نیا SMT پک اینڈ پلیس مشین خریدتے وقت جائزہ لینے کے لیے 10 اہم خصوصیات

Speed, Throughput, and Production Volume Alignment About Smt pick and place machine

Understanding speed metrics: CPH and cycle time

جب ایس ایم ٹی پک اینڈ پلیس مشینوں کی بات کی جاتی ہے، تو بنیادی طور پر دو چیزوں کا تعین کیا جاتا ہے کہ وہ کس طرح اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتی ہیں: کمپونینٹس پر ہور (سی پی ایچ) اور جسے ہم سائیکل ٹائم کہتے ہیں۔ سی پی ایچ نمبر ہمیں یہ بتاتا ہے کہ مشین نظریہ کے طور پر ایک گھنٹے میں کتنے کمپونینٹس رکھ سکتی ہے اگر ہر چیز بہترین ہو، جو کہ حقیقی زندگی میں کبھی نہیں ہوتا۔ دوسری طرف سائیکل ٹائم یہ ظاہر کرتا ہے کہ مشین اگلے پلیسمنٹ تک کتنی تیزی سے حرکت کرتی ہے۔ مثال کے طور پر ایک مشین لیں جس کی تشہیر 24,000 سی پی ایچ کرنے کے طور پر کی جاتی ہے۔ اس کا مطلب ہوگا کہ نظریہ کے طور پر ہر 0.15 سیکنڈ میں کچھ رکھنا۔ لیکن جب ہم اصل پروڈکشن فلورز پر نظر ڈالتے ہیں، تو چیزیں پیچیدہ ہو جاتی ہیں۔ عوامل جیسے کہ پی سی بی بورڈ کی پیچیدگی جس پر کام کیا جا رہا ہے اور فیڈرز کیسے ترتیب دیے گئے ہیں، عموماً حقیقی کارکردگی کو 15% سے لے کر 30% تک کم کر دیتے ہیں۔

مشین کی رفتار کو اپنی پیداواری حجم کی ضروریات کے ساتھ مطابقت رکھنا

مشین کی رفتار اور اس بات کے درمیان متوازن اور مناسب توازن قائم کرنا کہ فیکٹری کو درحقیقت کس چیز کی ضرورت ہے، پیداوار میں پیسہ ضائع کرنے والی غیرکارآمدی سے بچنے کی کلید ہے۔ چھوٹی دکانوں کے لیے جو ہر مہینے 5,000 سے کم پرنٹڈ سرکٹ بورڈ تیار کرتی ہیں، وہ سامان جو فی گھنٹہ تقریباً 8,000 سے 12,000 سرکٹس کو سنبھال سکتا ہے، مختلف ملازمتوں کے لیے تیزی سے سیٹ اپ کے وقت کے ساتھ مل کر سب سے بہتر کام کرتا ہے۔ بڑے مینوفیکچررز جو ماہانہ 50,000 سے زیادہ پی سی بی تیار کر رہے ہیں، کو اس قسم کے قوی مشینری کی ضرورت ہوتی ہے جو 30,000 سی پی ایچ سے آگے بڑھ سکے، عموماً ان خوبصورت خودکار فیڈر ٹاورز کے ساتھ جو ہر چیز کو ہموار انداز میں چلنے دیتے ہیں۔ درمیانی حیثیت رکھنے والی کمپنیوں کو؟ انہیں پہلے ماڈیولر سیٹ اپس میں سرمایہ کاری کرنے کی حکمت ہوگی۔ اس قسم کی مشینیں کاروبار کو صارفین کے آرڈرز کے بڑھنے کے ساتھ ہی ترقی دینے کی اجازت دیتی ہیں بجائے اس کے کہ ہر بار جب بھی طلب میں غیر متوقع اضافہ ہو تو مہنگے نئے سامان خریدا جائے۔

