Pick and place gép : Ismerje meg az alapvető géptípusokat alacsony volumenű, nagy vegyes PCB gyártáshoz
Chip shooter-ek: sebesség és rugalmasság közötti kompromisszumok prototípuskészítésnél és kis sorozatú gyártásnál
Amikor a puszta sebességről van szó, a chip rakodók nehéz megverni, gyakran több mint 50 ezer alkatrész óránként (CPH). De van egy buktatója a rögzített fejük tervezésének, ami elég inflexibilissé teszi őket. Ezek a gépek akkor működnek a legjobban, ha nagy mennyiségű egyszerű nyomtatott áramkörrel dolgoznak, ahol minden alkatrész ugyanabba a lábkiosztásba illik. Most gondoljunk át olyan helyzeteket, ahol a gyártási sorozatok kicsik, és az előállított termékek folyamatosan változnak. Ilyenkor kezdik megmutatni a korlátaikat a chip rakodók. A folyamatos beállítási változtatások miatt a leállásidő gyorsan felhalmozódik, csökkentve az impresszív áteresztőképességi számokat. Mindenki, aki prototípusokon dolgozik vagy 500 egységnél kisebb tételben gyárt, ugyanezt mondja majd: órákat tölteni adagolók állításával és kalibrálással nem éri meg ahhoz képest, amit az extra CPH valójában hozzátesz.
Pontossági helyezők: optimális pontosság és programozhatóság finom-rácsú és vegyes alkatrészekből álló nyomtatott áramkörökhöz
Amikor pontossági helyezőgépekről van szó, a pontosság elsőbbséget élvez a sebességgel szemben. Ezek a gépek arra koncentrálnak, hogy az alkatrészeket szűk tűréshatárokon belül (kb. ±20–40 mikron) helyezzék el, ehhez fejlett látórendszereket és rugalmas, többtengelyes fejeket használnak, amelyek különféle tokformákat képesek kezelni. Gondoljon a legkisebb 0201 passzív alkatrészekről egészen a hőelvezető padokkal rendelkező összetett QFN-ekig és azoknak a nehezen kezelhető vezeték nélküli tervezésű alkatrészeknek a fogadására. A tipikus gyártási teljesítmény általában 10 000 és 20 000 alkatrész óránként, ami kiválóan megfelel a kisebb sorozatokhoz, ahol fontosabb, hogy elsőre jól sikerüljön a gyártás, mintsem a maximális sebesség elérése. Olyan iparágakban, amelyek szigorú szabályozás hatálya alá tartoznak, mint például az orvosi eszközök vagy az űrtechnológiai gyártás, ez a fajta megbízhatóság nem csupán előnyös, hanem elengedhetetlen. Végtére is, ezen területeken a hibák kijavítása alkalommalként akár 740 000 dollárba is kerülhet, amint azt a Ponemon Intézet 2023-ban közzétett kutatása is jelezte.
Moduláris hibrid rendszerek: skálázható SMD felrakó gép megoldások növekvő kisgyártású vállalkozások számára
A moduláris hibrid rendszerek áthidalják a sebesség és a pontosság közötti rést, mivel egyetlen platformon integrálják a konfigurálható chippelhelyező és precíziós elhelyezési modulokat. A vállalkozások csak az aktuálisan szükséges funkciókat telepítik, és igény szerint bővülhetnek anélkül, hogy alapvető hardvert kellene cserélni.
| Rendszer típusa | Skálázhatóság jellemzője | Átváltási idő | Legjobb választás |
|---|---|---|---|
| Bevezető hibrid | 1–2 modul | <15 perc | Olyan indítóvállalkozások számára, akiknél <10 nyomtatott áramkör tervezés van |
| Középkategóriás | Bővíthető tápegység-sorok | <10 perc | Vállalkozások számára, amelyek havi 50+ futásra bővülnek |
| Haladó | Cserélhető elhelyezési fejek | <5 perc | Magas keverésű gyártás (100 tervezet) |
Ez a megközelítés csökkenti a kezdeti tőkekockázatot, miközben egyértelmű bővítési útvonalat kínál – ami kritikus fontosságú a növekedéssel és pénzforgalom-fegyelemmel egyensúlyozó lean műveletek számára.
