Automatisk føder SMT: Komplet guide til Pick-and-Place-fødere 2025

En automatisk føderSMT(også kaldet pick-and-place-feeder, PnP-feeder eller blotSMT feeder) er en præcisionsenhed, der indekserer bæremedier - typisk tape, bakke eller stift/rør - for at præsentere elektroniske komponenter på et gentageligt udvælgelsespunkt til placeringshovedet på en SMTpick-and-place-maskineModerne fødere er mekatroniske systemer med lukkede loop-drev, peel-back-kontrol til dæktape, anti-backlash-indeksering, ESD-sikre stier og, i intelligente varianter, RFID/EEPROM, der gemmer varenummer, bredde, afstand, resterende mængde og kalibreringsforskydninger. Ved at automatisere komponentpræsentationen påvirker fødere direkte takttid, udbytte ved første gennemløb, fejlplukningsrate og linje-OEE.

Sammenlignet med manuel præsentation opretholder automatiske SMT-fødere stabil lommeeksponering, ensartet peelvinkel og -kraft, præcis pitch-indeksering (2/4/8/12/16/24/32 mm og derover) og synkroniseret timing med dysebevægelse. Valg af den rigtige føder kræver matchende komponenttype (chips, IC'er, odd-form), carriertype og -størrelse (f.eks. 8/12/16/24/32/44/56 mm tapebredder; JEDEC-bakke; rør), kompatibilitet med maskinfamilier (ASM/SIPLACE, Fuji, Panasonic, Yamaha, JUKI, Hanwha-Samsung osv.), drevtype (elektrisk vs. pneumatisk) og intelligente funktioner (ID, lockout, kitting, sporbarhed). Korrekt valg og vedligeholdelse af fødere reducerer papirstop, dobbeltpluk, bounce-outs og nedsat hastighed på grund af konservative hovedprofiler. Kort sagt er føderen porten mellem din spole og dit placeringshoved; at gøre det rigtigt er en af ​​de hurtigste måder at stabilisere output og reducere omarbejde på en moderne SMT-linje.

Hvad en automatisk SMT-føder gør

• Indekserbæremediet ved hjælp af en nøjagtigtonehøjdeså den næste komponentlomme præsenteres ved plukpositionen.

• Skrællerdæktapen i en kontrolleret vinkel/kraft for at blotlægge komponentlommen uden at skubbe delene ud.

• Gaverkomponenten i en højde og X-Y-position, der er justeret med maskinensafhentningskoordinater.

• Signalerklar/tom/papirstop-status til maskinen; intelligente varianter rapporterer også varenummer, parti og resterende antal.

• Beskytterkomponenter via ESD-sikre stier, kontrollerede friktionsoverflader og antistatiske materialer.

NøglepræstationslinksFødernøjagtighed → dyseoptagelsespålidelighed → visioncentreringsgennemstrømning → placeringshastighed → FPY/OEE.

Sådan fungerer foderautomater (indeksering, afskalning, præsentering)

1 Indekseringsmekanisme

• Tandhjulsdrevet(bånd): griber fat i tandhjulshullerne for at justere båndet præcisttonehøjde(2, 4, 8, 12, 16… mm).

• DrevtyperElektrisk mikroservo (stille, præcis, programmerbar) vs. pneumatisk (robust, ældre).

• Anti-tilbageslaggear ogbremsekoblingeropretholde lommestabilitet ved høje hastigheder.

2 Aftagelig kontrol

• Skrælvinkeltypisk opbevares mellem165°–180°i forhold til båndplanet; for stejl → udspring, for lavvandet → fastsiddende dæktape.

• Skrælkraftafstemt efter bærer/klæbemiddel; intelligente fødere tilpasser afskrælningskraften til hastigheden for at undgå mikrovibrationer.

3 Vælg præsentation

• Datums repeterbarhedi X/Y/θ/Z matcher maskinens forventninger; højblandede linjer er afhængige afkalibrering af føderenstationer for at holde forskydninger inden for specifikationerne.

• Lommestøtteforhindrer tynde spåner i at vende, når dysen berører det.

• Vakuumsynkronisering: indekseringspauser og dysebevægelse er synkroniseret for at minimerepick-on-movefejl.

SMT-feedertyper og brugsscenarier

1 båndføder (mest almindelige)

• Bredder8, 12, 16, 24, 32, 44, 56+ mm;dobbeltsporet 8 mmvarianter dobbelt banedensitet.