ہائی اسپیڈ پلیسمنٹ اور درستگی کے درمیان سمجھوتے

جب تیار کنندہ انسٹالیشن کی رفتار بڑھانے کی کوشش کرتے ہیں، تو وہ عموماً کچھ درستگی کھو دیتے ہیں۔ ہر بار جب رفتار میں 10 فیصد اضافہ ہوتا ہے، پوزیشننگ تقریباً 3 سے 5 مائیکرون تک خراب ہو جاتی ہے، اضافی مکینیکل کمپن کی وجہ سے اور ویژن سسٹمز کے لیے انسپیکشن کے وقت کی کمی کی وجہ سے۔ یہ بات خاص طور پر اہم ہوتی ہے جب نازک پرزے، جیسے ان چھوٹے 0201 غیر فعال اجزاء کو ہاتھ لگایا جاتا ہے، جنہیں +/-25 مائیکرون برداشت کے اندر رہنا ضروری ہوتا ہے۔ معیار کو برقرار رکھنے کے لیے، تیزی کے ساتھ کام کرنے کے باوجود، سامان کو خاص استحکام کی ٹیکنالوجی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس میں الگ الگ X اور Y محور کو چلانے کے لیے دو موتیوں کا استعمال کرنا، اور کمپن کو کم کرنے کے لیے فعال نظام نافذ کرنا شامل ہے، جو معیار کو برقرار رکھنے میں بہت فرق کر سکتے ہیں۔ یہ خصوصیات زیادہ پیداواری شرح کے باوجود معیار کو برقرار رکھنے میں مدد کرتی ہیں۔

کیس سٹڈی: درمیانی حجم کی پی سی بی اسمبلی میں آؤٹ پُٹ کی کارکردگی کو بہتر بنانا

ایک درمیانے حجم کے ای ایس پرووائیڈر نے ہائبرڈ سیٹ اپ اپنانے کے ذریعے 22 فیصد تک تھروپٹ میں اضافہ کیا اور درستگی قائم رکھی۔ انہوں نے معیاری اجزاء کے لیے 16,000 سی پی ایچ کی مشین اور فائن پچ آئی سی کے لیے مخصوص 8,000 سی پی ایچ سسٹم کا استعمال کیا۔ حقیقی وقت میں غلطی کی اصلاح کے الگورتھم کی حمایت سے، اس کانفیگریشن نے باؤنڈ لائنکس کو کم کیا اور مکسڈ وولیوم پروڈکشن رنز کے دوران 99.92 فیصد پلیسمنٹ کی درستگی برقرار رکھی۔

اجزاء کی جگہ لینے میں حوصلہ، درستگی اور پیداواریت کا اثر

روش کی حد اور پلیسمنٹ کی درستگی: مائیکرون لیول کی کارکردگی

آج کی سطح پر ماؤنٹ ٹیکنالوجی مشینیں اجزاء کو لگانے میں 15 مائیکرو میٹر کی درستگی کے ساتھ کام کر سکتی ہیں، جس کی وجہ سے وہ ان چھوٹے سے چھوٹے 0201 پرزے اور مائیکرو BGA پیکجز کے لیے موزوں ہیں جو پہلے بڑی پریشانی کا باعث ہوتے تھے۔ اس قسم کے باریک کام کو انجام دینے کی وجہ کیا ہے؟ ہائی ریزولوشن کیمرے جو سروز کے ساتھ جڑے ہوتے ہیں اور ہر بار بالکل صحیح حرکت کرتے ہیں۔ جب سب کچھ چلتا رہتا ہے تو زیادہ تر فیکٹریاں 0.01 فیصد سے کم خامیوں کی شرح کی رپورٹ کرتی ہیں، ہاں اس تعداد میں تھوڑا اضافہ ہوتا ہے جب درجہ حرارت میں تبدیلی یا دیگر پیداواری مسائل ہوتے ہیں۔ آج کل مارکیٹ میں موجود کچھ اعلیٰ درجے کے آلات میں مصنوعی ذہانت سے مزئین اسمارٹ ویژن سسٹم موجود ہوتے ہیں۔ یہ سسٹم درحقیقت حرارتی پھیلاؤ یا سرکٹ بورڈز کے خراب ہونے کی صورت میں خود بخود اپنے آپ کو ایڈجسٹ کر لیتے ہیں، جس کے لیے نہ تو کچھ وقت پہلے مینوئل کیلیبریشن کی ضرورت ہوتی تھی۔

