اے ایس ایم ٹی پک اینڈ پلیس مشینوں میں رکھنے کی درستگی کو متاثر کرنے والے اہم عوامل

آپٹیکل تشخیص نظام کی کارکردگی کے بارے میں Smt pick and place machine

کتنی درست ہے اے ایس ایم ٹی پک اینڈ پلیس مشینیں کام واقعی طور پر ان آپٹیکل تشخیصی نظاموں پر منحصر ہوتا ہے جو ان کے پاس ہوتے ہیں۔ جب روشنی کم ہونے لگتی ہے یا عدسیوں پر دھول جمع ہو جاتی ہے، تو اس سے مشین کے فیڈوکیل مارکرز کو پڑھنے کے عمل میں خرابی پیدا ہو جاتی ہے، جس کی وجہ سے اجزاء غلط جگہ پر رکھے جاتے ہیں۔ گزشتہ سال کی ایس ایم ٹی اسمبلی رپورٹ میں شائع ہونے والی کچھ صنعتی تحقیق کے مطابق، عدسیوں پر تھوڑی سی بھی گندگی رکھنے سے درجہ بندی کی غلطیاں 12% سے زیادہ ہو سکتی ہیں۔ اسی لیے زیادہ تر صانعین باقاعدہ صفائی کے دستورالعمل پر عمل کرتے ہیں اور روشنی کے ذرائع کو مکمل طور پر خراب ہونے سے پہلے ہی تبدیل کر دیتے ہیں۔ اگر کوئی شخص اپنی اسمبلی لائنوں سے مستقل نتائج حاصل کرنا چاہتا ہے تو ان نظاموں کو صاف اور اچھی طرح سے برقرار رکھنا اختیاری نہیں ہے۔

فیڈوکیل تشخیص کی قابل اعتمادی پر روشنی کے ذرائع کے گھٹنے اور عدسیوں/دھول کے آلودگی کا اثر

جب آلودگی کے ذرات مخلوط ہو جاتے ہیں، تو وہ روشنی کے رویے کو متاثر کرتے ہیں اور تصویر کے تضاد (کنٹراسٹ) کو کم کر دیتے ہیں، جس کی وجہ سے سسٹم کے لیے ان اہم حوالہ نقاط کو پہچاننا مشکل ہو جاتا ہے۔ صرف دس مائیکرون کے قریب کے چھوٹے سے دھول کے ذرات بھی ان اہم کناروں کے نشانات کو چھپا سکتے ہیں۔ اور پرانی LED لائٹس کو بھی نظرانداز نہیں کیا جا سکتا۔ جیسے جیسے وہ عمر رسیدہ ہوتی ہیں، ان کی طولِ موج (ویو لینتھ) میں تبدیلی آنے لگتی ہے، جس سے پورے سُرخ–سبز–نیلا (گرے اسکیل) کے قاری نظام (ریڈنگ سسٹم) پر منفی اثر پڑتا ہے۔ یہ تمام عوامل مل کر سسٹم کی صلاحیت کو شدید طور پر متاثر کرتے ہیں، خاص طور پر ان نازک مقامی تفصیلات (پوزیشن ڈیٹیلز) کو دریافت کرنے کے معاملے میں۔ اس کا کیا مطلب ہے؟ واضح جواب یہ ہے کہ بورڈز کو ترتیب دینے (الائن کرنے) کے دوران XY آف سیٹ کے مسائل زیادہ سنگین ہو جاتے ہیں۔ حقیقی AOI ٹیسٹ کے نتائج کو دیکھنے سے یہ بات بالکل واضح ہو جاتی ہے۔ ان بورڈز کو جن کا معائنہ آلودہ ویژن سسٹم کے ذریعے کیا گیا، ان میں تقریباً تین گنا زیادہ جگہ کا غلطی (پلیسمنٹ ڈرِفٹ) دیکھا گیا، جبکہ ان بورڈز کے مقابلے میں جن کے آپٹکس صاف اور اچھی طرح سے برقرار رکھے گئے تھے۔

گرے ویلیو کی کیلیبریشن میں بے ثباتی اور نوزل کے سائز کا اثر کمپوننٹ کے مرکزی نقطہ (سنٹرائیڈ) کے حساب میں

