ASM E BY SIPLACE kepala penempatan cp14 03109887

Kepala kerja SIPLACE CP14 ialah modul penempatan teras yang direka oleh ASM Assembly Systems (dahulunya Siemens Electronic Assembly Systems) untuk mesin peletakan berkelajuan tinggi dan berketepatan tinggi, dan merupakan komponen utama mesin peletakan siri SIPLACE X. Kepala kerja dioptimumkan untuk persekitaran pengilangan elektronik bervolume tinggi, campuran tinggi dan sesuai untuk peletakan ultra berkelajuan tinggi dan tepat 01005 kepada komponen IC yang besar (seperti 0402, 0603, QFN, POP, dll.).

2. Latar belakang teknikal dan kedudukan pasaran

Latar belakang pembangunan: Untuk memenuhi keperluan penempatan berketumpatan tinggi komponen mikro (01005) dan komponen berbentuk khas dalam industri seperti 5G dan elektronik automotif

Kedudukan pasaran: Barisan pengeluaran SMT pertengahan hingga mewah, kelajuan dan ketepatan pengimbangan (kelajuan teori kepala kerja CP14 boleh mencapai 156,000 CPH)

Hubungan generasi: CP14 ialah versi CP12 yang dinaik taraf, dan penambahbaikan utama termasuk:

Batang muncung adalah 30% lebih ringan

Kelajuan tindak balas sistem vakum meningkat sebanyak 20%

Menambah fungsi pengimbasan permukaan komponen

3. Penjelasan terperinci tentang struktur mekanikal

1. Sistem mekanikal teras

Ciri teknikal Subsistem

Sistem pemacu berbilang paksi menggunakan motor linear + teknologi panduan penggantungan magnet (paten DE102015216789), kebolehulangan paksi Z ±5μm

Matriks kepala penempatan 16 muncung dikawal secara bebas, dan setiap muncung dilengkapi dengan putaran paksi θ bebas (resolusi 0.01°)

Mekanisme pengurangan getaran Reka bentuk pengurangan getaran tiga peringkat (redaman elektromagnet aktif + penampan getah pasif + spring udara)

Penggantian modul pantas Reka bentuk modular, masa penggantian kepala kerja tunggal <90 saat (termasuk penentukuran)

2. Sistem kawalan pergerakan

Paksi X/Y: pemacu motor linear, pecutan maksimum 3G

Paksi Z: pemacu motor gegelung suara, julat kawalan tekanan 0.1-5N (langkah 0.01N boleh diprogramkan)

paksi θ: motor pemacu terus (DDM), kelajuan 3000rpm

IV. Sistem elektronik dan sensor

1. Rangkaian sensor pintar

Jenis sensor Parameter teknikal Fungsi

Altimeter laser 3D Julat pengukur 0-10mm, resolusi 1μm Pengesanan coplanarity komponen, pampasan warpage PCB

Sistem penglihatan kadar bingkai tinggi 2000fps CMOS, resolusi optik 5μm Penjajaran komponen masa nyata dan pengesanan kecacatan

Sensor vakum matriks 16 saluran pemantauan bebas, masa tindak balas <1ms Pemantauan kadar kejayaan pikap dan penyelenggaraan ramalan

Modul pemantauan suhu Pengukuran suhu 8-titik, ketepatan ±0.5℃ Pampasan ubah bentuk terma dan perlindungan terlalu panas

2. Kawalan seni bina

Pengawal utama: Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC

Komunikasi masa nyata: TSN (Rangkaian Sensitif Masa), masa kitaran 62.5μs

Sistem keselamatan: Brek keselamatan SIL3, pengesahan pengekod berlebihan dwi

V. Parameter prestasi

1. Spesifikasi asas

Indeks Parameter

Julat komponen yang berkenaan 01005 (0.4×0.2mm)~30×30mm (termasuk CSP pic 0.3mm)

Kelajuan pemasangan teori 156,000CPH (standard IPC9850)

Ketepatan pelekapan ±25μm@3σ (Cpk≥1.67)

Jarak komponen minimum 0.15mm (muncung khas diperlukan)

Berat 4.2kg (termasuk set muncung standard)