میکانیکل استحکام اور کیلیبریشن کا اثر مسلک پر

کمپن کو کم کرنے والے فریم اور درجہ حرارت کے مطابق لکیری گائیڈز تیاری کے طویل مراحل میں مستحکم کارکردگی کو یقینی بناتے ہیں۔ مناسب کیلیبریشن 500 کارکردہ گھنٹوں میں پوزیشنل ڈرائیو کو 73 فیصد تک کم کردیتی ہے، جس سے متعدد لیئر والے پی سی بی اسمبلیز میں 1.8 فیصد تک بہتری آتی ہے۔

کم انسانی غلطی سے کیسے اضافہ ہوتا ہے

اوتومیشن دستی سنبھالنے کی غلطیوں کو ختم کردیتی ہے جو 37 فیصد پلیسمنٹ خامیوں کی ذمہ دار ہوتی ہیں۔ بند حلقہ فیڈ بیک سسٹم کمپونینٹ کی سمت کی تصدیق پلیسمنٹ سے قبل کرتی ہے، سیمی-اوتومیٹڈ عمل کے مقابلے میں 92 فیصد تک غلط سمت والے آئی سیز کو کم کردیتی ہے۔

صنعتی پیراڈوکس: زیادہ رفتار اور انتہائی نازک پچ کمپونینٹ کی درستگی

جبکہ 50,000 سی پی ایچ مشینیں بڑے پیمانے پر تیاری کو کنٹرول کرتی ہیں، ان کی درستگی اکثر ±35µm تک گر جاتی ہے، جو 0.3mm پچ کمپونینٹس کے لیے کافی نہیں ہوتی۔ نئی ہائبرڈ سسٹم اس پابندی پر قابو پاتی ہیں کیونکہ وہ 40,000 سی پی ایچ پر ±20µm درستگی کو برقرار رکھتی ہیں، جو پیشگوئی مبنی موشن کنٹرول کے ذریعے طبی اور فضائی درخواستوں میں اہم ضروریات کو پورا کرتی ہیں۔

رئیل ٹائم ایلائمنٹ اور غلطی کا پتہ لگانے کے لیے ویژن سسٹمز

عصری SMT پک اینڈ پلیس مشینز PCB اسیمبلی میں مائیکرون لیول کی درستگی حاصل کرنے کے لیے پیشہ ورانہ ویژن سسٹمز پر انحصار کرتی ہیں۔ یہ سسٹمز آپٹیکل سینسرز، ہائی ریزولوشن کیمرے، اور مشین لرننگ الگورتھم کو جوڑ کر انسانی آپریٹرز کے مقابلے میں 50 تا 100 گنا تیزی سے کمپونینٹ کی پوزیشن کی تصدیق کرتے ہیں۔

SMDs کے استعمال سے خود کار کمپونینٹ پلیسمنٹ میں ویژن سسٹمز کا کردار

ویژن گائیڈڈ سسٹمز ڈیوئل سائیڈ ریکوگنیشن کا استعمال کرتے ہوئے PCB فیڈوکل مارکرز اور کمپونینٹ اورینٹیشنز کا نقشہ تیار کرتے ہیں، جو میٹریل وارپنگ یا فیڈر انکنسسٹنسی کی وجہ سے ہونے والے آفسیٹس کی اصلاح کرتے ہیں۔ یہ خود کار تصدیق IPC-9850B معیارات میں بیان کردہ طریقہ کار کے مطابق ہائی مکس ماحول میں دستی معائنے کی ضرورت کو 75 فیصد تک کم کر دیتی ہے۔

ویژن سسٹمز کی اقسام: اوور ہیڈ، لائن اسکین، اور فیڈوکل ڈیٹیکشن

• اوور ہیڈ سسٹمز (12 تا 25MP کیمرے) جیوبال PCB ایلائمنٹ کو ریکارڈ کرتے ہیں
• لائن اسکین کیمرے کنویئر کی رفتار تک 3.6 میٹر/سیکنڈ پر کمپونینٹ پک کی درستگی کی نگرانی کرتے ہیں
• میٹا سپیکٹرل فیڈوکل ریکوگنیشن بورڈ فلیکچر اور تھرمل ایکسپینشن کی جانب سے معاوضہ دیتا ہے

