EN
Nesprávne zarovnanie komponentov v automatizácii pick and place
Príčiny: Opotriešenie šípky a chyby vidovej sústavy
Keď sa súčiastky v strojoch na manipuláciu súčiastok pokrútia, je to zvyčajne spôsobené opotrebenými tryskami alebo problémami s vízelnými systémami. Trysky sa v priebehu času opotrebujú v dôsledku opakovaného zdvíhania a umiestňovania súčiastok, najmä ak je v procese zapojená sila. Keď začnú ukazovať prvé známky opotrebenia, ich schopnosť presne uchopiť súčiastky klesne, čo spôsobuje skutočné problémy pre výrobné linky. Súčiastky už na dosku nebudú správne sadajú, čo vedie k dodatočnej práci a meškaniam. Preto väčšina výrobcov plánuje pravidelné kontroly týchto trysiek. Časné zistenie opotrebenia znamená ich výmenu ešte predtým, ako by mohli spôsobiť vážne problémy, čo si na dlhú trať ušetrí čas aj peniaze.
Problémy s nesúhlasnosťou sa často vyskytujú kvôli problémom s vízelnými systémami. Väčšinu času sú spôsobené nesprávnymi kalibračnými nastaveniami alebo náhodnými softvérovými chybami. Slabé osvetlenie a kamery, ktoré nie sú dostatočne ostré, situáciu ešte zhoršujú a spôsobujú rôzne problémy pri správnom rozpoznávaní a zachytení dielov počas automatizovaných operácií na výber. Riešenie týchto vízelných problémov vyžaduje dôkladnú kalibráciu a zabezpečenie správneho nastavenia okolitého prostredia okolo zariadenia. Zabezpečenie všetkého v poriadku nie je vždy jednoduché, keďže malé zmeny v osvetlení alebo teplote môžu narušiť aj dobre zkalibrované systémy.
Riešenia: Znovukalibrácia strojového videnia a nahradenie opotriešených trysiek
Pri riešení problémov s nesprávnym zaradením komponentov v procesoch pick-and-place znamená návrat do normálu často prekalibráciu nastavenia strojového vízie. Tento proces zvyčajne vyžaduje úpravu parametrov, ako sú nastavenie zaostrenia kamery, úprava hladiny osvetlenia a doladenie kontrastu, aby systém mohol správne rozpoznať a presne umiestniť tie drobné súčiastky bez chýb. Väčšina výrobcov dodržiava ISO smernice pre tieto úpravy, ale niektoré dielne zistia, že musia tento kontrolný proces vykonávať každých pár týždňov, namiesto raz za mesiac. Pravidelná údržba nielen zabezpečuje hladký chod výroby, ale v dlhodobom horizonte aj ušetrí náklady vzniknuté odpadom z nesprávne umiestnených komponentov, ktoré by inak bolo potrebné neskôr vyraziť.
Opotrebované trysky je potrebné pravidelne vymieňať ako súčasť každého dobrého plánu údržby. Keď firmy dodržiavajú harmonogram výmeny týchto súčastí, znížia pravdepodobnosť neočakávaných výpadkov spôsobených poruchou trysiek. Stroje tak pokračujú v hladkom chode bez týchto iritujúcich zastávok. Okrem samotného predchádzania výpadkom, čerstvé trysky navyše pomáhajú zachovať vyššiu kvalitu výrobkov. Staré, poškodené trysky môžu postupne narušovať presnosť umiestňovania komponentov, čo vedie k rôznym problémom s ich zarovnaním. Pre výrobcov, ktorí sa spoliehajú na technológiu povrchovej montáže a automatické systémy na výber a umiestnenie súčastí, je pravidelná údržba nevyhnutná, keďže práve ona zabezpečuje, aby ich operácie prebiehali s maximálnou efektívnosťou deň za dňom.