کمپونینٹ سینٹرائیڈ کی غلط حساب کتاب اکثر ناہموار گرے ویلیو کے درجہ حرارت یا جسمانی نازل کے رکاوٹ کی وجہ سے ہوتی ہے۔ جب کیلیبریشن 5 گرے اکائیوں تک بھٹک جاتی ہے، تو ویژن سسٹم کمپونینٹ کی حدود کو 15–22 مائیکرو میٹر تک غلط طور پر متعین کرتا ہے۔ اسی وقت، بڑے سائز کے نازلز عکسبرداری کے دوران کیمرے کے دید بُرد کو ڈھانپ لیتے ہیں—خاص طور پر 0201 سائز سے چھوٹے مائیکرو کمپونینٹس کے معاملے میں—جس کے نتیجے میں پیرالیکس اور حدود کی عدم واضحیت پیدا ہوتی ہے۔ ان موازنہ کے لحاظ سے غلطی کے ذرائع پر غور کریں:

سخت گرے اسکیل دوبارہ کیلیبریشن کے شیڈول اور نازل سائز کے مطابقت کے پروٹوکول کو برقرار رکھنا، تین ٹائر-1 ایم ایس ایف سہولیات میں مندرجہ ذیل عملی آڈٹ کے مطابق، سینٹرائیڈ کی غلطیوں کو 68% تک کم کر دیتا ہے۔

نازل–سسکشن سسٹم کی سالمیت اور ویکیوم کی استحکام

ویکیوم کا گھٹنا، فلٹرز کا بند ہونا، اور متقطّع اُٹھانے کی ناکامی

خالی جگہ کے نظام کی استحکام پیداوار کے دوران اجزاء کو درست طریقے سے رکھنے کی درستگی پر اہم اثر ڈالتی ہے۔ گندگی اور ملبے سے بند ہونے والے فلٹرز خالی جگہ کے دباؤ کو ضروری سطح سے نیچے گرانے کا باعث بنتے ہیں، جس کی وجہ سے ہمیشہ کام میں لائے جانے والے چھوٹے اجزاء جیسے 0201 ریزسٹرز کو اٹھانے کے دوران مختلف مسائل پیدا ہوتے ہیں۔ IPC-A-610 معیارات کے مطابق صنعتی ناکامی کے تجزیے کی رپورٹوں کے مطابق، تقریباً دو تہائی رکھنے کی غلطیاں اس وقت واقع ہوتی ہیں جب خالی جگہ کا دباؤ معیاری سطح سے 12% سے زیادہ کم ہو جاتا ہے۔ جب سکشن مستقل نہ ہو تو اجزاء یا تو بالکل گر جاتے ہیں یا پھر ان کی درست جگہ پر رکھنے سے فوراً پہلے ہی غلط جگہ پر آ جاتے ہیں۔ چیزوں کو ہمواری سے چلانے کے لیے، صنعت کاروں کو اجزاء کے وزن کے مطابق 0.5 سے 2.0 kPa کے درجہ حرارت کے اندر خالی جگہ کے دباؤ کی باقاعدہ جانچ کرنی ہوتی ہے، اور فلٹرز کو تقریباً ماہانہ بنیادوں پر تبدیل کرنا ہوتا ہے۔ نظام کے ذریعے گندہ ہوا کے راستے بھی سیلوں کو تیزی سے خراب کر دیتے ہیں، جس کی وجہ سے وقتاً فوقتاً دباؤ کے اتار چڑھاؤ مزید سنگین ہوتے جاتے ہیں۔