حقیقی وقت میں غلطی کی اصلاح اور غلط جگہ بنانے سے بچاؤ

بند حلقہ فیڈ بیک 2 ملی سیکنڈ سے بھی کم وقت میں اصل جگہ کی پوزیشنز کو CAD ڈیٹا کے ساتھ مقابلہ کرتا ہے، نوکل گھماؤ اور جگہ ڈالنے کی قوت کو خود بخود ایڈجسٹ کرتا ہے۔ یہ تیز اصلاح 0201 کمپونینٹس میں مکبیر کو روکتی ہے اور بی ڈبلیو اے کے غلط الجھاؤ کی غلطیوں کو فائی ڈسٹ آپریشن کے دوران روکتی ہے۔

عصر حاضر کی ویژن گائیڈیڈ ایس ایم ٹی مشینز میں نوآورانہ خصوصیات

سب سے بڑے مینوفیکچررز اب شامل کر رہے ہیں:

• ہائبرڈ لیزر/آپٹیکل پیمائش کے ذریعے 10 مائیکرون جگہ ڈالنے کی درستگی
• ±0.5°C ماحولیاتی تبدیلیوں کے لیے خود کو میلانے والی تھرمل معاوضہ
• ای آئی چلنے والی خرابی کی پیٹرن پہچان جو ہر مہینے پیداوار کی شرح میں 0.4% کا اضافہ کرتی ہے

یہ صلاحیتیں پیچیدہ خودکار PCBs میں 99.2% سے زیادہ پہلی بار گزر جانے کی شرح کو سپورٹ کرتی ہیں جبکہ 45,000 CPH کی رفتار برقرار رکھتی ہیں۔

کمپونینٹ ہینڈلنگ لچک: سائز، شکل، اور فیڈر انضمام

آج کی سطح پر ماؤنٹ ٹیکنالوجی کی مشینوں کو مختلف اقسام کے کمپونینٹس کے ساتھ کام کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، چھوٹے چھوٹے 01005 رزسٹرز سے لے کر بڑے انٹیگریٹڈ سرکٹ پیکجز تک جو 50 ملی میٹر مربع کے ہو سکتے ہیں۔ 2024 کی کمپونینٹ مینیاٹرائزیشن رپورٹ درحقیقت جدید تیاری کے آلات کے لیے اس وسیع رینج کی ضرورت پر روشنی ڈالتی ہے۔ اور یہ اس وقت معنی رکھتا ہے جب ہم دیکھتے ہیں کہ صنعتیں اب کیا مانگ رہی ہیں۔ میڈیکل انٹرنیٹ آف تھنگز کی اشیاء اور خودکار الیکٹرانکس کی درخواستوں کو اکثر بورڈز کی ضرورت ہوتی ہے جو ایک ہی ڈیزائن کی جگہ میں چھوٹے سینسرز کو بڑے کنیکٹرز کے ساتھ ملا دیتے ہیں۔ تیار کنندہ کو اپنی مشینری کو اس مرکب کو ہینڈل کرنے کے قابل بنانا پڑا ہے تاکہ معیار یا پیداوار کی رفتار کو نقصان نہ پہنچے۔

نوسل کی اقسام اور ان کی مختلف اجزاء کو ہینڈل کرنے میں اہمیت

ویکیوم نوسل کو کمپونینٹ جیومیٹری کے مطابق تیار کیا گیا ہے:

• کیپلری نوسلز 01005 چپس کے لیے
• متعدد درجاتی نوسلز مرکب سائز کی جگہوں کے لیے
• کسٹم گرپرز الیکٹروائیٹک کیپسیٹرز جیسے عجیب شکل والے اجزاء کے لیے
  آئی پی سی -9850 معیارات کے مطابق، کوئک سواپ نوزل ریکس سنگل نوزل سسٹمز کے مقابلے میں تبدیلی کے وقت میں 73 فیصد تک کمی کر دیتے ہیں۔

عجیب شکل اور تھرو-ہول اجزاء کے انتظام میں لچک

ایس ایم ڈی کے لیے موزوں ہونے کے باوجود، جدید مشینیں اختیاری پلیسمنٹ آرمز کا استعمال کرتے ہوئے پریس فٹ کنیکٹرز، شیلڈنگ کینز اور تھرو-ہول جمپرز بھی رکھ سکتی ہیں۔ خودکار ویژن کمپنیشن جزئیات کی بکری کے لیے تاحد 0.3 ملی میٹر تک ایڈجسٹ کر دیتی ہے۔ لیڈ فریموں میں عام بات ہے۔ قابل بھروسہ پلیسمنٹ کو یقینی بنانا۔

