Išsami „Siemens SIPLACE D3i SMT“ mašinos techninė analizė
1. Įrangos pozicionavimas ir rinkos kontekstas
1.1 Įrangos išdėstymas
Produktų linijos pozicija: „D3i“ yra „Siemens“ (dabar ASM SIPLACE) vidutinės ir aukštos klasės modulinė SMT mašina, montuojama SMT gamybos linijoje, pasižyminti dideliu greičiu, dideliu tikslumu ir dideliu lankstumu, tinkanti didelio masto ir įvairiapusei elektronikos gamybai (pvz., automobilių elektronikai, ryšių įrangai ir aukštos klasės plataus vartojimo elektronikai).
Iteracijos ryšys: D3i yra patobulintas D serijos modelis. Palyginti su D1/D2 serija, jis optimizuoja dinaminį tikslumą ir linijų keitimo efektyvumą bei palaiko sudėtingesnį komponentų išdėstymą (pvz., specialios formos komponentus ir didelio dydžio BGA).
1.2 Technologijų paveldėjimas
Prekės ženklo nuosavybė: „Siemens“ SMT verslas vėliau priklausė „ASM Assembly Systems“, tačiau tęsė „SIPLACE“ technologijų sistemos kūrimą.
Pagrindiniai privalumai: paveldėta SIPLACE linijinio variklio pavara, „Fly Vision“ ir kitos patentuotos technologijos.
2. Pagrindinis veikimo principas
2.1 Montavimo procesas
PCB perdavimas ir padėties nustatymas
PCB patenka į mašiną per didelio tikslumo kreipiamuosius bėgelius ir tvirtinama mechaniniu spaustuku + vakuumine adsorbcija.
FCM kamera identifikuoja PCB atskaitos taškus (Fiducial), kad kompensuotų PCB deformaciją arba padėties nuokrypį.
Komponentų parinkimas ir kalibravimas
Montavimo galvutė paima komponentus iš tiektuvo ir realiuoju laiku juos aptinka per ICM kamerą (integruotą kameros modulį):
Centrinės padėties poslinkis
Sukimosi kampo klaida
Kontaktų koplanarumas (QFP/BGA)
Naudojant skraidančio centravimo technologiją, komponentai kalibruojami judėjimo metu, siekiant sumažinti pauzės laiką.
Dinaminis montavimas
Linijinis variklis suka tvirtinimo galvutę kartu su uždaros grandinės valdymu, kad būtų pasiektas nanometrų lygio padėties nustatymas (±15 μm @ 3σ).
Palaiko jėgos valdymo tvirtinimą, kad būtų išvengta tikslių komponentų (pvz., plonų MLCC) pažeidimų.
2.2 Pagrindinės technologijos
Linijinės tiesioginės pavaros technologija: be trinties transmisija, greitis iki 2 m/s², tarnavimo laikas gerokai viršija tradicinių sraigtinių pavarų tarnavimo laiką.
„MultiStar“ išdėstymo galvutė: pasirenkama 12/16 purkštuko galvutė, palaikanti „Pick & Place“ lygiagretumą.
Pažangi maitinimo sistema:
Palaiko elektrinį tiektuvą („eFeeder“), automatiškai kalibruoja padėtį keičiant medžiagas.
Galima išplėsti iki daugiau nei 300 medžiagų stočių, suderinama su 8–104 mm medžiagų juostomis.
3. Aparatinės ir programinės įrangos konfigūracija
3.1 Aparatinės įrangos architektūra
Modulio funkcinis aprašymas
„MultiStar“ serijos išdėstymo galvutė, pasirenkamas 12/16 antgalis, palaiko 0201~45 mm × 45 mm komponentus.
Regėjimo sistema - ICM (komponentų kalibravimas): 50 μm @ 15 ms
- FCM (spausdintinės plokštės padėties nustatymas): ±10 μm tikslumas
Šėrimo sistema Elektrinis tiektuvas („eFeeder“) palaiko išmanųjį dėžių valdymą.
Judesio valdymas. Linijinis variklis + grotelių liniuotė, pakartojamumas ±15 μm.
Konvejerių sistema Dviejų takelių konvejeris, palaiko 50 mm × 50 mm ~ 510 mm × 460 mm dydžio PCB.
3.2 Programinės įrangos sistema
SIPLACE programinės įrangos paketas:
Privalumai: Pagrindinis programavimas ir optimizavimas.
„Xpert“: išplėstinė duomenų analizė (pvz., CPK, talpinimo poslinkio statistika).