نوزل کا استعمال، آلودگی، اور Z-محور کی دہرائی میں کمی

جب نوزل کے سرے لمبے عرصے تک استعمال کرنے کے بعد بگڑنے لگتے ہیں، تو وہ چھوٹے چھوٹے درار پیدا کرتے ہیں جو اجزاء کو اٹھاتے وقت خلا کی مہر کو متاثر کرتے ہیں۔ اور سولڈر پیسٹ کی تراکم کو بھی نظرانداز نہیں کیا جا سکتا — یہ چیز مصروف تیاری لائنوں میں غیر منقطع کام کرتے ہوئے سکشن طاقت کو تقریباً آدھا کم کر سکتی ہے۔ ان تمام مسائل کا اجتماعی اثر Z-محور کی دہرائی (ریپیٹیبلیٹی) پر شدید منفی اثر ڈالتا ہے۔ صرف اتنا سوچیں: اگر اجزاء کو رکھتے وقت صرف 0.05 ملی میٹر کا بھی کمپن ہو، تو ہم چھوٹے چپس پر 'ٹامب اسٹوننگ' (قبر کی طرح کھڑا ہونا) کے مسائل کا شکار ہو جاتے ہیں۔ زیادہ تر سرامک نوزلز کو ان کی شکل برقرار رکھنے کے لیے تقریباً چھ ماہ بعد تبدیل کرنا ضروری ہوتا ہے۔ جب او-رینگز فرسودہ ہو جاتی ہیں تو کیا ہوتا ہے؟ وہ انجینئرز کے مطابق Z-محور کی ہسٹیریسس (پسماندگی) پیدا کرتی ہیں، جس کا بنیادی معنی یہ ہے کہ مشینیں زیادہ سے زیادہ رفتار سے چلنے پر اجزاء کی درستگی میں کمی آ جاتی ہے۔ یہاں باقاعدہ مرمت اور دیکھ بھال کا اہم کردار ہوتا ہے۔ اچھی کیلیبریشن کی روایات میں نوزلز کی درست سیدھی پوزیشن (مرکزیت یا کانسنٹریسٹی) کی جانچ اور خلا دباؤ کے گرنے کی شرح کا ٹیسٹ ضرور شامل ہونا چاہیے۔ یہ سادہ اقدامات بعد میں پیدا ہونے والے پریشانیوں کو روکنے میں بہت کامیاب ثابت ہوتے ہیں۔

پی سی بی کے مکینیکل اور جیومیٹرک اثرات

بورڈ کا وارپیج اور سپورٹ پن کی اونچائی کی ناہمواری جس کی وجہ سے متحرک ایکس وائی ڈسٹورشن ہوتا ہے

جب SMT پک اینڈ پلیس مشینیں ٹیڑھے ہوئے سرکٹ بورڈز یا غیر یکساں سپورٹ سٹرکچرز کے ساتھ کام کرتی ہیں، تو ڈائنامک XY ڈسٹارشن ایک حقیقی مسئلہ بن جاتا ہے۔ اگر بورڈ اپنی کل لمبائی کے 0.75% سے زیادہ ٹیڑھا ہو جائے، تو یہ تیز رفتار پلیسمنٹ آپریشنز کے دوران اجزاء کے لینڈنگ کے مقام میں چھوٹی لیکن اہم شفٹس پیدا کرتا ہے۔ جب سپورٹ پنز تمام ایک جیسی بلندی پر نہ ہوں تو یہ مسئلہ مزید بدتر ہو جاتا ہے۔ اس سے کچھ علاقوں کو امیجنگ سے فوراً پہلے ویکیوم دباؤ کے تحت جھکنے کی اجازت ملتی ہے، جس سے ہماری ترازیابی کے لیے استعمال ہونے والی فیڈوکل مارکس متاثر ہوتی ہیں۔ یہ چھوٹی غلطیاں پیداواری سیریز کے دوران وقتاً فوقتاً بڑھتی جاتی ہیں، اور یہ خاص طور پر انتہائی باریک پچ (0.4mm سے کم) والے اجزاء کے لیے مسئلہ خیز ہوتی ہیں۔ ان مسائل کا مقابلہ کرنے کے لیے، صنعت کاروں کو درجہ حرارت میں تبدیلیوں کے دوران مستحکم CTE خصوصیات برقرار رکھنے والے PCB مواد کے انتخاب پر بہت احتیاط سے غور کرنا ہوگا۔ اس کے علاوہ، بورڈ کے پورے رقبے میں مسلسل رہنے والی سپورٹ پن سیٹ اپ بھی اہم ہیں۔ زیادہ تر ٹیڑھاپن کے مسائل دراصل تانبا کی لیئرز اور ان کے سبسٹریٹ مواد کے درمیان پھیلنے کی شرح کے فرق سے پیدا ہوتے ہیں۔ اس کا مطلب ہے کہ ڈیزائنرز کو ٹیڑھاپن کے مسائل کو آگے جا کر کم سے کم کرنے کے لیے ترقی کے ابتدائی مرحلے میں لیمنیٹ کے انتخاب پر قریب سے توجہ دینی ہوگی۔

انٹیگریٹڈ کنٹرول سسٹم ٹائمِنگ اور کیلیبریشن ڈسپلن

ویژن-موشن-سنکرونائزیشن لیٹنسی (±0.8 ملی ثانیہ جٹر – 80,000 سی پی ایچ پر ایکس وائی خطا 15–22 مائیکرو میٹر)

