Sveobuhvatna tehnička analiza Siemens SIPLACE D3i SMT mašine
1. Pozicioniranje opreme i tržišna pozadina
1.1 Pozicioniranje opreme
Pozicija u proizvodnoj liniji: D3i je modularna SMT mašina srednje do visoke klase proizvođača Siemens (sada ASM SIPLACE), pozicionirana u SMT proizvodnoj liniji s velikom brzinom, visokom preciznošću i visokom fleksibilnošću, pogodnom za proizvodnju elektronike velikih količina i više varijanti (kao što su automobilska elektronika, komunikacijska oprema i vrhunska potrošačka elektronika).
Iteracijski odnos: D3i je nadograđeni model D serije. U poređenju sa D1/D2 serijom, optimizuje dinamičku tačnost i efikasnost promjene linije, te podržava složenije postavljanje komponenti (kao što su komponente specijalnog oblika i BGA velikih dimenzija).
1.2 Nasljeđivanje tehnologije
Vlasništvo nad brendom: Siemensov SMT posao je kasnije pripao ASM Assembly Systems, ali je nastavio sa SIPLACE tehnološkim sistemom.
Osnovne prednosti: Nasljeđivanje linearnog motornog pogona SIPLACE, Fly Vision i drugih patentiranih tehnologija.
2. Osnovni princip rada
2.1 Proces montaže
Prijenos i pozicioniranje PCB-a
PCB ulazi u mašinu kroz visokoprecizne vodilice i fiksira se mehaničkim stezanjem + vakuumskom adsorpcijom.
FCM kamera identificira referentne tačke na PCB ploči (Fiducial) kako bi kompenzirala deformaciju ili odstupanje položaja PCB-a.
Odabir i kalibracija komponenti
Montažna glava preuzima komponente iz dodavača i detektuje ih u realnom vremenu putem ICM kamere (integrisanog modula kamere):
Pomak središnjeg položaja
Greška ugla rotacije
Koplanarnost pinova (za QFP/BGA)
Korištenjem tehnologije letećeg centriranja, komponente se kalibriraju tokom kretanja kako bi se smanjilo vrijeme pauze.
Dinamička montaža
Linearni motor pokreće montažnu glavu, u kombinaciji sa zatvorenom petljom upravljanja rešetkastim ravnalom, kako bi se postiglo pozicioniranje na nanometarskom nivou (±15μm @3σ).
Podržava montažu kontrole sile kako bi se spriječilo oštećenje preciznih komponenti (kao što je tanki MLCC).
2.2 Osnovna tehnologija
Tehnologija linearnog direktnog pogona: Prijenos bez trenja, brzina do 2m/s², vijek trajanja daleko premašuje tradicionalni vodeći vijak.
MultiStar glava za postavljanje: Opcionalna glava s mlaznicama 12/16, podržava paralelnost Pick & Place.
Inteligentni sistem hranjenja:
Podržava električni dodavač (eFeeder), automatski kalibrira položaj prilikom promjene materijala.
Može se proširiti na preko 300 stanica za materijal, kompatibilno s trakama materijala od 8 mm do 104 mm.
3. Konfiguracija hardvera i softvera
3.1 Arhitektura hardvera
Funkcionalni opis modula
Glava za postavljanje MultiStar serije, opcionalna mlaznica 12/16, podržava komponente dimenzija 0201~45mm×45mm.
Sistem vida - ICM (kalibracija komponenti): 50μm@15ms
- FCM (pozicioniranje PCB-a): tačnost ±10μm
Sistem hranjenja Električni dodavač (eFeeder), podržava inteligentno upravljanje silosima.
Upravljanje kretanjem Linearni motor + rešetkasti ravnalo, ponovljivost ±15μm.
Transportni sistem Dvostruki transporter, podržava PCB veličine 50mm × 50mm ~ 510mm × 460mm.
3.2 Softverski sistem
SIPLACE softverski paket:
Prednosti: Osnovno programiranje i optimizacija.
Xpert: Napredna analiza podataka (kao što su CPK, statistika pomaka plasmana).
