését. Ezeknek a tényezőknek a tervezési és gyártási folyamatokban történő finomhangolása nagyban csökkentheti a sírkő-defektusok előfordulását. Ezeknek a termikus problémáknak a kiküszöbölése biztosítja, hogy az alkatrészek megfelelően illeszkedjenek a pad-ra, ezzel megőrizve az áramkör épségét, és pénzt megtakarítva a javításokhoz szükséges plusz munka elkerülésével.
Előzgondozó intézkedések: Pálya tervezése és hőprofilozás
A megfelelő forrasztópont kialakításának helyes beállítása jelentősen hozzájárul a sírkő effektus csökkentéséhez. A jó forrasztópont tervek segítenek a forrasz egyenletesebb eloszlásában és a nehezen kezelhető hőerők kezelésében, amikor a hőmérséklet emelkedik a forrasztás során. A hőprofil készítés szintén nagyon fontos a hőmérsékleti stabilitás fenntartásához a forrasztási zónában, így biztosítva az egységes hőmérsékletet minden alkatrész esetében. Amikor a gyártók gondosan finomítják a forrasztópontok formáit és megbízható hőprofil módszereket alkalmaznak, csökkent a sírkő képződés gyakorisága, ami magasabb termelékenységet eredményez a gyártási folyamatok során és tartósabb termékeket biztosít. Ezekre a részletekre való odafigyelés egyszerűbbé teszi az SMT folyamatokat és sokkal jobb eredményeket hoz a nyákok összeszerelése során.
Solder-gömbök képződése magas sebességű elhelyezésnél
Vízhármas szennyezés kockázatai
A forrasztógyöngyözés továbbra is az egyik legnagyobb probléma, ami a nagy sebességű helyzetbe helyező berendezéseket használó szakemberekkel szemben áll, általában akkor következik be, amikor túl sok a nedvesség a környezetben a reflow (újraforgácsolás) során. Ami általában történik, az az, hogy a víz bezáródik a forrasztópasztába, majd amikor a hőmérséklet emelkedik, gőzzé alakul, és létrehozza azokat a kellemetlen apró golyókat, amelyek megzavarják a forrasztás megfelelő folyását. Ezek a problémák rossz kapcsolatokat eredményeznek, amelyek miatt az áramkörök teljesen meghibásodhatnak. Egyes kutatások szerint a forrasztott kapcsolatok körülbelül 40%-os hibája valamilyen módon visszavezethető arra, hogy a nedvesség bejutott a folyamatba. Azoknak a gyártóknak, akik nap mint nap szembesülnek ezekkel a kihívásokkal, rendkívül fontos a páratartalom szintjének figyelemmel kísérése, ha megbízhatóan működő nyomtatott áramköröket szeretnének elérni a szerelés után. Egyszerű lépések, mint például az anyagok megfelelő tárolása és a környezeti feltételek monitorozása, nagyban hozzájárulnak ahhoz, hogy elkerüljék ezeket a költséges hibákat a teljes terhelés alatt működő gyártósorokon.
A solder pasté tárolásának és alkalmazásának optimalizálása
A forrasztópaszta tárolásának helyes beállítása nagyon fontos ahhoz, hogy elkerüljük azokat a kellemetlen forrasztógolyókat, amelyek a gyártósorokon zajló gyors elhelyezés során keletkeznek. A megfelelő hőmérséklet (körülbelül 25°C) és a 40–60% között szabályozott páratartalom segít megőrizni a paszta minőségét és megakadályozza a nem kívánt golyók képződését. A felhordott mennyiség is nagyban befolyásolja az eredményt – túl sok paszta csak további problémákat okozhat később. A legtöbb üzemben azt tapasztalják, hogy a stencilnyomtatókat rendszeresen ellenőrizni és beállítani kell, hogy a lemezekre való pasztahordás egységes maradjon. Amikor a gyártók komolyan kezelik a forrasztópaszta tárolását és felhordását érintő lépéseket, a hibaszám számottevően csökken. Ezekre a részletekre való odafigyelés hosszabb élettartamú, megbízhatóbb elektronikai eszközöket eredményez, ezért számos PCB-szerelőüzem beépítette ezeket az ellenőrzéseket szabványüzemeltetési eljárásaiba.
Elege nem elégségesek a solder Kapcsolatok és Elektromos nyitott helyek
Céklap Karbantartás Legjobb Gyakorlatok
A sablonok állapotának megőrzése segít elkerülni a problémákat a gyenge forrasztásokkal a felületszereléses gyártás során. Amikor a technikusok rendszeresen tisztítják a sablonokat, megelőzik a lerakódásokat, amelyek akadályozzák a forrasztópaszta megfelelő eljutását. A piszkos vagy elkopott sablonok egyszerűen nem juttatnak elég forrasztót a miniatűr alkatrésznél lévő párnákra, és ez áramkörhibákhoz vezet, amelyek miatt azok nem működnek megfelelően. A legtöbb gyártó szabványos karbantartási ütemtervet követ, mivel senki sem szeretné, ha a gyártott áramkörökön inhomogén forrasztási minőség alakulna ki. Ezek a rendszeres ellenőrzések hosszú távon pénzt takarítanak meg, mivel a gyenge forrasztások javítási költségeket és a termékek meghibásodását okozhatják később. Azok a cégek, amelyek tudatában vannak ennek, időt fordítanak a sablonok megfelelő kezelésére, és ennek köszönhetően kevesebb hibás, valamint megbízhatóbb elektronikai egységek kerülnek ki a gyártósor végére.
Vonaltereszköz deformációja javítási technikák
A nyomtatott áramkörök (PCB) torzulásának kijavítása fontos, mert megakadályozza azokat az idegesítő nyitott áramköröket, amelyek zavarják az áramkörök megfelelő működését. A gyártók gyakran korrigálják a hőmérsékleti profiljaikat, és különleges rögzítőeszközöket használnak a lemezek síkban tartásához forrasztás közben, ezzel jelentősen csökkentve a torzulási problémákat. Az ipar sok szereplője előmozdítja ezeket a korszerű ellenőrzési technikákat, hogy időben észleljék a torzulást, mielőtt a komponenseket szerelnék, ezzel megbízhatóbbá téve a forrasztott kapcsolatokat hosszú távon. Mindezen megközelítések lényegében védenek az elektromos csatlakozások sérülése ellen, így az SMT szerelés zavartalanabbul megy végbe, és kevesebb hibakeletkezés történik, amelyek újrafeldolgozást vagy akár teljes termékhibát okozhatnak később, anyagi kárt okozva.