Svärové prepojenia v operácii SMT zariadení
Prečo je dôležité vyrovnávanie šablón
Správne zarovnanie šablóny má veľký význam pri práci so SMT zariadením, pretože zabezpečuje presné nanášanie pájky a zabraňuje vzniku nepriateľských pájkových mostíkov. Keď k týmto mostíkom príde, vznikajú elektrické skraty, ktoré úplne narušia obvody. To má za následok rôzne problémy v neskorších fázach, vrátane chybného fungovania výrobkov a vyšších nákladov na opravy. Ak je šablóna počas fázy nanášania pájkového tvarohu nesprávne pozicionovaná, situácia sa ešte viac zhoršuje. Hovoríme tu o významných chybách. Výskum v priemysle ukazuje, že samotná táto chyba pri zarovnaní môže zvýšiť výrobné náklady až o 20 %. Preto je dôležité, aby výrobcovia venovali pozornosť správnemu nakladaniu so šablónami, ak chcú dosiahnuť efektívnu výrobu a kvalitné výsledné výrobky bez nutnosti nákladných opráv v budúcnosti.
Oprava nerovnováh profilu reflow
Keď je v profile refluje nerovnováha, často to spôsobuje nerovnomerné zahrievanie dosky a vznikajú tie neprijemné problémy so spájaním v SMT výrobe. Kvalitný spoj závisí od dôkladného sledovania úrovne teploty a doby, po ktorú sú súčiastky v reflujúcom procese. Ak nie sú súčiastky počas procesu správne zahriate, vznikajú slabé miesta v spájkach, čo znamená viac chybných dosiek a súčiastok, ktoré v priebehu času nevydržia. Preto väčšina výrobných závodov dnes investuje do vybavenia na termálne profilovanie. Tieto nástroje umožňujú technikom presne vidieť, čo sa vo vnútri pece deje, a robiť potrebné úpravy. Najlepšie na tom je, že znižujú počet chýb spôsobených nesprávnymi spájkovacími technikami, takže celý výrobný proces prebieha hladšie a bez neustáleho ručného dopracovávania.
Tombstoning: Vysvetlenie Manhattan efektu
Teplotná nevyvaženosť v automatizovaných strojoch na beranie a umiestňovanie
Keď pri spájkovaní nastane nerovnováha tepla, často to spôsobí takzvané tombstoning – v podstate keď sa jeden koniec súčiastky úplne dvihne zo svojho plošného spoja. Tento problém vzniká preto, lebo teplo nie je rovnomerne rozložené po doske, a tak sa jedna strana spája skôr ako druhá. Dôležitým faktorom je zabezpečiť kontrolu nad rozložením teploty, ak chceme zabrániť vzniku tombstoningu v automatických výrobných linkách. Štúdie ukazujú, že množstvo aplikovanej spájkovej pasty a skutočná veľkosť komponentov majú vplyv na výskyt tohto problému. Úprava týchto parametrov v návrhu aj výrobnom procese môže výrazne znížiť výskyt defektov typu tombstone. Riešenie týchto tepelných problémov zabezpečí správne sedenie súčiastok na svojich plošných spojoch, čo udrží obvod nepoškodený a ušetrí náklady na dodatočné opravy.
Prevencióne opatrenia: Dizajn páskov a tepelné profilovanie
Vyriešenie správneho dizajnu vývodov výrazne pomáha pri znížení problémov s tzv. efektom 'tombstoning'. Dobrý dizajn vývodov umožňuje rovnomernejšie rozloženie cínu a zvládanie zložitých tepelných síl počas pájkovania. Tiež zohráva dôležitú úlohu termálny profil, ktorý udržiava stabilitu v pájkovacej zóne, čím zabezpečí konzistentnú teplotu vo všetkých častiach. Ak výrobcovia dôsledne doladujú tvary vývodov a využívajú overené metódy termálneho profilovania, dosahujú výrazne nižší výskyt 'tombstoning' efektu, čo vedie k vyššej výťažnosti pri výrobe a dlhšej životnosti produktov. Dôkladná práca na týchto detailoch sprehľadňuje procesy SMT a zabezpečuje lepšie výsledky pri montáži plošných spojov.
