ASM Siemens SMT Pick and Place stroj TX1

ASM TX1 je vysoce přesný modulární osazovací stroj uvedený na trh společností ASM Pacific Technology Co., Ltd., navržený pro potřeby vysoce přesného osazování v moderní elektronické výrobě s vysokou smíšenou kombinací komponentů a vhodný pro celou řadu osazování od součástek 0201 až po velké součástky speciálních tvarů.

1.2 Technické specifikace

Kategorie parametrů Technické indikátory

Přesnost umístění ±25 μm @3σ (čip) / ±35 μm @3σ (QFP)

Maximální rychlost umístění 25 000 CPH (za optimálních podmínek)

Rozsah zpracování součástek 0201~150×150 mm (D׊)

Maximální výška součástky 25 mm

Kapacita podavače až 120 podavačů o průměru 8 mm

Velikost desky 50×50 mm ~ 510×460 mm (D׊)

Velikost stroje 1 450 × 1 350 × 1 450 mm (D × Š × V)

Hmotnost Přibližně 1 800 kg

Požadavky na napájení 400 V AC, 3 fáze, 50/60 Hz, 15 kVA

Požadavky na stlačený vzduch 5,5~6,5 barů, čistý a suchý vzduch

II. Princip fungování a architektura systému

2.1 Základní princip fungování

Ovládání pohybu:

Lineární motor pohání osu XY

Vysoce přesné řízení s uzavřenou smyčkou mřížkové stupnice (rozlišení 0,1 μm)

Systém vidění:

Horní fotoaparát: 30MP CMOS s globální závěrkou

Kamera směřující dolů: 15MP+ laserové měření výšky

Technologie centrování za chodu

Proces umístění:

Text

Polohování desek plošných spojů → vybírání součástek → centrování za chodu → detekce výšky → přesné umístění → ověření kvality

2.2 Architektura systému

Mechanický systém:

Litinová základna (koeficient tepelné roztažnosti <0,8 μm/m℃)

Nosník z uhlíkových vláken (snížení hmotnosti o 30 %)

Elektrický systém:

Distribuované řízení I/O

Průmyslový Ethernet v reálném čase (EtherCAT)

Softwarový systém:

Operační systém SIPLACE je založen na Windows 10 IoT

Podporuje komunikační protokol OPC UA

III. Hlavní výhody a technologické inovace

3.1 Konkurenční výhoda na trhu

Rovnováha mezi přesností a rychlostí:

Unikátní technologie umístění „SoftTouch“ snižuje odskakování součástek

Dynamické řízení osy Z dosahuje přesnosti výšky ±5 μm

Flexibilní výrobní kapacita:

Rychlá změna linky (<15 minut kompletní výměna modelu stroje)

Současné použití zásobníku smíšeného materiálu a cívky s páskou

Inteligentní kalibrační systém:

Automatická laserová kalibrace polohy trysky

Algoritmus teplotní kompenzace (±0,5 μm/℃)

3.2 Body technické inovace

Inteligentní systém krmení:

Monitorování zdravotního stavu Feidy

Prediktivní udržování krmení

Pokročilé ovládání pohybu:

Plánování křivky pohybu třetího řádu

Algoritmus potlačení vibrací

Systém zajištění kvality:

Online statistická analýza SPC

Rozhraní pro 3D detekci pájecí pasty

IV. Funkční vlastnosti a aplikační hodnota

4.1 Základní funkce

Vysoce přesné umístění:

Podpora umístění komponent 01005

Možnost zpracování QFP s jemnou roztečí 0,3 mm

Inteligentní optimalizace:

Automatická optimalizace pořadí umístění

Systém automatického rozdělování trysek

Monitorování procesů:

Monitorování síly umístění v reálném čase

Automatické ověření polarity součástek

4.2 Hodnota výrobní linky

Zlepšení efektivity: O 20 % rychlejší než u předchozí generace modelů

Zlepšení kvality: míra úspěšnosti prvního kusu > 99,5 %

Snížení nákladů: doba výměny linky zkrácena o 40 %

Vylepšení flexibility: Podpora rychlého importu NPI

V. Běžné chyby a řešení zpracování

5.1 Klasifikace a zpracování chybových kódů

Řada kódů Kategorie chyby Typická opatření pro zpracování

1xxx Chyba mechanického systému Zkontrolujte pohybový mechanismus/mazání/mechanické omezení

2xxx Chyba systému vidění Vyčistěte objektiv/kalibrujte zdroj světla/zkontrolujte připojení kamery

3xxx Chyba podávacího systému Zkontrolujte stav podavače/kalibraci materiálového pásu/senzoru

4xxx Chyba vakuového systému Detekce vakuového potrubí/vyčištění trysky/zkontrola solenoidového ventilu

5xxx Chyba řídicího systému Restartujte řídicí jednotku/zkontrolujte stav FPGA/aktualizujte firmware

5.2 Typické případy chyb

E1205: Odchylka polohy osy X:

Možná příčina: znečištění mřížky/porucha lineárního motoru

Manipulace: Vyčistěte mřížkovou stupnici → kalibrujte počátek → otestujte proud motoru

E2310: Kamera směřující dolů rozostřená:

Možná příčina: Posun snímače výšky osy Z

Manipulace: Proveďte automatickou kalibraci zaostření → Zkontrolujte laserový senzor

