EN
42,000 CPH Pick and Place Makinesi Yeteneklerini Anlama
Gerçek CPH'yi Pazarlama İddialarıyla Karşılaştırma
Pick and place makinelerine baktığınızda akılda tutmanız gereken en temel şey, gerçek saatte çevrim (CPH) sayısı ile üreticilerin broşürlerine yazdıkları değerler arasında bir fark olduğudur. Gerçek CPH, komponentlerin alınmasından doğru şekilde yerleştirilmesine kadar tüm süreçleri içeren normal çalışma sırasında bir makinenin ne kadar hızlı çalıştığını gösterir. Ancak pazarlama departmanları genellikle gerçekleri abartarak, makinelerini sadece sözleşmeleri kazanmak için olduğundan daha hızlı göstermeye çalışırlar. Uygulamada olanlar ise makinenin ne kadar iyi ayarlandığına ve montajı yapılan devre kartlarının ne kadar karmaşık olduğuna bağlı olarak büyük ölçüde değişir. 50.000 CPH'lik gösterişli iddiaları ele alalım mesela. Çoğu fabrika, gerçek üretim ortamlarında yaşanan tüm faktörleri hesaba kattıktan sonra 12.000 CPH civarında değerler elde etmeyi şanslılık olarak görür. Akıllı üreticiler bu farkın farkındadır ve cilalı teknik veri sayfalarına inanmak yerine her zaman performansın kanıtlanmasını isterler.
IPC-9850A'nın Ölçümü Standartlaştırmadaki Rolü
IPC-9850A, elektronik üretimde çalışan kişiler için oldukça önemlidir çünkü farklı firmalar genelinde saatte yerleştirilen parça (CPH) ölçümünü değerlendirmede tutarlı yöntemler belirler. Bu standart, makinelerin sadece parçaları almasından öte, devre kartlarına doğru biçimde yerleştirmelerini sağlar. Üreticiler IPC-9850A kurallarına uyduklarında, firmaların teknik özelliklerini abartmaksızın farklı pick-and-place makinelerinin gerçek performansını değerlendirmenin adil bir yolunu elde ederler. Bu standarda bağlı kalmak, makine performansının nasıl değerlendirildiğini ve satın alınan ürünleri değiştirmektedir; üreticileri ekipmanlarının gerçek kapasiteleri konusunda dürüst olmaya zorlamaktadır. Sonuç olarak, alıcılar daha iyi çalışan makineleri tercih ederler ve bu durum satın alma kararlarından fabrikaların günlük operasyonlarının verimliliğine kadar birçok şeyi etkiler.
Yüksek Hızlı SMT Montajında Temel Zorluklar
Bileşen Yerleştirme Doğruluğu Dengeleme
Hızlı montaj hatlarında hız ile hassasiyeti dengelemek, hâlâ çözülmesi en zor olan konular arasında yer alıyor. Makineler, parçaları son derece hızlı şekilde yerleştirecek şekilde tasarlanmıştır; ancak bu acelecilik sıklıkla, yanlış konumlandırılmış parçalar ya da baskı devre kartları üzerine yerleştirildikten sonra bileşenlerin yerinden oynaması gibi sorunlara yol açar. Bu tür hatalar meydana geldiğinde, üretim süreci ciddi şekilde karışabilmektedir. Fabrikalar, planlanandan çok daha fazla yeniden işleme ve hurdaya ayrılmış kartlarla uğraşmak zorunda kalır ve bu da maliyetler üzerinde ciddi bir olumsuz etki yaratır. Sektörel veriler burada açık bir denge ilişkisini gözler önüne sermektedir: makinelere çok fazla baskı yaptıkça doğruluk çok hızlı şekilde düşmektedir. Bu nedenle akıllı üreticiler, talebi karşılayacak kadar hızlı çalışırken aynı zamanda yerleştirme hatalarını kontrol altında tutabilecekleri noktayı belirlemek için zaman harcamaktadır. İşte bu noktayı doğru tespit etmek, kârlı bir üretim ile sürekli kusurlu ürünler yüzünden baş ağrısı arasında fark yaratmaktadır.
