SIPLACE プレースメントヘッド CP20A 03058420

ASM SIPLACE CP20Aワークヘッド（品番：03058420）は、ASM Pacific TechnologyのSIPLACEシリーズ実装機の中核モジュールであり、中速・高精度の電子部品組立ニーズに対応するように設計されています。CP20シリーズのアップグレード版として、このワークヘッドは自動車エレクトロニクスや通信機器などのハイエンド製造分野で広く使用されています。

2. 技術的なポジショニング

市場ポジショニング: CP20とCP20Pの中間の性能バランスの取れたワークヘッド

世代間の改善（CP20と比較）:

動的応答速度が18%向上

ノズル切り替え時間を40%短縮

温度安定性が50%向上

II. 機械構造の詳細な分析

1. コアモーションシステム

サブシステム技術仕様

X/Y駆動リニアモーター駆動、最大加速度3.5G、繰り返し精度±5μm

Z軸機構ボイスコイルモーターダイレクトドライブ、圧力制御範囲0.1～10N（分解能0.01N）

θ回転軸中空ローターDDモーター、±180°回転（最小ステップ0.01°）

ノズルタワー 12 ステーション モジュラー設計、ホットスワップ交換をサポート (部品番号 03058420-NZH シリーズ ノズル)

2. 精密機械設計

振動低減システム：

3段階パッシブ振動低減（ゴム＋エアスプリング＋電磁減衰）

振動抑制帯域幅5～300Hz

熱管理:

主要部に6つのPT100温度センサーを配置

リアルタイム熱補正アルゴリズム（補正精度±2μm/℃）

III. 電子制御システム

1. インテリジェントセンサーネットワーク

センサータイプ 技術的パラメータ 機能

高精度エンコーダ 23ビット絶対値、±1秒角 リアルタイム位置フィードバック

マトリックス真空センサー12チャンネル独立監視、応答時間0.5msピックアップ成功率監視

3Dレーザー高度計 計測範囲0～15mm、分解能0.5μm 部品の平坦性検出

2. 制御アーキテクチャ

ハードウェア構成:

マスター制御: Xilinx Zynq-7020 SoC

モーションコントロール: TI C28346 DSP

通信プロトコル:

リアルタイムEtherCATバス（サイクルタイム125μs）

安全レベル：SIL2

IV. パフォーマンスパラメータ

1. 基本性能

パラメータ仕様

配置精度 ±30μm @ 3σ (Cpk≥1.33)

理論上の実装速度 30,000CPH (0402部品)

適用部品範囲 0201 (0.6×0.3mm)～30×30mm

最小間隔 0.15mm（視覚的な補助が必要）

2. 環境要件

パラメータ要件

動作温度23±2℃

相対湿度40～60%RH（結露なし）

圧縮空気 6±0.2bar、ISO8573-1 クラス2

V. 革新的な技術

1. 動的圧力制御（DPC）

チャート

コード

2. インテリジェントノズル管理

自動ノズルID認識（RFID技術）

摩耗予測アルゴリズム（真空波形解析に基づく）

VI. 保守システム

1. メンテナンスサイクル表

メンテナンスレベルサイクルキー項目

毎日シフトごとにノズル洗浄、真空検査

予防的月例ガイドレール潤滑、センサー校正

包括的な年次ベアリング交換、システム精度校正

2. 特殊工具および消耗品

グリース：Klüberplex BEM 41-132（部品番号03058420-LUB）

校正ツール：CP20A-CAL-KIT（標準校正ボードを含む）

VII. 典型的な障害処理

1. 機械の故障

コード現象解決

E201 Z軸過負荷 ボイスコイルモーターの放熱を確認してください

E315 θ軸位置偏差 エンコーダの再校正

2. 真空システムの故障

コード現象解決

E407 真空確立失敗 真空発生器のダイヤフラムを交換してください

E412 マルチチャンネル真空異常 分配バルブを清掃してください

VIII. 応用事例

自動車ECU生産ライン構成：

装置：SIPLACE SX4（CP20Aワークヘッド4台）

成分スペクトル:

0201抵抗器（45％）

QFN-48（0.5mmピッチ）

パワーMOSFET（15×15mm）

測定データ:

UPH: 21,500

実装歩留まり：99.92%

IX. 技術の進化

次世代改善方向：

カーボンファイバー軽量構造（30％軽量化）

一体型力変位複合センサー

デジタルツイン予測保守システム

このワークヘッドは、革新的な機械設計とインテリジェントな制御システムにより、速度と精度の優れたバランスを実現しており、中規模SMT生産ラインのアップグレードに最適です。真空システムと可動部品の状態監視に重点を置いた包括的な予防保守計画を策定することをお勧めします。