• Pladser: almindelige afstande 2/4/8/12/16/24/32 mm; vælg afstanden, der passer til lommeafstanden.

• Komponenterchips (0201/0402/0603/0805), små IC'er, stik, effektspoler (bredere bånd).

• Fordelehurtigste omstilling, bedst til højhastighedschips;Ulemper: dæk tapeaffald, afhænger af god splejsning.

2 bakke-/matrixfødere (JEDEC)

• Anvendes til QFP, BGA, CSP og høje dele, der er følsomme over for tapehåndtering.

• Shuttle eller elevatorSystemer præsenterer bakker for at vælge højde; langsommere end tape, men mere skånsomt.

3 pinde-/rørfodringsautomater

• Til aksiale/ulige små IC'er leveres stadig i rør.

• Vibrationsfremføring; følsom over fororienteringogstatisk.

4 vibrerende foderskåle/bulkfodringsautomater

• Til specielle ulige former og mekaniske dele; integrer medvisionat lokalisere dele i 2D/3D før plukning.

5 etiket-/mediefødere (valgfrit)

• Foderetiketter, filmafstandsstykker, puderkræver unik peelgeometri og billedverifikation.

Grundlæggende om brandøkosystem og kompatibilitet

Match altid maskinfamilie og føderfamilie; der findes adaptere på tværs af mærker, men de kan begrænse hastighed/IO.

• ASM/ SIPLACEfamilier (S, X, SX, TX, D-serien): bredbånd og intelligente føderosystemer med trolleykitting.

• Fuji(NXT, AIM, CP, XP): elektriske fødere, stærk ID-integration; NXT smarte fødere dominerer i højblanding.

• Panasonic(CM, NPM, AM): robuste elektriske fødere og vognbaseret logistik.

• Yamaha(YS, YSM, YSF): kendt fordobbeltsporet 8 mm; CL/SS/ZS-serien – bekræft den nøjagtige generation.

• JUKI(KE, FX, RS‑1/RS‑1R): intelligente fødere med optimering via IFS/NM-systemer.

• Hanwha-Samsung(SM, Decan): elektriske fødere med omfattende dækning på 8-56 mm.

TjeklisteMaskinmodel → føderserie → bredde/afstand → stik/IO → mekanisk lås/skinne → software-ID.

Valg af den rigtige føder (trin for trin)

1. Knyt komponenter til transportør: chip vs. IC vs. odd-form; båndbredde og -afstand; spolediameter (7"/13"/15").

2. Bekræft maskinfamilie: nøjagtig model og årgang; føderserie-ID.

3. Vælg drivkraft og intelligensElektrisk + RFID til højblanding; pneumatisk ok til ældre hastighedsområder.

4. Mål for gennemløb: match føderens responstid med hovedetsplukvindueUndgå fødere, der har en langsommere hastighed end dysens kadence.

5. ESD og materialerSørg for ledende baner; undgå partikelafgivende foringer.

6. BrugbarhedAdgang til skrællebane, tandhjul, fjedre, styrehjul; tilgængelighed af reservedele.

7. LivscyklusFirmwareopgraderingsmulighed (intelligente fødere), understøttelse af kalibreringsværktøjer.

8. EjeromkostningerMTBF, blokeringsrate, reservedelepris, videresalgsværdi, leverandørsupport.

For et tipPrioriter på spåntætte linjerdobbeltsporet 8 mmfor at øge spaltedensiteten og krympe hovedets vandring.

Planlægning af føderhastighed, takttid og kapacitet

1 Simple Takt Model

• Line takt≈ maks. (placeringshovedets cyklustid, langsomste føderservicetid, visionsflaskehals).

• En foderautomat medindeks + afregninglangsommere end hovedetsplukkecyklusbliver flaskehalsen.

2 Slotdensitet og hovedbevægelse

• Flere 8 mm slidser nær hovedets optimale zone → mindre XY-vandring → hurtigere CPH.

• Undgå at placerelangsomt bredbåndfoderautomater i centerzonen, hvis flis dominerer.

3 Omskiftning og montering af udstyr

• Vogn/indkøbsvogn med forudfyldte smarte fødere → næsten nul offline-skift;sporbarhedopbevares via RFID.

• For prototype/højblanding, invester i ekstra foderautomater for at holdeTop 20 styklistevarerpermanent indlæst.

