Kaip pasirinkti geriausią SMD montavimo automatą mažam PCB gamybos apimčiai

Išrenkamas ir idedamas įrenginys : Supraskite pagrindinius automato tipus žemos apimties, didelės įvairovės PCB gamybai

Chip shooter'iai: greičio ir lankstumo kompromisai prototipavime ir mažose partijose

Kai kalbama apie gryną greitį, čipų mėtikliai vargiai pranokstami – dažnai jie sumontuoja daugiau nei 50 tūkst. komponentų per valandą (CPH). Tačiau jų fiksuoto galvos dizaino trūkumas daro juos gan infleksingus. Šios mašinos geriausiai veikia didelėms paprastų plokščių partijoms, kurių visi komponentai telpa į tą pačią montavimo vietą. Dabar panagrinėkime situacijas, kai gamybos partijos yra mažos, o produkcijos asortimentas nuolat keičiasi. Būtent tuomet čipų mėtikliai pradeda rodyti savo ribotumą. Nuolatiniai derinimo pokyčiai reiškia didelę prastovų trukmę, kuri sparčiai „suka“ į minusą tuos įspūdingus našumo skaičius. Visi, kas dirba su prototipais arba gamina mažesnes nei 500 vienetų partijas, pasakys tą patį: praleisti valandas derinant maitintuvus ir kalibruojant sistemą tiesiog neapsimoka, jei vertinti tai pagal tai, ką iš tikrųjų duoda tie papildomi CPH.

Tikslieji montuotojai: optimalus tikslumas ir programuojamumas siaurų tarpų bei mišrių komponentų plokštėms

Kai kalbama apie tikslumą užtikrinančius montavimo įrenginius, svarbiau yra tikslumas, o ne greitis. Šios mašinos siekia komponentų montavimą labai siauruose tolerancijos rėžiuose (apie ±20–40 mikronų), remdamasi pažangiomis vaizdo sistemomis ir lankstiais daugiakanaliais galvutėmis, gebančiomis tvarkyti visokiausias korpusų rūšis. Galima pagalvoti apie viską – nuo mažyčių 0201 dydžio pasyviųjų komponentų iki sudėtingų QFN su šilumos padais ir tų kebliai be išvedžių konstrukcijų. Standartinis gamybos tempas paprastai svyruoja tarp 10 000–20 000 komponentų per valandą, kas puikiai tinka mažesnėms partijoms, kur svarbiau iš karto viską padaryti teisingai, o ne pasiekti maksimalų greitį. Pramonės šakoms, veikiančioms griežta reguliavimo prižiūrimos aplinkos, tokioms kaip medicinos prietaisų ar aviacijos ir kosmoso pramonė, tokio patikimumo reikia ne dėl komforto – tai būtina. Galų gale, klaidų šiose srityse taisymas gali kainuoti net daugiau nei septyni šimtai keturiasdešimt tūkstančių JAV dolerių kiekvieną kartą, kaip nurodyta 2023 metais Ponemon Institute paskelbtame tyrime.

Modulinės hibridinės sistemos: mastelio keitimo SMD Paimk ir Padėk mašinų sprendimai augančioms mažosios apimties gamybos įmonėms

Moduliniai hibridai sujungia greitį ir tikslumą, integruodami konfigūruojamus čipų mėtymo ir tikslaus montavimo modulius į vieną platformą. Įmonės gali diegti tik reikalingas funkcijas – ir didinti pajėgumus, kai keičiasi poreikiai, – nereikiant keisti pagrindinės įrangos.

Šis požiūris sumažina pradinius kapitalo rizikos veiksnius, kartu užtikrindamas aiškų modernizavimo kelią – tai labai svarbu efektybioms operacijoms, kurios turi subalansuoti augimą ir pinigų srauto kontrolę.

