SMD o'rniga olish va joylashtirish mashinalari Ko'rish tizimi ishlashi: CCD tasvirlash, kalibrlash va atrof-muhit barqarorligi
Gross haviy tejamkorlik va aniq belgi aniqlash uchun ikki bosqichli tasvirlash
Yuqori darajadagi pick and place uskunalari mikron darajasidagi juda aniq o'rnatish uchun ikki bosqichli ko'rish tizimlariga tayanadi. Birinchi navbatda keng maydonli kamera tezkor taxminiy pozitsiyalashtirishni amalga oshiradi va qismlarni ular borishi kerak bo'lgan joydan taxminan yarim millimetrgacha yaqinlashtiradi. Keyin, pikselda 25 mikrongacha aniqlik bilan ishlay oladigan yuqori kattalashtiruvchi CCD sensor keladi, bu esa aniq sozlash uchun fidekal belgilar va komponent oyoqlarini diqqat bilan ko'zdan kechiradi. Bu ikki bosqichli yondashuv mashinalarga yakuniy sozlamalarni nishonlangan nuqtadan qo'sh yoki minus 15 mikron aniqlikda bajarish imkonini beradi. Eski bitta bosqichli tizimlar bilan solishtirganda, ishlab chiqaruvchilar sifatni buzmasdan ishlab chiqarish tsiklini taxminan 40% ga qisqartirganlik haqida xabar berishmoqda. Ular juda maydalar - 01005 komponentlari uchun ham defekt darajasi milliondan yigirma qismdan kamroq saqlanadi, bu esa shu g'oyibodda kichik narsalar ekanligini hisobga olsak, juda ham ajoyib natija.
Piksel ostidagi notekislashning asosiy manbalari sifatida kalibrlash siljishi va yoritish o'zgaruvchanligi
Ko'rish tizimlariga kelsak, atrof-muhit omillari barcha o'rnatish xatolarining taxminan uchdan birini tashkil qiladi. Ba'zi maxsus jihatlarni ko'rib chiqaylik: harorat o'zgarganda, linzalar fokusni har bir gradus Selsiyga 0,3 mikron darajida siljitishi mumkin. Nisbiy namlik 60% dan yuqori bo'lganda Z-o'qida 8% sozlash talab qilinadi. LED yorug'ligi kuchlanishidagi hatto kichik o'zgarishlar ham ahamiyatli. Yorug'lik intensivligidagi 10% o'zgarish landshaftni aniqlashda 4 va 12 mikron oralig'ida xatolikka olib keladigan soyalar hosil qiladi. Ushbu muammolarni samarali hal etish uchun ko'pchilik korxonalar NIST bilan belgilangan standartlar asosida kunlik kalibrlash o'tkazadi. Shuningdek, ular haroratni 0,5 gradus Celsiy doirasida saqlovchi issiqlikni barqarorlashtiruvchi tizimlarga sarmoya kiritadi. Avtomatik yorqinlik sozlashi bilan bir nechta spektrli yoritish uskunalari ham yordam beradi. Bu keng qamrovli yondashuvga amal qiladigan korxonalarda odatda o'rnatish xatolari taxminan 90% pasayadi. Aksariyat hollarda to'liq sakkiz soatlik ishlab chiqarish davri davomida 25 mikrongacha aniqlik saqlanadi, garchi amaliyotda ba'zan tebranishlar sodir bo'lsa ham.
Harakatni Boshqarish Aniqligi: XY Bosqichi Dinamikasi, Motor Tanlovi va Issiqlik Ta'sirida Takrorlanuvchanlik
Yuqori Aniqlikli Olib Qo'yish Mashinalarida Teskari O'zgarish, Mikroqadamlash Hosilaviyligi va Issiqdan Kengayish
Harakatdagi tizimlarda aniqlikni ta'minlash uchun mexanik bo'sh joy, mikroqadamlashning cheklangan aniqligi va issiqlik kengayishidan kelib chiqadigan muammolar — uchta asosiy qiyinchilik mavjud. Agar tishli uzatmalarda yoki sharshnekli vintlarda (biz bu bo'sh joyni teshuv deb ataymiz) bo'sh joy bo'lsa, tez yo'nalish o'zgartirilganda gisterезis effekti kuzatiladi. Agar mikroqadam juda mayin bo'lmasa (qadamning 1/256 dan kam bo'lsa), 10 mikrometrdan kam joylashtirish xatoliklari bilan birga tebranishlar paydo bo'ladi. Biroq eng katta muammo ehtimol, issiqlik kengayishidir. Muhitni nazorat qilish choralari qo'llanilmaganida, XY bosqichlarda xatolar 25 mikrometrdan ortiq bo'lishi mumkin. Eng yaxshi uskunalar barcha ushbu muammolarni hal etish uchun maxsus teskari bo'sh joyni kompensatsiya qiluvchi mexanizmlar, juda nozik mikroqadamlash imkoniyatlari hamda real vaqtda haroratni nazorat qiluvchi aqlli issiqlik kompensatsiya tizimlaridan foydalanadi. Bu ilg'or yechimlar odatda ko'plab ish davrlaridan keyin ham taxminan ±3 mikrometr takrorlanuvchanlikka erishadi.