Tommelfingerregeltabel:

Vigtige oplysninger om opsætning og kalibrering

• Kalibreringsstation for foderverificér opsamlingskoordinater (X/Y/θ/Z) og pitch; gem offsets i ID-hukommelsen.

• Tuning af skrælningssti: indstil afskalningsvinkel/-kraft for hver tapeleverandør; optag somlinjeopskrift.

• LommestøtteTilføj shims under lommen til ultrasmå spåner (0201/01005) for at undgå at sprænge.

• SynslæreBekræft komponentens midte og højde; genindlær efter skift af tapeleverandør.

• Moment og spænding: justér opviklespolens modstand for at undgåtilbagespændingsblokering.

Kalibreringskadence: ny/serviceret foderautomat → før 1. kørsel; gentag hver3–6 månedereller efter hændelser.

Bedste praksis for splejsning og genopfyldning

• Brug justeringsværktøjerfor 8 mm; juster tandhjulshullerne for at undgå fejl med én tand.

• Vælgesplejsebånd/klipder matcher tapematerialet (papir vs. præget).

• Stagger-splejsningerpå tværs af baner for at forhindre synkroniserede kødannelser.

• Logsplejsningspositioni MES; undgå splejsning inden for synsvinduet, hvis det er muligt.

• Efter splejsning,indeks langsom ×3af sikkerhedsmæssige årsager, og vend derefter tilbage til normal hastighed.

KittetipFormærk ruller medinternt varenummer + føderbredde/-afstandfor at eliminere gætværk i sidste øjeblik.

Kvalitet, defekter og RCA-håndbog

Symptomer → Sandsynlige årsager → Modforanstaltninger

• Forkert valg / intet valg→ forkert Z-højde, lomme for dyb, skrællekraft for høj → kalibrer Z/lommestøtten igen, juster skrællen.

• Dobbeltvalg→ Lommeoverfyldning, klæbemiddelrester, for højt vakuum → Rengør lommebanen, juster vakuumtimingen.

• Udspring→ afskalning for brat, for stejl vinkel → reducer afskalningsvinkel/-kraft; tilføj lommestøtte.

• Båndstop→ Forkert splejsning, slidt tandhjul, snavs → Inspicer slid på tandhjulet, udskift styrehjul, omtræn splejsningen.

• Rift om dækseltapen→ ældet klæbemiddel, lav temperatur → forkonditioneringsspoler; varm op til stuetemperatur; skift leverandørindstilling.

• Komponentflip→ dysekontakt skævt i midten, høj acceleration → genindlæring af opsamlingen; jævn accelerationsprofil.

• ESD-skade→ dårlig banemodstand → verificér ESD-kæde, ionisering, måtter, håndleds-/jordkontrol.

Målinger at holde øje med: fejlopsamlingsrate (%), splejsnings-MTBF (ruller/splejsning), føder-MTBF (timer), indeksfejl (µm), dækselafskrælningskraft (N).

Vedligeholdelse, rengøring og serviceintervaller

• DagligBlæs snavs (ioniseret luft) af, inspicer afskalningsbanen, verificer opviklingsspændingen.

• UgentligRengør tandhjulstænder, kontroller slid på fjeder/gear, verificer vognbanejusteringer.

• MånedligSmøring i henhold til OEM-specifikationer (hvor relevant), udskift slidte styrehjul, validér ESD-kontinuitet.

• Hændelsesbaseretefter blokering/stød, kør fuld kalibrering oglommehøjdetest.

ReservesætTandhjulsæt, fjedre, skrællerulle, styrehjul, dæksler, encoder (elektrisk), ESD-puder, skruer.

Nye vs. brugte foderautomater: ROI og risikostyring

• Nygaranti, nyeste firmware, verificeret ID; højere CapEx, men lavere ramperisiko.

• Brugtstærke besparelser og hurtig tilgængelighed; kræver akkrediteret testning (indeksnøjagtighed, peel, ESD, hukommelse).

• Hybridkøb nyt til kritiske 0201/01005-baner; brug servicerede, brugte til bredere bånd og ikke-kritiske IC'er.

Skabelon til accepttest:

1. Visuel/mekanisk (lås, skinner, stik)

2. Indeksnøjagtighed ved nominel hastighed

3. Skrælkraftområde og stabilitet

4. ESD-sti (Ω)

5. Hukommelseslæse-/skrivecyklusser (intelligent)

6. Prøvekørsel med dine faktiske spoler og dyser

Intelligent feeder-workflow (ID, WIP, sporbarhed)

• Feeder-ID(RFID/EEPROM) forbinder P/N til feeder; linjesoftware forhindrer forkert emneindlæsning (POKA-YOKE).