فیڈر کی قسمیں: ٹیپ، سٹک، میٹرکس ٹرے، اور بیچ

فیڈر کی قسم	جزئیات کی مطابقت	رفتار (سی پی ایچ)	ری لوڈ کی کثرت
ٹیپ آن ریل	01005 سے 24 ملی میٹر آئی سیز	8,000–12,000	ہر 4–8 گھنٹوں میں
سٹک فیڈر	LEDs, کنیکٹرز	1,200–2,500	مینوئل ری لوڈ
میٹرکس ٹرے	QFNs, BGAs	300–500	1–2x فی شفٹ
بلک وائبریٹری	رسسٹرز، کیپسیٹرز	20,000+	مسلسل

اوتومیٹڈ فیڈر انڈیکس اور کوئک چینج سسٹمز

آٹو انڈیکسنگ کے ساتھ ٹیپ فیڈرز iNEMI 2023 کی رپورٹ کے مطابق مینوئل ماڈلز کے مقابلے میں سیٹ اپ کی غلطیوں میں 92 فیصد کمی کرتے ہیں۔ مقناطیسی طور پر مقفل فیڈر بیسس 15 منٹ سے کم وقت میں پوری لائن کی دوبارہ ترتیب کی اجازت دیتے ہیں - زیادہ مکس، کم والیوم پیداوار کے لیے ضروری۔

سمارٹ فیڈر مانیٹرنگ کے ساتھ زیادہ سے زیادہ اپ ٹائم حاصل کرنا

انضمام شدہ سینسرز وائبریشن تجزیہ کے ذریعے ٹیپ جام کے خطرے کی نگرانی کرتے ہیں، کم کمپونینٹس کی اطلاعات فراہم کرتے ہیں (<10% باقی)، اور ±25µm سے زیادہ فیڈر کی سمت میں تبدیلی کا پتہ لگاتے ہیں۔ یہ پیش گوئی کی بنیاد پر کی گئی حکمت عملی 2023 سمارٹ مینوفیکچرنگ بینچ مارک کے مطابق غیر متوقع ڈاؤن ٹائم میں 40 فیصد کمی کرتی ہے۔

اپنے SMT پک اینڈ پلیس مشین کی سرمایہ کاری کو مستقبل پروف بنانا

جدت کے امکانات اور سوفٹ ویئر اپ گریڈیبلٹی میں موجودہ SMT مشینز

ماڈرن ایس ایم ٹی اُپکر‏ن کے میڈولر آرکیٹیکچر کی خصوصیات ہوتی ہیں جو اضافی ماڈیولز کے ذریعے 35 فیصد تک صلاحیت میں اضافہ کی اجازت دیتی ہیں۔ معروف فراہم کنندگان نئی کمپونینٹ لائبریریز اور مواصلاتی پروٹوکولز جیسے آئی پی سی - سی ایف ایکس کی حمایت کے ساتھ رجوع مطابقت رکھنے والے سافٹ ویئر اپ ڈیٹس فراہم کرتے ہیں، جو طویل مدتی متعلقیت کو یقینی بناتے ہیں۔

صنعت 4.0 اور اسمارٹ فیکٹری ایکوسسٹم کے ساتھ انضمام

آئی او ٹی کے مجاز مشینوں نے 2024 اسمارٹ منیوفیکچرنگ رپورٹ کے مطابق ٹیئر -1 ای ایم ایس فراہم کنندگان کو پہلے پاس کے مطابق 18 فیصد تک پیداوار میں اضافہ کرنے میں مدد کی ہے۔ ڈیوئل - ایل اے این پورٹس اور او پی سی - یو اے مطابقت پذیری کے ساتھ لیس، یہ سسٹم ایم ای ایس اور ای آر پی پلیٹ فارمز کے ساتھ بے رخنی ریئل ٹائم انضمام کو یقینی بناتے ہیں۔