Kritikus működési rugalmassági tényezők értékelése
Tápegységek kompatibilitása szalag, tálca és tömeges formátumokban 500 egységnél kisebb tételnél
Az adagolók rugalmassága nagy szerepet játszik abban, milyen ügyesen tudnak a gyártók kis sorozatokkal dolgozni. A modern berendezések, amelyek szalagos, tálcas és tömeges adagolást is kezelnek anélkül, hogy alkatrészeket kellene cserélni, jelentősen csökkentik az átállási időt – körülbelül kétharmaddal rövidebb ideig tartanak, mint a hagyományos módszerek. Az univerzálisan használható gyorscsatlakozós adagolók okos felismerő szoftverrel együtt megszüntetik azokat a frusztráló késéseket, amelyeket a speciális formátumok okoztak. Ez azt jelenti, hogy például a QFP-tálcákról apró 0402-es szalagos tekercsekre való átállás elég gyors ahhoz, hogy egyetlen munkafolyamatba illeszthető legyen, külön beállítás nélkül. Amikor a vállalatok 500 egységnél kisebb tételen dolgoznak, ezek a fejlesztések lehetővé teszik, hogy a korábban három órás előkészítési munka most mindössze kilencven perc alatt lefusson. Az így megtakarított idő közvetlenül több termelésre fordítható időt jelent, ami segít hatékonyabban reagálni az utolsó pillanatban érkező tervezési változtatásokra vagy sürgős megrendelésekre.
Látórendszer felbontása és automatikus igazítási tűrés 0201, QFN és 0,4 mm-es lépcsőzetű alkatrészekhez
A látórendszerek minősége óriási szerepet játszik a apró alkatrészek sikeres elhelyezésében. A modern készülékek körülbelül 10 mikronos felbontással és többféle megvilágítási szöggel rendelkeznek, így akkor is észlelik az illesztési jelöléseket és forrasztópád részleteit, ha nehezen kezelhető alkatrészekkel dolgoznak, például aszimmetrikus QFN házasokkal vagy olyanokkal, amelyeknél a csapok között mindössze 0,4 mm a távolság. Ezek a rendszerek okos igazítási funkciókkal vannak felszerelve, amelyek akár 15 fokig korrigálják a forgatási hibákat, és 25 mikron alatti pozícionálási eltéréseket képesek kijavítani, így majdnem teljesen megszüntetik az elhelyezési hibákat. Az ilyen gépek kiemelkedését az adja, hogy felismerik a különböző pádalakzatokat menet közben, anélkül, hogy programozási változtatásokra lenne szükség. Az operátorok átválthatnak egy gyártási sorozaton belül 0,3 mm-es golyórácsról 0,4 mm-es quad flat no-leads csomagokra anélkül, hogy bármilyen nehézséget tapasztalnának. Figyelembe véve, hogy mennyi pénz veszik el az alkatrész-utómunkálatok miatt (kisebb sorozatoknál kb. az üzemi nyereség 17%-a), az ilyen szoros tűréshatárok már nem csak kívánatos tulajdonságok. Manapság versenyképes piacon a nyereségvédelem szempontjából elengedhetetlenek.
Kerülje el a gyakori kiválasztási hibákat, amelyek növelik a teljes üzemeltetési költségeket kis léptékű műveleteknél
A hangsúly tévesen a CPH-ra esik a programozási idő, az átállási késleltetés és az operátori szakképzettség követelményei helyett
Túl sok figyelmet fordítani azokra a magas CPH értékekre nem igazán hasznos alacsony termelési volumen esetén, ahol sok különböző termék készül. A probléma az, hogy ezek a sebességmérések teljesen figyelmen kívül hagyják azt az időt, amelyet az előkészítési munkák, programozási feladatok és a különböző terméksorozatok közötti átállások felemésztik. Kis tételnagyság esetén körülbelül 30, sőt akár 50 százalékig terjedhet az aktuális munkaidőnek az a része, amely ezekre az előkészítő tevékenységekre fordítódik, nem pedig a tényleges gyártásra. Vegyünk például egy olyan gépet, amely óránként 8000 ciklust hirdet, de majdnem két teljes órába telik, mire egy új nyomtatott áramkör-rendszerhez offline programozással és kézi betöltő állítással felkészül. Ilyenkor a lenyűgöző specifikáció teljesen elveszti jelentőségét. Ne feledjük emellett a rejtett költségeket sem. Az olyan gépek, amelyek különleges képzést igényelnek a kezelőktől, könnyen évi 15 ezer dollárba kerülhetnek gépkezelőnként. Mi lenne hatékonyabb? Olyan rendszerekre választani, amelyek egyszerű offline programozási lehetőséggel, eszköz nélkül állítható betöltőkkel és lépésről lépésre vezetett útmutatással rendelkeznek a beállítás során. Ezek a funkciók lényegesen hatékonyabban csökkentik az időpazarlást, mint a CPH-értékek perifériás javításának üldözése.