تصویری معائنہ کے نظام اور مکینیکل حرکتوں کے درمیان وقت کا درست تعین کرنا ہی درست اجزاء کی نصب کاری کے لیے فرق پیدا کرتا ہے۔ جب آپ 80,000 اجزاء فی گھنٹہ کی رفتار سے کام کر رہے ہوتے ہیں، تو چھوٹی سی بھی ہم آہنگی کی خرابی بہت اہم ہو جاتی ہے۔ صرف مثبت یا منفی 0.8 ملی سیکنڈ کی تاخیر بھی نصب کاری کو 15 سے 22 مائیکرو میٹر تک غلط کر سکتی ہے، جو انسانی بال کے ایک ہی دھاگے کی موٹائی کا تقریباً آدھا حصہ ہوتا ہے۔ یہ چھوٹے وقتی مسائل اس وقت بڑھ جاتے ہیں جب کیمرے تصاویر لیتے ہیں، سافٹ ویئر تصاویر کو پروسیس کرتا ہے، اور روبوٹس ردِ عمل ظاہر کرتے ہیں— جس کے نتیجے میں تمام عمل تھوڑا سا غیر متوازن ہو جاتا ہے۔ درجہ حرارت کے دن بھر میں تبدیل ہونے یا اردگرد بجلی کے شور (الیکٹریکل نوائز) کی موجودگی میں صورتحال مزید بدتر ہو جاتی ہے۔ اگر مشینوں کی باقاعدہ طور پر کیلنڈریشن نہ کی گئی ہو، تو یہ چھوٹی غلطیاں انتہائی باریک پچ (پِچ) والے اجزاء پر سولڈر بریجز یا غائب کنکشن جیسے بڑے مسائل کا باعث بن جاتی ہیں۔ حالیہ صنعتی معیارات (2023ء کے مطابق) کے مطابق، حقیقی وقت کی نگرانی استعمال کرنے والی فیکٹریوں نے اپنی بڑے پیمانے پر پیداواری چالوں میں اس قسم کے عیوب کو تقریباً 42 فیصد تک کم کر دیا ہے۔ سخت کیلنڈریشن کے شیڈول کو برقرار رکھنا یقینی بناتا ہے کہ تصویری نظام آپریشن کے دوران تمام درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے باوجود متحرک اجزاء کے ساتھ مناسب طریقے سے ہم آہنگ رہیں۔

اکثر پوچھے گئے سوالات

دھول SMT مشین کی درستگی کو کس طرح متاثر کرتی ہے؟

لینسز پر دھول کا جمع ہونا مشین کی درستگی کو کم کر سکتا ہے، جس کی وجہ سے رکنیں کی غلطیاں 12% سے زیادہ ہو سکتی ہیں۔ بہترین کارکردگی کو یقینی بنانے کے لیے باقاعدہ صفائی کے انتظامات برقرار رکھنا نہایت اہم ہے۔

کمپوننٹس کی رکنی میں عام غلطیوں کے ذرائع کون سے ہیں؟

عام غلطیوں میں گرے ویلیو کیلیبریشن میں تبدیلی، نوزل کے سائز کا رکاوٹ ڈالنا، ویکیوم میں کمی، نوزل کا استعمال سے پہننے کا عمل، اور بورڈ کا موڑ جانا شامل ہیں— تمام ہی کمپوننٹس کی رکنی کی درستگی کو متاثر کرتے ہیں۔

سرکٹ بورڈ کے موڑ جانے کا SMT مشینوں پر کیا اثر پڑتا ہے؟

سرکٹ بورڈ کا موڑ جانا رکنی کے دوران متحرک XY خرابی کا باعث بنتا ہے، جس کی وجہ سے اہم کمپوننٹس کا غلط مقام پر رکھا جانا ہوتا ہے، خاص طور پر فائن پچ کمپوننٹس کے معاملے میں۔

سینکرونائزیشن کیوں اہم ہے؟ Smt pick and place machine آپریشنز میں؟

سینکرونائزیشن وژن سسٹمز اور مکینیکل حرکتوں کے درمیان درست وقت کو یقینی بناتی ہے۔ کوئی بھی تاخیر XY کی غلطیوں کا باعث بن سکتی ہے، جو مجموعی طور پر رکنی کی درستگی کو متاثر کرتی ہے۔