Įvertinkite kritinius operacinius lankstumo veiksnius

Maitintojų suderinamumas su juostomis, dėžutėmis ir masiniais formatas porcijoms iki 500 vienetų

Maitinimo įrenginių lankstumas lemia, kiek greitai gamintojai gali reaguoti dirbdami su mažomis gamybos partijomis. Šiuolaikinė įranga, galinti tvarkyti juostas, dėžutes ir masinį maitinimą be būtinybės keisti aparatūros detalių, žymiai sumažina perjungimo laiką – apie du kartus greičiau nei tradiciniais metodais. Universalūs greito montavimo maitinimo įrenginiai kartu su išmaniąja atpažinimo programine įranga pašalina varginančias delsas, kurias sukelia specifiniai formatai. Tai reiškia, kad perjungimas nuo QFP dėžučių prie mažyčių 0402 juostų ritinių vyksta pakankamai greitai, kad tilptų į vieną darbo ciklą, o ne reikalautų atskirų paruošimų. Kai įmonės dirba su partijomis, mažesnėmis nei 500 vienetų, šios patobulinimai paverčia tai, kas anksčiau užtrukdavo tris valandas paruošimo darbams, į procesą, pasibaigiantį vos per devyniasdešimt minučių. Sutaupytas laikas tiesiogiai virsta papildomomis produktyviomis valandomis, skirtomis faktinei gamybai, todėl geriau reaguojama į paskutinę minutę atsiradusius konstrukcijos pakeitimus ar skubius klientų užsakymus.

Vaizdo sistemos skiriamoji geba ir automatinio išlyginimo paklaida 0201, QFN ir 0,4 mm žingsnio komponentams

Vaizdo sistemų kokybė lemia sėkmingą mažų komponentų montavimą. Šiuolaikinė įranga, pasižyminti apie 10 mikronų skyra ir keliais apšvietimo kampais, gali aptikti orientyrus bei surinkimo padų detales net tada, kai dirbama su sudėtingais komponentais, tokiomis kaip asimetrinės QFN korpusais arba tokiomis, kuriose tarp išvedžių yra tik 0,4 mm atstumas. Šios sistemos aprūpintos protingomis lygiavimo funkcijomis, kurios automatiškai ištaiso sukimo problemas iki apie 15 laipsnių ir padėties klaidas, mažesnes nei 25 mikronai, beveik visiškai pašalinant netinkamai sumontuotus komponentus. Tai, kas išskiria šias mašinas, yra jų gebėjimas atpažinti skirtingas padų formas judant toliau, nereikalaujant jokių programavimo pakeitimų. Operatoriai gali perjungti nuo 0,3 mm rutulinės matricos iki 0,4 mm kvadratinių korpusų be išvedžių tiesiog gamybos ciklo metu, neprarandant nė vienos akimirkos. Atsižvelgiant į tai, kiek pinigų prarandama dėl komponentų perdarymo (apie 17 % pelno mažoms partijoms), tokie tikslūs toleransai jau nebėra papildomas patogumas. Jie tampa būtini pelno maržų apsaugai šiandienos konkurencingame rinkoje.

Išvengti dažnų pasirinkimo klaidų, kurios padidina bendras eksploatacijos sąnaudas mažosiomis apimtimis veikloms

Netinkamas dėmesys CPH vietoj programavimo laiko, persitvarkymo delsos ir operatoriaus įgūdžių reikalavimų