Besleyici Eşitleme Sınırlamaları
Feeder'ları doğru şekilde senkronize etmek, SMT montaj hatlarıyla çalışan herkes için büyük bir baş belası olmaya devam etmektedir. Her şey doğru şekilde hizalanmadığında ya da zamanlama bozulduğunda tüm sistem yavaşlamakta ve üretimde istenmeyen duruşlara neden olmaktadır. Geçen ay bir fabrikada meydana gelen ve sadece bir feeder'daki küçük bir hizalama hatasından dolayı tüm hattın üç saatten fazla tamamen durmasına neden olan olayı örnek verebiliriz. Bu durumda teslim tarihleri büyük oranda ihlal edilmiş ve kâr da zarar görmüştür. Öte yandan, kentte yer alan başka bir şirket, senkronizasyon teknolojilerine ciddi yatırımlar yapmıştır. Şirketin operatörleri artık makinelerin çok daha düzgün çalıştığını ve vardiyalar boyunca önemli ölçüde azalan kesintilerden bahsetmektedir. Sonuç olarak feeder'ların zamanlamasının doğru yapılması sadece ekipmanlar açısından değil, fabrikaların hedeflerine ulaşması ya da daha sonra toparlanmak için çabalaması açısından da doğrudan etkili olmaktadır.
Gang Picking ile Tek Bileşen Verimliliği
Bileşenlerin baskı devrelerine nasıl yerleştirileceği konusunda düşünen üreticiler genellikle iki ana yönteme bakar: tekil bileşen yerleştirme ile grup yerleştirme (gang picking). Grup yerleştirmede, bir seferde birden fazla parça alınır ve bu da özellikle makinenin hareket etme sayısını azaltarak büyük parti üretimlerinde süreci hızlandırır. Bununla birlikte, tekil bileşen yerleştirme yöntemi, özellikle karmaşık yerleşime sahip küçük boyutlu devrelerde daha fazla esneklik ve hassasiyet sağlar. Aynı parçanın birden fazla birimde tekrar tekrar kullanıldığı ürünlerde genellikle grup yerleştirme yöntemi tercih edilir. Ancak yerleştirilecek bileşenlerde büyük bir çeşitlilik varsa ya da toleranslar çok darsa, bireysel bileşen yerleştirme yönteminin kullanılması gerekir. Bu alanlarda deneyimli olanlar, bu iki yöntemden birinin seçilmesinin, fabrikanın neyi hedeflediğine ve ürünün kalite ile miktar açısından hangi sonuca ulaşması gerektiğine bağlı olduğunu herkese söyler.
Zirve Performans için Pick and Place Otomasyonunu Optimizet etme
Nozul Konfigürasyon Stratejileri
Farklı nozul ayarlarına bakmak, pick and place makinelerinden daha iyi sonuç almak açısından gerçek bir fark yaratır. Kullanılan nozul tipi, makinenin parçaları ne kadar iyi aldığını etkiler; bu nedenle verimlilik açısından doğru nozulun seçilmesi çok önemlidir. Örneğin, makineler belirli parça boyutlarına uygun şekilde ayarlanmış nozullara sahip olduğunda, durmalar daha az olur ve operasyon sırasında çok daha düzgün çalışırlar. Çoğu deneyimli teknisyen, nozul seçimlerinin hem komponent boyutlarına hem de malzemelere uygun yapılması ve parçaları alıp bırakmak için vakum sistemlerinin düzgün çalıştığından emin olunması gerektiğini önerir. Bu detaylara dikkat etmenin üretim hızı üzerinde oldukça önemli bir etkisi vardır. Bazı fabrikalar, nozul düzenlemelerini iyileştirdikten sonra üretimlerinde yaklaşık %20 artış yaşadıklarını bildirmektedir. Bu nedenle, birçok üretici, otomatik hatlarında bu detayları ayarlamak için zaman harcamaktadır.
Kart Düzenleme İyileştirme Teknikleri
Kart yerleşimini doğru yapmak, pick-and-place makinelerinin çalışma hızında büyük bir fark yaratır ve bu da SMT verimliliğini genel olarak artırır. Üreticiler bileşenleri düşünceli bir şekilde düzenlediğinde, makinelerin kart üzerinde hareket etmesi gereken mesafeyi azaltarak çevrim süresini düşürürler. Akıllı yerleşimler genellikle sıklıkla kullanılan bileşenleri yükleme işleminin daha hızlı yapıldığı kenarlara yakın konumlandırır. Tasarımcılar, bileşenleri montaj sırasına göre gruplamalı ve ilgili parçaları mümkün olduğunca birbirine yakın tutmalıdır. Bu basit değişiklikler pick-and-place işlemlerini hızlandırırken SMT üretim sürecindeki hataları da azaltır. Bunu destekleyen gerçek dünya verileri de mevcuttur. Bir fabrika, daha iyi kart yerleşimi uygulandıktan sonra çevrim süresini yaklaşık %15 azalttığını bildirmiştir. Bu da iyi tasarım kararlarının hem zaman tasarrufu hem de üretim hatalarının azalması açısından fayda sağladığını kanıtlar.