• Resterende mængdeautoberegnet → kitting ved, hvornår næste hjul skal sættes i scene.

• WIP-sporing: feeder-ID + rulleparti → MES/ERP for sporbarhed og RMA-forsvar.

• Analyse: varmekort over papirstop efter føder-ID, operatør, hjulleverandør.

ESD, sikkerhed og overholdelse

• MaterialerLedende/antistatiske plasttyper og belagte metaller; verificer overflademodstand.

• Jordforbindelse: kontrollér kontinuitet fra føderramme → maskine → jord; ionisatorer ved afskalnings-/opsamlingszonen.

• OperatørsikkerhedBeskyttede afskalningsspoler, opmærksomhed på klemmepunkter, låsning ved servicering.

• MiljøOprethold luftfugtigheden i henhold til komponentens MSL/ESD-retningslinjer.

Fejlfindingsvejledning (Symptomer → Sandsynlig årsag → Løsning)

Indkøbstjekliste og leverandørspørgsmål

• Nøjagtigmaskinmodelogsoftwareversion?

• Påkrævetfeeder-serien(ID, stik, lås) ogbredde/afstand?

• Drevtypepræference (elektrisk/pneumatisk) og støjgrænser?

• Behovdobbeltsporet 8 mmbaner?

• Kalibreringsstationog reservedele medfølger?

• AccepttestFør forsendelse? Video eller online vidne?

• LeveringstidogRMA-politik?

• For brugte: testrapport (indeks, peel, ESD, hukommelse), kosmetisk kvalitet, brugstimer.

Ordliste (SMT-feedertermer)

• Tonehøjdecenter-til-center afstand mellem lommer i bærebåndet.

• Dobbeltsporet 8 mm: føder med to 8 mm baner i én slids for at øge tætheden.

• Skrælkraft/vinkel: parametre, der styrer fjernelse af dæktape.

• Intelligent føder: gemmer ID og parametre til sporbarhed og POKA-YOKE.

• Splejsning: sammenføjning af ny spoleforfang til løbebåndet for at undgå stop.

• Lommestøtte: overflade, der forhindrer emnebevægelse under plukning.

• CPHkomponenter i timen; praktisk hastighedsmåling for PnP.

Konklusion og næste trin om automatisk føder

Føderen bestemmer, hvor rent og forudsigeligt komponenterne når dysen. Match carrier → feeder → maskine; invester i kalibrering og peel-tuning; standardiser splejsning; og log de rigtige målinger. For omkostningseffektiv skalering skal du parre intelligente elektriske fødere på kritiske spånbaner med servicerede brugte enheder på bredbånds-/lavrisikobaner.

Implementerings hurtige gevinster:

1. Kontroller banetildelinger og flyt dobbeltspor 8 mm nær hovedets optimale punkt.

2. Introducer en splejsningsjig og registrer splejsnings-MTBF.

3. Kalibrer afskrælningskraften pr. tapeleverandør, og lås den som en linjeindstilling.

4. Opret en vedligeholdelseskalender for feeder (daglig/ugentlig/månedlig) knyttet til OEE.

Ofte stillede spørgsmål

1. Hvad er forskellen på elektriske og pneumatiske fødere?

   Elektriske fødere tilbyder programmerbar, gentagelig indeksering og mere støjsvag drift – ideel til små spåner og høj-blanding. Pneumatiske fødere er holdbare og omkostningseffektive til ældre platforme, men mangler detaljeret kontrol og data.

2. Kan én føder passe til flere tapebredder?

   Nej. Foderautomater er breddespecifikke (8/12/16/24/32/44/56 mm). Nogle mærker understøtter dobbeltsporede 8 mm, men du har stadig brug for dedikeret hardware.

3. Har jeg brug for intelligente foderautomater?

   Hvis du bruger high-mix eller har brug for sporbarhed, ja. ID-hukommelse forhindrer forkert indlæsning af dele, fremskynder kitning og understøtter analyser.

4. Hvor ofte skal foderautomater kalibreres?

   Nye/servicerede enheder før første brug, derefter hver 3.-6. måned eller efter papirstop/stød/større opskriftsændringer.