Nozzl va vakuum butunligi: Mikrokomponentlarni boshqarish uchun muhim
Vakuumni yo'qotish, nozul eskirishi va dinamik markazlashtirishning 0201/01005 o'rnatish chiqimiga ta'siri
Yaxshi vakuum butunligini saqlash nafaqat muhim, balki 0201 va 01005 kabi maydaroq komponentlar bilan ishlashda mutlaqo zarur. Eng mayda quyosh ham tushirilishidan oldin qismlarning tushib ketishiga olib kelishi mumkin, natijada komponentlar noto'g'ri joylashtiriladi yoki umuman yo'qoladi. Dudliklarning o'zi vaqt o'tishi bilan eskirib, germetiklik sifati pasayadi. Yuqori hajmli operatsiyalarni amalga oshirayotgan korxonalarda nosozlik darajasi 15% gacha ko'tarilganligini kuzatdik. Dinamik markazlashtirish tizimlari tezlanish davrlarida sodir bo'ladigan mayda harakatlarga yordam beradi, lekin bu tizimlarga vibratsiya ta'sir qilganda yoki kalibrlash siljib ketganda qiyinchilik tug'diradi. Nozzl ishlashi pasayganda, bu ishlab chiqarishga dastlabkigina katta ta'sir qiladi. Birinchi marta foydalanish samaradorligi pasayadi, so'ngra qimmatbaho qayta ishlash jarayonlari boshlanadi. Shu sababli ham mikrokomponentlarni o'rnatish ishonchliligi bilan kuniga kun duch keladigan har bir kishi uchun nozzllarni muntazam tekshirish va jadvalga muvofiq almashtirish shunchalik muhim.
Oqim ta'minoti va tarkibiy qismlarni yetkazib berish doimiyligi: Tape mexanikasi va tekshiruv protokollari
Tasbirlash kuchi, taranglik o'zgaruvchanligi va uzatish qadami noaniqligi SMT ishlab chiqarish liniyalari
Tasg'irlovchilarning ishlashi komponentlarning ayniqsa ±25 mikrondan torroq aniqlik talab qilinadigan mayda paketlarga o'rnatilish aniqligiga bevosita ta'sir qiladi. Lenta bobindan barqaror tarzda ajralib chiqmasa, detallar yoki erta chiqib ketishi yoki to'plash vaqtida yon tomonga siljishi mumkin. Tashuvchi lenta tartibsiz holatda bo'lsa, komponentlar siljishga moyillik ko'rsatadi. Va boshqa ishlab chiqarish jarayonlarida beshta ta'sir etadigan kichik noaniqliklar (0,1 mm dan ortiq) ishlab chiqarish davomida joriy etilganda sezilarli joylashtirish xatoliklarini ko'rishimiz boshlanadi. Yaxshi yangilik shundaki, ko'rish tizimlari ushbu muammolarning deyarli barchasini real vaqtda aniqlaydi va bu avtomatik ravishda tortish sozlamalarini sozlashni boshlab beradi. Yana ham yaxshisi, servoyuritiladigan tasg'irlovchilar qo'shimcha ishonchlilikni ta'minlaydi, chunki ular lentaning qanday burchakda ajratilishini ham, apparat orqali qanday tezlikda harakatlanishini ham sozlash imkonini beradi va bu esa lentaning o'zidagi ixtiyoriy noaniqlikni kompensatsiya qiladi. Muntazam texnik xizmat ko'rsatish tadbirlari bilan birgalikda ushbu funksiyalarni qo'llagan holda, ishlab chiqaruvchilar keng ko'lamli sirtga montaj texnologiyasi operatsiyalarida tasg'irlovchiga oid kamchiliklarni taxminan 40 foizgacha kamaytirganlik haqida xabar berishmoqda.