Gerçek Zamanlı Makine Kalibrasyonu Protokolleri
Pick-and-place makinelerinin fabrika zeminindeki doğruluğu ve genel performansı için gerçek zamanlı olarak uygun şekilde kalibre edilmesi çok önemlidir. İyi kalibrasyon prosedürleri, bu makinelerin farklı bileşen boyutlarını işlemesine ve üretim sırasında meydana gelen sıcaklık veya nemlilik değişimlerine adapte olmasına olanak tanır. Bu süreç genellikle vardiya boyunca belirlenmiş aralıklarla tutucu hizalaması, vakum basıncı seviyeleri ve yazılım parametreleri gibi unsurların kontrol edilmesini kapsar. Geçen yıl çalıştığımız ve üretim öncesinde her sabah canlı kalibrasyonları uygulamaya başlayan bir elektronik üreticiyi örnek verebiliriz. Bu değişikliğin ardından montaj hatlarında meydana gelen hatalar yaklaşık %25 oranında azaldı. Hızın her şey olduğu yüzey montaj teknolojisi (SMT) hatlarını çalıştıran firmalar için doğru kalibrasyon, ürün kalitesinin artırılmasının yanı sıra hurda malzemelerin azaltılması ve uzun vadede maliyet tasarrufu sağlanması anlamına gelir.
SMT Üretim Hattınızı Gelecek İçin Hazırlama
Akıllı Fabrika Sistemleriyle Entegrasyon
Yerleştirme otomasyonunun Akıllı Fabrika kurulumlarına entegre edilmesi, günümüzde üretim sürecinin işleyiş şeklini tamamen değiştirir. Bu tür fabrikalar, cihazların birbiriyle sorunsuz bir şekilde iletişim kurabilmesi için internete bağlı cihazlara ve anlık veri analizine dayanır. Sonuç olarak makineler, bir şeyler yanlış gittiğinde kendi başlarına sorunu tespit edebilir ve anında ayarlamalar yapabilirler. Bu durum, sinir bozucu üretim duruşlarını azaltır ve her şeyin daha sorunsuz çalışmasına yardımcı olur. Otomotiv parçaları üreten firmaları örnek alırsak, birçok firma bu akıllı sistemlere geçtikten sonra üretimlerinde yaklaşık %30 artış bildirmektedir. Artık müşteri siparişleri değiştiğinde çok daha hızlı tepki verebilir ve tedarik zincirlerini her zaman yüksek performansla çalıştırabilirler.
Eski Makineleri Modern Standartlara Uyarlama
Eski SMT makinelerinin bugünkü teknolojik gereksinimlere uygun hale getirilmesi artık sadece isteğe bağlı bir şey değil. Şirketlerin rekabetçi kalmak istemeleri halinde bu sistemleri güncellemeleri gerekiyor. Güncellemeler genellikle makinelerin performansını artırarak aynı zamanda ömürlerini de uzatan yeni yazılım paketlerinin ve donanım bileşenlerinin kurulumunu gerektirir. Bu geçiş sırasında karşılaşılan büyük bir sorun ise makineler çevrimdışı kaldığında yaşanan zaman kaybıdır. Ancak akıllı işletmeler, aşamalı uygulamalar ve düzenli bakım pencerelerine göre planlama yaparak bu sorunu çözmeyi başarıyor. Sektörde yaşanan gelişmelere bakıldığında, üreticilerin bu iyileştirmelere yaptığı harcamaların cömertçe geri döndüğünü görüyoruz. Ekipmanlarını güncelleyen birçok firma, parçaların daha az arıza yapması ve ürünlerin daha hızlı üretilmesi nedeniyle daha iyi kârlar elde ediyor. Eski makinelerin güncel teknik özelliklere uyum sağlaması yalnızca mevcut sorunları çözmekle kalmıyor. Aynı zamanda ileride tüm sistemin sıfırdan değiştirilmesi zorunluluğunu ortadan kaldırarak, gelişmiş otomasyon teknolojilerinin daha kolay benimsenmesine de olanak sağlıyor.