ماڈولر ڈیزائن کی صلاحیتوں کا جائزہ لینا

اب تک کی بہترین مشینوں میں ٹول - فری دوبارہ تشکیل دینے کے قابل گینٹری اور سویپ ایبل نوکل ریکس کی خصوصیات شامل ہیں۔ فیلڈ - اپ گریڈیبل ویژن سسٹمز - 2 ایم پی سے 12 ایم پی تک کیمرہ ماڈیولز - نئی کمپونینٹ ٹیکنالوجیز جیسے 0201 میٹرک پاسو کے لیے تیاری کو یقینی بناتے ہیں۔

طویل مدتی رائے: قیمت اور ٹیکنالوجیکل طویل العمر کے درمیان توازن

7 سالہ سروس کے معاہدوں کے ساتھ مڈ رینج مشینوں کا کل ملکیت کا خرچہ پریمیم ماڈلوں کے مقابلے میں 22 فیصد کم ہے جو خصوصی ٹیکنیشنوں پر منحصر ہیں، اسے مستحکم آپریشن کے لیے ایک حکمت عملی کا انتخاب بناتا ہے۔

صارف انٹرفیس، پروگرامنگ کی آسانی، اور تبدیلی کی رفتار

خصوصیت	وقت کی بچت
ڈریگ اینڈ ڈراپ فیڈر میپنگ	43 فیصد تیز سیٹ اپ
AI کی مدد سے کمپونینٹ کی پہچان	67 فیصد تیز پروگرام تخلیق

ڈیٹا اینالیٹکس اور پیشگی مرمت کی صلاحیتیں

ایمبدیڈ کمپن سینسرز اور تھرمل امیجنگ ایئر بیئرنگ یا ایکچوایٹر پہننے کے ابتدائی آثار کا پتہ لگاتے ہیں، پیشگی مرمت کے الرٹس کے ذریعے غیر منصوبہ بند بندش کو 31 فیصد کم کر دیتے ہیں۔

توانائی کی کارآمدگی اور فٹ پرنٹ کی بہتری

نئے لکیری موٹر کے ڈیزائن 0.025 ملی میٹر کی جگہ کی درستگی برقرار رکھتے ہوئے 19 فیصد کم توانائی کا استعمال کرتے ہیں۔ صرف 1.8 میٹر ² پر مشتمل کمپیکٹ ماڈلز اب معیاری پینل سائز کے 85 فیصد کی حمایت کرتے ہیں، گھنے پیداواری ماحول میں فرش کی جگہ کو بہتر بناتے ہیں۔

فیک کی بات

SMT مشینوں میں CPH کیا ہے؟

CPH کا مطلب ہر گھنٹے کے اجزاء ہے، جو ظاہر کرتا ہے کہ ایک مشین ایک گھنٹے کے اندر کتنے اجزاء کو نظری طور پر رکھتی ہے۔

SMT مشینوں کے لیے سائیکل ٹائم کیوں اہم ہے؟

سائیکل ٹائم یہ ماپتا ہے کہ ایک مشین ایک جگہ سے دوسری جگہ منتقل ہونے کی کس فوری رفتار سے کام کر رہی ہے، جو کہ CPH کے نظریہ سے زیادہ حقیقی دنیا کی پیداوار کو متاثر کرتا ہے۔

SMT عمل میں خودکار نظام انسانی غلطی کو کیسے کم کرتا ہے؟

خودکار نظام ہاتھ سے سنبھالنے کی غلطیوں کو کم کر دیتا ہے کیونکہ یہ اجزاء کی بالکل درست جگہ متعین کرتا ہے، جس سے پیداوار کی شرح میں نمایاں بہتری آتی ہے۔

SMT میں زیادہ رفتار سے رکھنے اور درستگی کے درمیان کیا توازن ہوتا ہے؟

رفتار بڑھانے سے اکثر درستگی کم ہو جاتی ہے مکینیکل کمپن کی وجہ سے؛ تاہم، بہتر استحکام کی ٹیکنالوجی اس توازن کو کم کر سکتی ہے۔

SMT مشینوں میں ویژن سسٹم کی کیا کردار ہوتا ہے؟

ویژن سسٹم مائیکرون سطح کی درستگی کو یقینی بناتے ہوئے اجزاء کو رکھنے میں مدد کرتے ہیں جو کہ جدید سینسرز اور AI الخوارزمیہ کے ذریعہ ہوتا ہے، جس سے دستی معائنہ کی ضرورت کم ہوتی ہے۔