Vznik lútinových guľôčok pri vysokorýchlostnom umiestňovaní
Riziká zamočenia
Lútovanie ostáva jednou z najväčších bolestí hlavy pre všetkých, ktorí pracujú so zariadeniami na vysokorýchlostné osadzovanie, a zvyčajne vzniká, keď je počas reflow procesu prítomná nadmerná vlhkosť. Často sa stáva, že sa voda uzamkne vo vnútri pájoktiva, ktorá sa následne pri zahrievaní mení na paru a vytvára tým tie neprikrútne malé guľôčky, ktoré narušujú správny tok pájky. Tieto problémy spôsobujú chybné spoje, ktoré môžu viesť k úplnému zlyhaniu obvodov. Niektoré štúdie poukazujú na to, že až 40 % všetkých problémov s pájkami je spôsobených vlhkosťou, ktorá sa niekde v procese dostala do hry. Pre výrobcov, ktorí sa s týmito výzvami stretávajú denne, je nevyhnutné monitorovať úroveň vlhkosti, ak chcú, aby ich dosky spoľahlivo fungovali po montáži. Jednoduché kroky, ako správne skladovanie materiálov a sledovanie okolitých podmienok, môžu veľmi pomôcť pri predchádzaní týmto nákladným chybám v plne prevádzkovaných výrobných linkách.
Optimalizácia úložiska a aplikácie solder pasty
Dôležitým aspektom pri správnom skladovaní pájky je predísť tvorbe nepriaznivých pájkových guliek, ktoré sa objavujú počas rýchlych montážnych procesov na výrobných linkách. Udržiavanie optimálnej teploty okolo 25°C a kontrolovaná vlhkosť v rozsahu 40-60% zabraňuje pokazeniu pájky a vzniku týchto nežiaducich guliek. Rovnako dôležitý je aj objem aplikovanej pájky – jej nadmerné množstvo môže vyvolať ďalšie komplikácie. Väčšina výrobných zariadení zistí, že ich stenové tlačiarne vyžadujú pravidelné kontroly a úpravy, aby boli nanášané rovnomerné dávky pájky na dosky. Keď výrobcovia dôsledne zavádzajú opatrenia na riadenie skladovania aj aplikácie pájky, výrazne sa zníži počet chýb. Táto dôslednosť sa odráža v lepšom výkone elektronických zariadení, ktoré dlhšie odolávajú poruchám, a preto veľa výrobných firiem zapracovalo tieto kontroly do svojich štandardných prevádzkových postupov.
Nedostatočné solderové spoje a elektrické otvory
Najlepšie postupy údržby šablón
Udržiavanie šablón v dobrom stave pomáha predchádzať problémom so slabými pájovými spojmi počas montáže technológiou povrchovej montáže (SMT). Keď technici pravidelne čistia šablóny, zabraňujú nánosom, ktoré bránia tomu, aby pájová pasta dostala sa tam, kam má. Znečistené alebo opotrebované šablóny jednoducho nedokážu naniesť dostatok pájky na tie malé plošky pre komponenty, čo vedie k medzerám v obvodoch a tým k ich nesprávnemu fungovaniu. Väčšina výrobcov dodržiava štandardné plány údržby, pretože nikto nechce nekonzistentnú kvalitu pájok na doskách. Tieto pravidelné kontroly v skutočnosti ušetria peniaze na dlhú trať, keďže chybné pájové spoje znamenajú náklady na opravy a potenciálne poruchy výrobkov v budúcnosti. Múdre dielne vedia, že investícia času do správnej údržby šablón sa vypláca nižším počtom chýb a spoľahlivejšími elektronickými zostavami vychádzajúcimi z výrobného pásu.
Techniky opravy deformácie PCB
Riešenie skrútenia dosiek plošných spojov (PCB) je dôležité, pretože zabraňuje tým otravným elektrickým prerušeniam, ktoré narušujú správne fungovanie obvodov. Výrobcovia často upravujú svoje teplotné profily a používajú špeciálne upínače, ktoré udržiavajú dosky počas spájkovania v rovine, čím výrazne znižujú problémy so skrútením. Veľa ľudí v priemysle sa zasadzuje za tieto pokročilé techniky kontroly, ktoré umožňujú zachytiť akékoľvek skrútenie včas, ešte pred montážou komponentov, čo zabezpečí spoľahlivejšie spájkové spoje na dlhú trať. Všetky tieto prístupy v podstate chránia elektrické spojenia pred poškodením, takže SMT montáž prebieha hladšie a vzniká menej chýb, ktoré by neskôr spôsobovali náklady na opravy alebo úplné výpadky produktov.