Monitorius: Gamybos stebėjimas realiuoju laiku (OEE, gedimų signalizacija).
Pažangi optimizavimo funkcija:
Dinaminis išdėstymo sekos optimizavimas: sumažinkite galvos laikiklio judėjimo atstumą.
Pagalba keičiant liniją („QuickChange“): automatiškai atpažįsta medžiagų stoties padėties pokyčius.
4. Pagrindiniai našumo parametrai
D3i indikatorių parametrai
Didžiausias išdėstymo greitis 60 000 CPH (teorinė vertė, faktinė vertė priklauso nuo komponentų maišymo)
Padėties tikslumas ±15 μm @ 3σ (lustų komponentai), ±35 μm (didelis BGA)
Komponentų diapazonas 0201~45mm × 45mm, storis 0.2~12mm
Padavimo įrenginio talpa: daugiausia 324 (8 mm juosta)
Linijos keitimo laikas <5 minutės (greito keitimo režimas)
5. Pramonės taikymo scenarijai
Automobilių elektronika: ECU valdymo plokštė (aukštai temperatūrai atspari komponentų išdėstymas).
Ryšio įranga: 5G bazinės stoties RF modulis (didelio tankio BGA).
Medicininė elektronika: implantuojamų prietaisų spausdintinė plokštė (itin smulkaus žingsnio komponentai).
Pramoninis valdymas: didelio patikimumo pramoninio valdymo pagrindinė plokštė.
6. Išsamus trikčių šalinimas ir priežiūra
6.1 Dažniausi gedimai ir sprendimai
1 gedimas: Komponento išdėstymo poslinkis
Galimos priežastys:
PCB padėtis yra netiksli (atskaitomybės atpažinimo klaida).
Purkštukų susidėvėjimas sukelia surinkimo aukščio nuokrypį.
Sprendimas:
Išvalykite FCM kamerą ir iš naujo kalibruokite atskaitos tašką.
Z ašies parametrams reguliuoti naudokite purkštuko aukščio kalibratorių.
2 gedimas: Vakuuminio siurbimo gedimas
Galimos priežastys:
Užsikimšęs purkštukas arba nuotėkis vakuuminiame vamzdyne.
Komponento storio parametro nustatymo klaida.
Sprendimas:
Išvalykite purkštuką ultragarsiniu valikliu.
Patikrinkite vakuumo generatoriaus slėgį (standartinė vertė: -80~-90 kPa).
Gedimas 3: Pavaros aliarmas (ERR-2105)
Galimos priežastys: tiesinio variklio perkrova arba enkoderio gedimas.
Sprendimas:
Išjungę maitinimą, rankiniu būdu patikrinkite, ar ant kreipiamojo bėgelio nėra pašalinių daiktų.
Norėdami pakeisti pavaros modulį, susisiekite su ASM technine pagalba.
6.2 Profilaktinės priežiūros planas
Ciklo priežiūros turinys
Kasdien – valykite antgalį, fotoaparato objektyvą
- Patikrinkite vakuumo slėgį
Kas savaitę – sutepkite linijinį kreipiklį
- Kalibruokite pozicionavimo galvutės Z ašies aukštį
Kas mėnesį – pilnai sukalibruokite regos sistemą
- Atsarginės įrangos parametrai
7. Konkurencingų produktų lyginamoji analizė
Modelis SIPLACE D3i FUJI NXT III Panasonic CM602
Greitis (CPH) 60 000 75 000 50 000
Tikslumas (μm) ±15 ±25 ±30
Linijos keitimo laikas <5 minutės 10 minučių 8 minutės
Privalumai Didelis dinaminis tikslumas Itin didelis greitis Suderinamumas su didelėmis plokštėmis
8. Santrauka
„SIPLACE D3i“, pasižyminti tiesine tiesioginės pavaros technologija, išmania padavimo sistema ir moduline konstrukcija, puikiai tinka didelio tikslumo ir sudėtingiems išdėstymo scenarijams ir ypač tinka aukštos klasės gamybos sritims, tokioms kaip automobilių elektronika ir ryšių įranga.
Rekomendacijos:
Reguliarus techninis aptarnavimas gali prailginti įrangos tarnavimo laiką (daugiausia dėmesio skirkite linijinėms kreipiančiosioms ir vakuuminėms sistemoms).
Rekomenduojame greitai išspręsti sudėtingus gedimus pasinaudojant mūsų nuotolinės diagnostikos paslauga.
Išsamesnių mechaninių vadovų arba programinės įrangos naudojimo vadovų ieškokite oficialiame ASM techninės pagalbos portale.