A szervizellátás, alkatrészellátás és helyi műszaki képzés figyelmen kívül hagyása a következőknél: Smd válogatás és elhelyezés gép a tulajdonosi jogot
Az eszközök megvásárlása utáni történések befolyásolják, hogy mennyibe kerül valójában az idő függvényében. A szakmai jelentések szerint, ha a vállalatok nem kapnak megfelelő szervizellátást, akkor a költségeik akár 40%-kal is megnőhetnek az élettartam során. Az olyan berendezések, amelyek speciális alkatrészeket igényelnek, vagy csak külföldön elérhető javítási szolgáltatásoktól függenek, meghibásodás esetén gyakran három vagy több hétig állnak üresen. Kisebb működtetésű vállalkozásoknál ezek a kiesések pusztító hatásúak, mivel az elveszett termelési óránként reális pénzügyi veszteség keletkezik. Mindenki, aki vásárlásra gondol, mindig ellenőrizze le, milyen folyamatos támogatás jár a géphez, mielőtt bármit aláírna.
- Magas kopású fogyóeszközök azonnali elérhetősége (fúvókák, adagolók, lencsék)
- Helyszíni technikus kiküldése 48 órán belül
- Beleértett üzemeltetői tanúsítvány és folyamatos műszaki képzés
A helyszíni képzés önmagában 27%-kal csökkenti a hibákhoz kapcsolódó újrafeldolgozást, és meghosszabbítja az átlagos meghibásodások közötti időt – így az SLA feltételek olyan kritikusak, mint a helyezési pontosságra vonatkozó specifikációk.
GYIK
Milyen típusú gép alkalmas kis sorozatú PCB-gyártáshoz?
A precíziós helyezőgépek ideálisak kis sorozatokhoz, mivel a sebesség helyett a pontosságra fókuszálnak, ami létfontosságú a például orvostechnikai eszközök vagy repülőgépipar gyártásánál.
Hogyan befolyásolja a táplálóegységek rugalmassága a gyártást?
A táplálóegységek rugalmassága jelentősen csökkenti az átállási időket, lehetővé téve a gyártók számára, hogy gyorsan alkalmazkodjanak különböző formátumokhoz, így időt spórolva és növelve a termelékenységet.
Mennyire fontos a látórendszer felbontása a PCB-gyártásban?
A magas felbontású látórendszerek elengedhetetlenek a mikrokomponensek pontos elhelyezéséhez, a hibák csökkentéséhez és a nyereségmarzs védelméhez.
Mi legyen elsőbbségi szempont a CPH felett a gépválasztásnál?
Kis léptékű műveleteknél alapvető fontosságú a programozási idő, az átállási késleltetés és az operátori készségszint előtérbe helyezése a nyers sebességgel szemben (CPH).
Miért fontos a szerviztámogatás a gépek tulajdonlásánál?
A megfelelő szerviztámogatás csökkenti az állási időt és az üzemeltetési költségeket, így kritikus tényezővé válik a teljes tulajdonlási költség értékelésénél.
Tartalomjegyzék
-
Pick and place gép : Ismerje meg az alapvető géptípusokat alacsony volumenű, nagy vegyes PCB gyártáshoz
- Chip shooter-ek: sebesség és rugalmasság közötti kompromisszumok prototípuskészítésnél és kis sorozatú gyártásnál
- Pontossági helyezők: optimális pontosság és programozhatóság finom-rácsú és vegyes alkatrészekből álló nyomtatott áramkörökhöz
- Moduláris hibrid rendszerek: skálázható SMD felrakó gép megoldások növekvő kisgyártású vállalkozások számára
- Kritikus működési rugalmassági tényezők értékelése
- Kerülje el a gyakori kiválasztási hibákat, amelyek növelik a teljes üzemeltetési költségeket kis léptékű műveleteknél
- GYIK