שחבור אוטומטי SMT: מבוא מקיף לעקרונות ויתרונות
א. עקרון הליבה
העיקרון המרכזי של מכונת השחבר האוטומטית SMT (Auto Splicer) הוא להשיג שחבור חלק של סרטים חדשים וישנים באמצעות טכנולוגיית אוטומציה, תוך הבטחה שמכונת השיבת ה-SMT לא תצטרך לעצור במהלך תהליך החלפת החומר, ובכך להבטיח המשכיות הייצור. עקרון העבודה שלה כולל בעיקר את הקישורים המרכזיים הבאים:
זיהוי ומיקום של סרט
הכמות הנותרת של הסרט הנוכחי מנוטרת בזמן אמת באמצעות חיישן פוטואלקטרי או מערכת ויזואלית, ותהליך השחבור מופעל כאשר הסרט עומד להיגמר.
זהה במדויק את הגובה (pitch) והרוחב של הסרט כדי להבטיח את יישור הסרטים החדשים והישנים.
טכנולוגיית שחבור סרט
שחבור מכני: השתמש במדריכים מדויקים ובמהדקים כדי לקבע את הסרטים החדשים והישנים כדי להבטיח יישור מיקום.
שיטת הדבקה:
חיבור סרט: השתמשו בסרט חיבור מיוחד כדי לחבר את הסרטים החדשים והישנים (מתאים לרוב הרכיבים).
חיבור בלחץ חם: חיבור הסרטים באמצעות חימום ולחץ (חל על חומרים עמידים לטמפרטורות גבוהות).
ריתוך אולטרסאונד: השתמשו ברטט בתדר גבוה כדי לחבר את הסרטים (ישים לחומרים מיוחדים).
הסרת פסולת: הסירו אוטומטית את סרט המגן או את הפסולת של רצועת החומר כדי למנוע פגיעה בפיה של מכונת ההשמה.
מערכת בקרה
אימוץ בקרת PLC או מחשב תעשייתי, ושיתוף פעולה עם מנוע סרוו כדי להשיג בקרת תנועה מדויקת.
תמיכה בתקשורת עם מכונות הצבת SMT (כגון פוג'י, פנסוניק, סימנס ומותגים אחרים) כדי להשיג סנכרון נתונים.
אימות איכות
השתמש בחיישנים או בבדיקה ויזואלית כדי לזהות האם רצועות החומר המחוברות מיושרות ומחוברות היטב על מנת להבטיח שאין סטייה במיקום לאחר מכן.
2. יתרונות ליבה
למכונות אוטומטיות לטיפול בחומרים SMT יתרונות משמעותיים על פני שיטות החלפת חומרים ידניות מסורתיות, אשר באים לידי ביטוי בעיקר בהיבטים הבאים:
שיפור יעילות הייצור
אפס החלפת חומרים בזמן השבתה: אין צורך לעצור את קו הייצור, מושגת ייצור רציף של 24 שעות, ויעילות הציוד הכוללת (OEE) גדלה ב-10%~30%.
צמצום זמן החלפת חומרים: החלפת חומרים ידנית מסורתית אורכת 30 שניות עד 2 דקות, וטיפול אוטומטי בחומרים אורך רק 3~10 שניות, מה שמקצר מאוד את מחזור הייצור.
הפחתת עלויות הייצור
צמצום בזבוז חומרים: שלוט במדויק באורך רצועת החומר כדי למנוע הפסדים מיותרים במהלך החלפת חומר ידנית.
חסכו בעלויות עבודה: הפחתת התערבות תכופה של מפעיל, מתאים במיוחד למשמרות לילה או לסדנאות לא מאוישות.
שפר את דיוק המיקום
שחבור בדיוק גבוה של ±0.1 מ"מ, מונע היסט טלאי הנגרם עקב חוסר יישור של רצועת החומר ומשפר את קצב התפוקה.
מתאים להזנה יציבה של מיקרו-רכיבים כגון 0201, 0402 ומעגלים משולבים מדויקים כגון QFN ו-BGA.
שיפור גמישות הייצור
תואם למגוון רחב של מפרטי רצועות חומר (8 מ"מ, 12 מ"מ, 16 מ"מ וכו'), תמיכה בסוגי רכיבים שונים.
ניתן להתאמה לציוד SMT מרכזי (כגון Fuji NXT, Panasonic CM, ASM SIPLACE וכו').
מודיעין ומעקב
תמיכה בעגינה של מערכת MES/ERP, רישום זמן קבלת חומרים, מידע על אצווה ומידע נוסף, והשגת מעקב אחר נתוני ייצור.
עם פונקציית אזעקה חריגה (כגון שבירה של רצועת חומר, כשל שחבור), להפחית את הסיכון למוצרים פגומים.
III. תרחישי יישום אופייניים
מוצרי אלקטרוניקה: הצבת PCB בקנה מידה גדול של טלפונים ניידים, טאבלטים וכו'.
אלקטרוניקה לרכב: ייצור רכיבים ברמת רכב עם דרישות אמינות גבוהות.
ציוד רפואי/תקשורת: דרישות יציבות גבוהות עבור רכיבים מדויקים.
4. מגמות פיתוח עתידיות
בדיקה ויזואלית של בינה מלאכותית: בשילוב עם למידת מכונה כדי לייעל את שיפוט איכות השחבור.
שילוב האינטרנט של הדברים (IoT): ניטור מרחוק של מצב הציוד כדי להשיג תחזוקה חזויה.
עיצוב גמיש יותר: התאמה לצרכים של מנות קטנות ומגוון רחב של החלפות מהירות בקו.
תַקצִיר
מזין אוטומטי של SMT משיג חיבור חלק של ייצור SMT באמצעות חישה מדויקת, בקרה חכמה וטכנולוגיית שחבור מתקדמת, ויש לו יתרונות שאין להם תחליף בשיפור היעילות, הפחתת עלויות והבטחת איכות. ככל שייצור אלקטרוני מתפתח לכיוון אינטליגנציה, המזין האוטומטי יהפוך לציוד סטנדרטי עבור קווי ייצור SMT בעלי תערובת גבוהה ובנפח גבוה.