Per daug dėmesio skiriant dideliems CPH skaičiams nepadeda, kai kalba eina apie mažą gamybos apimtį, kurioje gaminama daugybė skirtingų produktų. Problema ta, kad šie greičio matavimai visiškai nepaiso laiko, kuris prarandamas atliekant paruošimo darbus, programavimo užduotis ir perjungimą tarp skirtingų produkcijos serijų. Mažoms partijoms apie 30 iki net 50 procentų faktinio darbo laiko tenka šioms paruošiamosioms veikloms, o ne tikrai gamybai. Paimkime įrenginį, kuris gali atlikti 8 000 ciklų per valandą, bet reikalauja beveik dviejų pilnų valandų tiesiog pasirengti kiekvienam naujam plokštės dizainui – atlikus išorinį programavimą ir rankiniu būdu sureguliavus maitinimo įtaisus. Toks dalykas paverčia įspūdingus techninius duomenis beveik niekiniais. Be to, nepamirškime ir paslėptų kaštų. Operatoriams specialią mokymo programą reikalaujantys įrenginiai vienam technikui gali kainuoti apie 15 tūkst. JAV dolerių per metus. Kas veiktų geriau? Pasirinkti sistemas su paprastomis išorinio programavimo galimybėmis, maitinimo įtaisais, kuriuos galima reguliuoti be įrankių, ir žingsnis po žingsnio einančiomis nurodymų sistemomis diegimo procese. Šios savybės efektyviau sumažina prarasto laiko kiekį nei lenkimas dėl ribotų CPH rodiklių patobulinimų.

Neatsižvelgiant į aptarnavimo palaikymą, atsarginių dalių prieinamumą ir vietinį techninį mokymą SMD paimimo ir įdėjimo mašina savininkystė

Tai, kas vyksta po įrangos įsigijimo, lemia jos tikrąsias išlaidas laikui bėgant. Pagal pramonės ataskaitas, kai įmonės neturi tinkamo aptarnavimo palaikymo, jų išlaidos per visą produkto gyvavimo ciklą gali padidėti net 40 %. Įranga, kuriai reikalingos specialios detalės arba kuri priklauso nuo remonto paslaugų, galimų tik užsienyje, dažnai stovi neveikdama tris savaites ar ilgiau, kai kažkas sugenda. Mažesnėms operacijoms šios delsos yra pražūtingos, nes kiekviena prarasta gamybos valanda reiškia realius pinigus, paliktus ant stalo. Visi, planuojantys įsigyti, prieš pasirašydami bet ką, turėtų visada patikrinti, koks nuolatinis palaikymas suteikiamas domėjimosi mašinos atveju.

• Dangos dienos metu aukšto dilnio vartojamųjų medžiagų (purkštuvai, maitintuvai, vaizdo objektyvai) prieinamumas
• Techniko išsiuntimas į vietą per 48 valandas
• Įskaitoma operatoriaus sertifikacija ir nuolatinis techninis mokymas
  Vietiniai mokymai vien jau sumažina klaidomis sąlygotą perdirbimą 27 % ir pailgina vidutinį gedimo laiką – tai daro SLA sąlygas tokio paties svarbumo kaip tikslumo nustatymo specifikacijos.

DUK

Koks įrenginys tinka mažų partijų PCB gamybai?

Tikslūs komponentų dedėjimo įrenginiai yra optimalūs mažoms partijoms, nes jie orientuojasi į tikslumą, o ne greitį, kas ypač svarbu tokioms industrijoms kaip medicinos prietaisų ar aviacijos gamyba.

Kaip lanksti padavimo sistema veikia gamybą?

Lanksti padavimo sistema žymiai sumažina pertvarkymo trukmę, leidžiant gamintojams greitai prisitaikyti prie skirtingų formatų, taupyti laiką ir didinti produktyvumą.

Kiek svarbi yra vaizdo sistemos skiriamoji geba PCB gamyboje?

Aukšta vaizdo sistemos skiriamoji geba būtina tiksliai montuoti mažiausius komponentus, mažinti klaidas ir apsaugoti pelno maržas.

Kas turėtų būti svarbiau už CPH renkantis įrenginį?

Mažosiomis apimtimis dirbantiems operatoriams svarbiau yra programavimo laikas, pertvarkymo deltos ir operatoriaus reikalaujamos žinios, o ne vien tik greitis (CPH).

Kodėl aptarnavimo palaikymas yra svarbus įrenginių nuosavybei?

Tinkamas aptarnavimo palaikymas sumažina prastovų laiką ir mažina eksploatacijos išlaidas, todėl yra svarbus veiksnys bendrų nuosavybės sąnaudų vertinime.