Tizim darajasidagi sinxronizatsiya: Bosh qism, oqim tashuvchi va PCB stol harakatlarini muvofiqlashtirish
Zamonaviy pick and place (komponentlarni olib qo'yish) uskunalarda aniqlikni ta'minlash nanosekund darajasigacha aniq koordinatsiyani talab qiladi, bu esa komponentlar joylashtiriladigan boshlar, ta'minotchilar tashuvchilari va PCB pozitsiyasini belgilovchi stollar o'rtasida juda ham muhim. Komponentlar alohida ishlayotganda, masalan, bir nechta yo'nalishli sozlamalarda yoki aralash mahsulot turlarini qayta ishlashda, maydonga kirganda kichik kechikishlar mikroskopik darajada jamlanib boradi. Masalan, stol harakatlanayotgan paytida ta'minotchilarni oldinga surish bilan bir vaqtda sodir bo'ladigan atigi 5 millisekundlik vaqt xatosi tezlanish maksimal bo'lganda 0201 kondensatorlarning 35 mikrometrga chetlanishiga olib kelishi mumkin. Zamonaviy harakat nazoratchilari harakat trayektoriyalarini bashorat qiluvchi aqlli algoritmlar va ziddiyatlarni oldindan bartaraf etish uchun tezlanish egri chiziqlarini sozlash orqali shu muammoni hal etadi. Bu tizimlar soatiga 45 000 dona komponent tezlikda ham 15 mikrometrdan kamroq CPK aniqlikni saqlaydi. Ular 1 millisekunddan kam javob vaqtidagi tezkor fikr-mulohazalar, sekundiga kamida 2000 marta takrorlanuvchi servoyangiilanishlar va turli o'qlarda haroratga bog'liq kengayishlarni sozlash orqali buni amalga oshiradi. JEDEC standartlariga muvofiq sinovlar shuni ko'rsatdiki, to'g'ri sinxronizatsiyaga ega bo'lmagan uskunalar tez o'zgarayotgan yo'nalishlarda taxminan 18% ortiqcha xatolikka duch keladi, bu ishlab chiqarish muhitida tezlik ham, aniqlik ham muhim bo'lganda katta ahamiyat kasb etadi.
Ko'p so'raladigan savollar
Ko'rish tizimi aniqrog'iga qanday omillar ta'sir qiladi?
Harorat o'zgarishi, namlik darajasi va LED yorqinligi o'zgarishlari kabi atrof-muhit omillari aniqroqqa sezilarli ta'sir qilishi mumkin, sub-piksel mos kelmasligiga olib keladi.
Harakat tizimlari issiqlik kengaytirishiga qaramay aniqlikni qanday saqlaydi?
Harakat tizimlari aqlli issiqlik kompensatsiya tizimlari, teskari chidamli mexanizmlar hamda mikrosazlamalash imkoniyatlari orqali issiqlik kengaytirish xatolarini bartaraf etadi.
Komponentlarni boshqarishda vakuum butunligi nega muhim?
Vakuum butunligi kichik komponentlarning sizib ketishi yoki ulardan voz kechish tufayli tushib ketmasligi uchun aniq joylashtirilishini ta'minlash uchun zarur.
Tegirmon tizimlari komponentlarni aniq joylashtirishga qanday hissa qo'shadi?
Tegirmonlar lenta qadoqlashning barqaror tarangligini ta'minlaydi va komponentlarning erta chiqib ketishini yoki olinayotganda pozitsiyaviy siljishini oldini oladi.
Zamonaviy uskunalar komponentlar bo'ylab sinxronizatsiyani qanday erishadi?
Zamonaviy mashinalar harakatni bashorat qilish, tezkor teskari aloqa va sinxron ishlashni ta'minlash, o'rnatish xatolarini minimallashtirish uchun servoyangilanishlar uchun aqlli algoritmlardan foydalanydi.
Mundarija
- SMD o'rniga olish va joylashtirish mashinalari Ko'rish tizimi ishlashi: CCD tasvirlash, kalibrlash va atrof-muhit barqarorligi
- Harakatni Boshqarish Aniqligi: XY Bosqichi Dinamikasi, Motor Tanlovi va Issiqlik Ta'sirida Takrorlanuvchanlik
- Nozzl va vakuum butunligi: Mikrokomponentlarni boshqarish uchun muhim
- Oqim ta'minoti va tarkibiy qismlarni yetkazib berish doimiyligi: Tape mexanikasi va tekshiruv protokollari
- Tizim darajasidagi sinxronizatsiya: Bosh qism, oqim tashuvchi va PCB stol harakatlarini muvofiqlashtirish
-
Ko'p so'raladigan savollar
- Ko'rish tizimi aniqrog'iga qanday omillar ta'sir qiladi?
- Harakat tizimlari issiqlik kengaytirishiga qaramay aniqlikni qanday saqlaydi?
- Komponentlarni boshqarishda vakuum butunligi nega muhim?
- Tegirmon tizimlari komponentlarni aniq joylashtirishga qanday hissa qo'shadi?
- Zamonaviy uskunalar komponentlar bo'ylab sinxronizatsiyani qanday erishadi?