Цялостен технически анализ на машината за повърхностно монтажни повърхности Siemens SIPLACE D3i
1. Позициониране на оборудването и пазарна информация
1.1 Позициониране на оборудването
Позиция в продуктовата линия: D3i е модулна SMT машина от среден до висок клас на Siemens (сега ASM SIPLACE), позиционирана в SMT производствената линия с висока скорост, висока прецизност и висока гъвкавост, подходяща за производство на електроника с голям обем и множество вариации (като автомобилна електроника, комуникационно оборудване и висок клас потребителска електроника).
Итерационна връзка: D3i е подобрен модел от серията D. В сравнение със серията D1/D2, той оптимизира динамичната точност и ефективността на промяна на линията и поддържа по-сложно разположение на компоненти (като компоненти със специална форма и BGA с голям размер).
1.2 Наследяване на технологии
Собственост на марката: По-късно бизнесът на Siemens SMT принадлежи на ASM Assembly Systems, но продължава технологичната система SIPLACE.
Основни предимства: Наследяване на линейно моторно задвижване SIPLACE, Fly Vision и други патентовани технологии.
2. Основен принцип на работа
2.1 Процес на монтаж
Предаване и позициониране на печатни платки
ПХБ влиза в машината през високопрецизни направляващи релси и се фиксира чрез механично затягане + вакуумна адсорбция.
FCM камерата идентифицира опорни точки на печатни платки (Fiducial), за да компенсира деформация или отклонение в позицията на печатни платки.
Избиране и калибриране на компоненти
Монтажната глава поема компоненти от подаващото устройство и ги открива в реално време чрез ICM камерата (интегриран модул на камерата):
Отместване на централната позиция
Грешка в ъгъла на въртене
Копланарност на пиновете (за QFP/BGA)
Използвайки технология за летящо центриране, компонентите се калибрират по време на движение, за да се намали времето за пауза.
Динамичен монтаж
Линейният мотор задвижва монтажната глава, комбиниран с управление със затворен контур на решетъчна линийка, за постигане на позициониране на нанометрово ниво (±15μm @3σ).
Поддържа монтаж за контрол на силата, за да се предотврати повреда на прецизни компоненти (като тънки MLCC).
2.2 Основна технология
Технология за линейно директно задвижване: Предаване без триене, скорост до 2 м/с², животът далеч надвишава традиционния водещ винт.
Глава за позициониране MultiStar: Опционална глава с дюзи 12/16, поддържа паралелизъм при вземане и поставяне.
Интелигентна система за хранене:
Поддържа електрическо подаващо устройство (eFeeder), автоматично калибрира позицията при смяна на материалите.
Може да се разшири до 300+ материални станции, съвместими с материални ленти с размер 8 мм ~ 104 мм.
3. Хардуерна и софтуерна конфигурация
3.1 Хардуерна архитектура
Функционално описание на модула
Поставяща глава серия MultiStar, опционална дюза 12/16, поддържа компоненти 0201~45mm×45mm.
Система за зрение - ICM (калибриране на компоненти): 50μm@15ms
- FCM (позициониране на печатни платки): точност ±10μm
Система за хранене Електрическа подавачка (eFeeder), поддържа интелигентно управление на контейнерите.
Управление на движението Линеен мотор + решетъчна линийка, повторяемост ±15μm.
Конвейерна система Двурелсов конвейер, поддържащ размер на печатни платки 50 мм × 50 мм ~ 510 мм × 460 мм.
3.2 Софтуерна система
Софтуерен пакет SIPLACE:
Предимство: Основно програмиране и оптимизация.
Xpert: Разширен анализ на данни (като CPK, статистика за отместване на разположението).
Монитор: Мониторинг на производството в реално време (OEE, аларма за повреда).
Интелигентна функция за оптимизация:
Динамична оптимизация на последователността на поставяне: Намалете разстоянието на движение на рамото за глава.
Помощ при смяна на линията (QuickChange): Автоматично разпознаване на промени в позицията на станцията за материали.
4. Ключови параметри на производителността
Индикатори D3i параметри
Максимална скорост на полагане 60 000 CPH (теоретична стойност, действителната зависи от смесването на компонентите)
Точност на поставяне ±15μm @3σ (чип компоненти), ±35μm (голям BGA)
Диапазон на компонентите 0201~45 мм × 45 мм, дебелина 0,2~12 мм
Капацитет на подаващото устройство Максимален 324 (8 мм лента)
Време за смяна на линията <5 минути (режим QuickChange)
5. Сценарии за приложение в индустрията
Автомобилна електроника: платка за управление на ECU (разположение на компоненти, устойчиви на висока температура).
Комуникационно оборудване: 5G базова станция RF модул (BGA с висока плътност).
Медицинска електроника: Имплантируеми печатни платки (компоненти с ултрафина стъпка).
Индустриален контрол: Високонадеждна дънна платка за индустриален контрол.
6. Задълбочено отстраняване на неизправности и поддръжка
6.1 Често срещани повреди и решения
Грешка 1: Отместване на разположението на компонентите
Възможни причини:
Позиционирането на печатната платка е неточно (грешка в разпознаването на ориентири).
Износването на дюзите причинява отклонение във височината на поемане.
Решение:
Почистете FCM камерата и калибрирайте отново референтната точка.
Използвайте калибратора за височина на дюзата, за да регулирате параметрите на оста Z.
Грешка 2: Неизправност на вакуумното засмукване
Възможни причини:
Запушване на дюзата или теч от вакуумния тръбопровод.
Грешка в настройката на параметъра за дебелина на компонента.
Решение:
Почистете дюзата с ултразвуков почистващ препарат.
Проверете налягането на вакуумния генератор (стандартна стойност: -80~-90kPa).
Грешка 3: Аларма на задвижването (ERR-2105)
Възможни причини: Претоварване на линейния двигател или повреда на енкодера.
Решение:
Проверете ръчно дали има чужди тела по направляващата релса след изключване на захранването.
Свържете се с техническата поддръжка на ASM, за да смените задвижващия модул.
6.2 План за превантивна поддръжка
Съдържание за поддръжка на цикъла
Ежедневно - Почиствайте дюзата, обектива на камерата
- Проверете вакуумното налягане
Седмично - Смазване на линейния водач
- Калибрирайте височината на оста Z на главата за поставяне
Месечно - Пълно калибриране на визуалната система
- Параметри на резервното оборудване
7. Сравнителен анализ на конкурентни продукти
Модел SIPLACE D3i FUJI NXT III Panasonic CM602
Скорост (CPH) 60 000 75 000 50 000
Точност (μm) ±15 ±25 ±30
Време за смяна на линията <5 минути 10 минути 8 минути
Предимства Висока динамична точност Ултрависока скорост Съвместимост с големи платки
8. Обобщение
SIPLACE D3i, със своята технология за линейно директно задвижване, интелигентна система за подаване и модулен дизайн, се отличава с висока прецизност при сложни сценарии на разполагане и е особено подходящ за висококачествени производствени области като автомобилна електроника и комуникационно оборудване.
Препоръки:
Редовната поддръжка може да удължи живота на оборудването (фокус върху линейните водачи и вакуумните системи).
Препоръчваме ви бързо да отстраните сложни повреди чрез нашата услуга за дистанционна диагностика.
За по-подробни механични ръководства или ръководства за работа със софтуера, посетете официалния портал за техническа поддръжка на ASM.