Monitor: Praćenje proizvodnje u realnom vremenu (OEE, alarm za kvar).
Funkcija inteligentne optimizacije:
Optimizacija dinamičke sekvence postavljanja: Smanjite udaljenost kretanja glavne ruke.
Pomoć pri promjeni linije (QuickChange): Automatski identifikuje promjene u položaju stanice s materijalom.
4. Ključni parametri performansi
Indikatori D3i parametara
Maksimalna brzina postavljanja 60.000 CPH (teorijska vrijednost, stvarna zavisi od miješanja komponenti)
Tačnost postavljanja ±15μm @3σ (komponente čipa), ±35μm (veliki BGA)
Raspon komponenti 0201~45mm×45mm, debljina 0.2~12mm
Kapacitet uvlakača Maksimalno 324 (traka od 8 mm)
Vrijeme promjene reda <5 minuta (režim brze promjene)
5. Scenariji primjene u industriji
Automobilska elektronika: ECU kontrolna ploča (položaj komponenti otporan na visoke temperature).
Komunikacijska oprema: RF modul 5G bazne stanice (BGA visoke gustoće).
Medicinska elektronika: PCB (komponente ultra finog koraka) za implantabilne uređaje.
Industrijska kontrola: Visoko pouzdana matična ploča za industrijsku kontrolu.
6. Detaljno rješavanje problema i održavanje
6.1 Uobičajeni kvarovi i rješenja
Greška 1: Pomak položaja komponente
Mogući uzroci:
Pozicioniranje PCB-a je netačno (greška u prepoznavanju referentne tačke).
Istrošenost mlaznice uzrokuje odstupanje visine sakupljača.
Rješenje:
Očistite FCM kameru i ponovo kalibrirajte referentnu tačku.
Koristite kalibrator visine mlaznice za podešavanje parametara Z-osi.
Greška 2: Kvar usisavanja vakuuma
Mogući uzroci:
Začepljenje mlaznice ili curenje iz vakuumskog cjevovoda.
Greška u podešavanju parametra debljine komponente.
Rješenje:
Očistite mlaznicu ultrazvučnim čistačem.
Provjerite pritisak u vakuum generatoru (standardna vrijednost: -80~-90kPa).
Greška 3: Alarm pogona (ERR-2105)
Mogući uzroci: Preopterećenje linearnog motora ili kvar enkodera.
Rješenje:
Ručno provjerite ima li stranih predmeta na vodilici nakon isključivanja napajanja.
Za zamjenu pogonskog modula obratite se ASM tehničkoj podršci.
6.2 Plan preventivnog održavanja
Sadržaj održavanja ciklusa
Svakodnevno - Očistite mlaznicu, objektiv kamere
- Provjerite vakuumski pritisak
Sedmično - Podmažite linearnu vodilicu
- Kalibrirajte visinu Z-ose glave za postavljanje
Mjesečno - Potpuna kalibracija vizuelnog sistema
- Parametri rezervne opreme
7. Komparativna analiza konkurentskih proizvoda
Model SIPLACE D3i FUJI NXT III Panasonic CM602
Brzina (CPH) 60.000 75.000 50.000
Tačnost (μm) ±15 ±25 ±30
Vrijeme promjene linije <5 minuta 10 minuta 8 minuta
Prednosti Visoka dinamička tačnost Ultra visoka brzina Kompatibilnost sa velikim pločama
8. Sažetak
SIPLACE D3i, sa svojom tehnologijom linearnog direktnog pogona, inteligentnim sistemom hranjenja i modularnim dizajnom, ističe se u scenarijima visokopreciznog složenog postavljanja i posebno je pogodan za vrhunska proizvodna područja kao što su automobilska elektronika i komunikacijska oprema.
Preporuke:
Redovno održavanje može produžiti vijek trajanja opreme (fokus na linearne vodilice i vakuumske sisteme).
Preporučujemo vam da brzo riješite složene kvarove putem naše usluge daljinske dijagnostike.
Za detaljnije mehaničke priručnike ili vodiče za korištenje softvera, posjetite službeni portal tehničke podrške ASM-a.