Análise técnica exhaustiva da máquina SMT Siemens SIPLACE D3i
1. Posicionamento do equipo e antecedentes do mercado
1.1 Posicionamento do equipo
Posición na liña de produtos: D3i é unha máquina SMT modular de gama media-alta de Siemens (agora ASM SIPLACE), situada na liña de produción SMT con alta velocidade, alta precisión e alta flexibilidade, axeitada para a fabricación electrónica de gran volume e multivariedade (como electrónica para automóbiles, equipos de comunicación e electrónica de consumo de alta gama).
Relación de iteración: D3i é un modelo mellorado da serie D. En comparación coas series D1/D2, optimiza a precisión dinámica e a eficiencia do cambio de liña e admite unha colocación de compoñentes máis complexa (como compoñentes de formas especiais e BGA de gran tamaño).
1.2 Herdanza tecnolóxica
Propiedade da marca: O negocio SMT de Siemens pertenceu posteriormente a ASM Assembly Systems, pero continuou co sistema tecnolóxico SIPLACE.
Vantaxes principais: Herdanza do accionamento do motor lineal SIPLACE, Fly Vision e outras tecnoloxías patentadas.
2. Principio de funcionamento básico
2.1 Proceso de montaxe
Transmisión e posicionamento de PCB
A placa de circuíto impreso (PCB) entra na máquina a través de carrís guía de alta precisión e fíxase mediante fixación mecánica + adsorción ao baleiro.
A cámara FCM identifica puntos fiduciais da PCB (Fiducial) para compensar a deformación ou a desviación da posición da PCB.
Selección e calibración de compoñentes
O cabezal de montaxe recolle compoñentes do alimentador e detecta compoñentes en tempo real a través da cámara ICM (módulo de cámara integrado):
Desprazamento da posición central
Erro do ángulo de rotación
Coplanaridade de pines (para QFP/BGA)
Usando a tecnoloxía de centrado voador, os compoñentes calibranse durante o movemento para reducir o tempo de pausa.
Montaxe dinámica
Un motor lineal acciona o cabezal de montaxe, combinado cun control de bucle pechado da regra de reixa, para lograr un posicionamento a nivel nanométrico (±15 μm a 3σ).
Admite a montaxe con control de forza para evitar danos en compoñentes de precisión (como MLCC delgados).
2.2 Tecnoloxía central
Tecnoloxía de accionamento directo lineal: transmisión sen fricción, velocidade de ata 2 m/s², vida útil moi superior á do parafuso de avance tradicional.
Cabezal de colocación MultiStar: Cabezal de boquilla opcional de 12/16, compatible co paralelismo Pick & Place.
Sistema de alimentación intelixente:
Admite alimentador eléctrico (eFeeder), calibra automaticamente a posición ao cambiar os materiais.
Pódese ampliar a máis de 300 estacións de material, compatible con cintas de material de 8 mm a 104 mm.
3. Configuración de hardware e software
3.1 Arquitectura do hardware
Descrición funcional do módulo
Cabezal de colocación da serie MultiStar, boquilla opcional de 12/16, admite compoñentes de 0201~45 mm × 45 mm.
Sistema de visión - ICM (calibración de compoñentes): 50 μm a 15 ms
- FCM (posicionamento de PCB): precisión de ±10 μm
Sistema de alimentación Alimentador eléctrico (eFeeder), compatible coa xestión intelixente dos depósitos.
Control de movemento Motor lineal + regra de reixa, repetibilidade ±15 μm.
Sistema de transporte Transportador de dobre vía, admite PCB de tamaño 50 mm × 50 mm ~ 510 mm × 460 mm.
3.2 Sistema de software
Paquete de software SIPLACE:
Pro: Programación e optimización básicas.
Xpert: Análise avanzada de datos (como CPK, estatísticas de compensación de colocación).
Monitorización: monitorización da produción en tempo real (OEE, alarma de fallo).
Función de optimización intelixente:
Optimización da secuencia de colocación dinámica: reduce a distancia de movemento do brazo da cabeza.
Axuda para o cambio de liña (QuickChange): identifica automaticamente os cambios na posición da estación de material.
4. Parámetros clave de rendemento
Indicadores Parámetros D3i
Velocidade máxima de colocación 60.000 CPH (valor teórico, real depende da mestura de compoñentes)
Precisión de colocación ±15 μm a 3 σ (compoñentes do chip), ±35 μm (BGA grande)
Rango de compoñentes 0201~45 mm × 45 mm, grosor 0,2~12 mm
Capacidade do alimentador Máximo 324 (cinta de 8 mm)
Tempo de cambio de liña <5 minutos (modo QuickChange)
5. Escenarios de aplicación industrial
Electrónica automotriz: placa de control da ECU (colocación de compoñentes resistentes a altas temperaturas).
Equipamento de comunicación: módulo RF de estación base 5G (BGA de alta densidade).
Electrónica médica: PCB para dispositivos implantables (compoñentes de paso ultrafino).
Control industrial: Placa base de control industrial de alta fiabilidade.
6. Resolución de problemas e mantemento en profundidade
6.1 Fallos comúns e solucións
Fallo 1: Desprazamento da colocación do compoñente
Causas posibles:
O posicionamento da placa de circuíto impreso é impreciso (erro de recoñecemento fiducial).
O desgaste da boquilla provoca unha desviación da altura de recollida.
Solución:
Limpe a cámara FCM e recalibre o punto de referencia.
Use o calibrador de altura da boquilla para axustar os parámetros do eixe Z.
Fallo 2: Fallo da aspiradora de baleiro
Causas posibles:
Obstrución da boquilla ou fuga na tubaxe de baleiro.
Erro de configuración do parámetro de espesor do compoñente.
Solución:
Limpar a boquilla cun limpador ultrasónico.
Comprobe a presión do xerador de baleiro (valor estándar: -80~-90 kPa).
Fallo 3: Alarma do accionamento (ERR-2105)
Posibles causas: Sobrecarga do motor lineal ou fallo do codificador.
Solución:
Comprobe manualmente se hai corpos estraños no carril guía despois de apagar a alimentación.
Contacte co servizo de asistencia técnica de ASM para substituír o módulo de accionamento.
6.2 Plan de mantemento preventivo
Contido de mantemento de ciclos
Diariamente: limpar a boquilla e a lente da cámara
- Comprobar a presión de baleiro
Semanalmente - Lubricar a guía lineal
- Calibrar a altura do eixe Z do cabezal de colocación
Mensualmente: calibrar completamente o sistema visual
- Parámetros do equipo de copia de seguridade
7. Análise comparativa de produtos da competencia
Modelo SIPLACE D3i FUJI NXT III Panasonic CM602
Velocidade (CPH) 60.000 75.000 50.000
Precisión (μm) ±15 ±25 ±30
Tempo de cambio de liña <5 minutos 10 minutos 8 minutos
Vantaxes Alta precisión dinámica Velocidade ultraalta Compatibilidade con placas grandes
8. Resumo
O SIPLACE D3i, coa súa tecnoloxía de accionamento directo lineal, sistema de alimentación intelixente e deseño modular, destaca en escenarios de colocación complexa de alta precisión e é especialmente axeitado para campos de fabricación de alta gama como a electrónica automotriz e os equipos de comunicación.
Recomendacións:
Un mantemento regular pode prolongar a vida útil do equipo (centrándose nas guías lineais e nos sistemas de baleiro).
Recomendámoslle que resolva rapidamente as avarías complexas a través do noso servizo de diagnóstico remoto.
Para obter manuais mecánicos ou guías de funcionamento do software máis detallados, visite o portal de soporte técnico oficial de ASM.