E3108: Přerušení komunikace s napájecím zdrojem:

Možná příčina: Porucha odporu terminálu sběrnice CAN

Manipulace: Zkontrolujte koncový odpor (120Ω) → Otestujte tvar vlny sběrnice

VI. Systém údržby

6.1 Plán preventivní údržby

Položky údržby cyklu Standardní metoda

Denní čištění povrchu stroje Bezprašný hadřík + čištění IPA

Týdenní kontrola vodicí lišty pohybu Ruční kontrola plynulosti pohybu

Měsíčně Důkladné mazání Používejte speciální mazivo (Kluber ISOFLEX)

Čtvrtletní ověření přesnosti Použijte standardní kalibrační desku

Půlroční inspekce elektrického systému, test izolace/test zemního odporu

Roční komplexní údržba Profesionální technický servis výrobce

6.2 Údržba klíčových součástí

Lineární vodicí lišta:

Čištění: Použijte hadřík, který nepouští vlákna, + speciální čisticí prostředek

Mazání: Mazivo na bázi lithia, doplňovat každé 3 měsíce

Vakuový systém:

Filtr: Vyměňujte každých 500 hodin

Potrubí: Detekce netěsností každý měsíc

Optický systém:

Čištění čoček: Používejte pero na čočky každý týden

Kalibrace světelného zdroje: Měsíční detekce jasu

VII. Běžné závady a tipy na údržbu

7.1 Proces diagnostiky poruch

text

Porucha → Potvrzení chyby HMI → Test izolace subsystému → Měření signálu → Výměna součástky → Ověření funkce

7.2 Typické řešení problémů

Odsazení umístění:

Proces kontroly: kalibrace kamery → opotřebení trysek → upínání plošných spojů

Plán údržby: rekalibrace → výměna trysky → seřízení upínacího přípravku

Vysoká rychlost vrhání:

Proces kontroly: detekce vakua → výška součásti → poloha podávání

Plán údržby: čištění trysky → nastavení výšky sběrače → kalibrace podavače

Abnormální hluk stroje:

Proces kontroly: lineární vedení → napnutí řemene → ložisko motoru

Plán údržby: vyčistit vodítko → seřídit napnutí → vyměnit ložisko

VIII. Návrhy na údržbu a modernizaci

8.1 Strategie postupné údržby

Úroveň Typ chyby Doba odezvy Požadované dovednosti

L1 Provozní problémy Okamžité Úroveň operátora

L2 Jednoduchá hardwarová chyba Do 4 hodin Mladší technik

L3 Komplexní selhání systému Do 24 hodin Vedoucí technik

Selhání hlavní komponenty L4 Do 48 hodin Odborná technická podpora výrobce

8.2 Návrhy na optimalizaci upgradu

Upgrade hardwaru:

Volitelná vysoce přesná polohovací hlava (±15 μm)

Upgradujte na 10MP vysokorychlostní kameru

Aktualizace softwaru:

Instalace sady Advanced Process Control

Povolit algoritmus optimalizace umístění s využitím umělé inteligence

Systémová integrace:

Rozhraní se systémem MES/ERP

Realizujte funkci vzdálené diagnostiky

IX. Technologický vývoj a postavení na trhu

9.1 Iterační trasa produktu

2018: Vydání základní verze TX1

2020: Modernizace systému řízení pohybu

2022: Integrovaný inteligentní systém krmení

2024 (plánování): Verze s vylepšenou vizuálností pomocí umělé inteligence

9.2 Porovnání konkurenčních produktů

Parametry ASM TX1 Konkurenční produkt A Konkurenční produkt B

Přesnost umístění ±25 μm ±30 μm ±35 μm

Maximální rychlost 25 000 km/h 23 000 km/h 20 000 km/h

Doba přestupu <15 minut 25 minut 30 minut

Energetická účinnost 0,9 kW/kCPH 1,2 kW/kCPH 1,5 kW/kCPH

Úroveň inteligence Pokročilá Středně pokročilá Základní

X. Shrnutí a osvědčené postupy

10.1 Doporučení k použití

Kontrola prostředí:

Teplota: 23±2℃

Vlhkost: 50±10 % relativní vlhkosti

Vibrace: <0,5G (5–200 Hz)

Provozní specifikace:

Předehřívejte denně 15 minut

Pravidelně zálohujte parametry stroje

Používejte originální spotřební materiál

Školení personálu:

Školení certifikovaných operátorů (3 dny)

Pokročilý kurz údržby (5 dní)

10.2 Možnosti uplatnění

ASM TX1 je vhodný zejména pro:

Výroba automobilové elektroniky

Špičková spotřební elektronika

Elektronická montáž zdravotnických zařízení

Letecká elektronika

5G komunikační zařízení

Prostřednictvím vědeckého řízení údržby a technologických inovací může TX1 zajistit:

Míra využití zařízení > 90 %

Průměrná doba mezi poruchami > 5 000 hodin

Komplexní snížení provozních nákladů o 25 %

Doporučuje se, aby si uživatelé zavedli kompletní systém preventivní údržby a udržovali úzkou spolupráci s technickou podporou ASM, aby se plně využil výkon zařízení a dosáhlo se co nejlepší návratnosti investic.