2. Keperluan alam sekitar

Keperluan Parameter

Suhu kerja 23±2℃ (bengkel suhu malar diperlukan)

Julat kelembapan 40-60%RH (tiada pemeluwapan)

Udara termampat 6bar±0.2bar, standard Kelas 2 ISO8573-1

VI. Inovasi teknologi teras

1. Sistem Pampasan Ketepatan Dinamik (DACS)

Faktor pampasan masa nyata:

Ubah bentuk terma mekanikal (melalui rangkaian penderia suhu)

Inersia gerakan (berdasarkan kawalan suapan pecutan ke hadapan)

Ubah bentuk PCB (maklum balas data pengimbasan 3D)

2. Strategi penempatan pintar

Kawalan penyesuaian tekanan:

Teknologi pendaratan lembut (<0.1N daya sentuhan)

Pemantauan ubah bentuk tampal pateri (melalui sensor anjakan laser)

Algoritma pengendalian komponen:

Kawalan anti-flip komponen asimetri

Algoritma anti percikan komponen mikro

VII. Sistem penyelenggaraan

1. Pelan penyelenggaraan tiga peringkat

Perkara Kitaran Mata teknikal

Pemeriksaan pembersihan muncung harian Gunakan pen pembersih khas (P/N: SIPLACE 488-223) untuk membersihkan dinding dalam muncung

Pemeriksaan mingguan Pemeriksaan sistem vakum Uji masa penubuhan vakum 16 saluran (nilai standard <50ms)

Penyelenggaraan bulanan Pelinciran bahagian yang bergerak Gunakan gris khas (Klüberplex BEM 41-132), dos 0.2ml/rel panduan

Pemeriksaan tahunan Penentukuran komprehensif Termasuk:

• Penentukuran panjang fokus sistem optik

• Pampasan fasa pengekod

• Penentukuran titik sifar penderia paksa

2. Fungsi penyelenggaraan ramalan

Pemantauan indeks kesihatan:

Haus muncung (berdasarkan analisis bentuk gelombang vakum)

Ramalan hayat galas (diagnosa spektrum getaran)

Sistem penggera pintar:

Amaran kerosakan awal (seperti E710: keabnormalan harmonik paksi Z)

Tolak cadangan penyelenggaraan (melalui Kilang Pintar Jauh ASM)

8. Diagnosis kerosakan biasa

1. Kerosakan mekanikal

Fenomena Kod Analisis punca punca Penyelesaian

E201 Lebihan servo paksi Z Pelesapan haba motor gegelung suara adalah lemah Bersihkan saluran pelesapan haba dan periksa kipas penyejuk

E315 Sisihan kedudukan paksi θ Isyarat pengekod terganggu Periksa wayar perisai dan buat semula pembumian

2. Kegagalan sistem vakum

Fenomena Kod Analisis punca punca Penyelesaian

E407 Kegagalan vakum berbilang saluran Diafragma injap pengedaran rosak Gantikan kumpulan injap (P/N: SIPLACE 577-991)

E412 Kelewatan tindak balas vakum Penyumbatan separa saluran paip Gunakan jarum 0.3mm untuk membersihkan

3. Kegagalan sistem penglihatan

Fenomena Kod Analisis punca punca Penyelesaian

E521 Imej kabur Pencemaran kumpulan kanta atau pengecilan LED Pembersihan optik profesional, ukur keamatan sumber cahaya

E533 Data penentukuran tidak normal Sisihan kedudukan papan penentukuran Laksanakan semula Wizard Penentukuran Penglihatan

IX. Naik taraf dan pemilihan

1. Pilihan pengembangan fungsi

Kod pilihan Penerangan fungsi

OPX-014-001 Kit peletakan ultra ketepatan (termasuk muncung aras nano, ketepatan dipertingkatkan kepada ±15μm)

OPX-014-003 versi suhu tinggi (menyokong persekitaran 85 ℃, termasuk sistem pelinciran khas)

Kit anti statik OPX-014-005 (ESD<10V, sesuai untuk komponen RF)

2. Laluan naik taraf pintar

Balas Pintar ASM: Pengoptimuman kendiri parameter peletakan berasaskan AI

Kit Kembar Digital: Kit alat pemodelan kembar digital kepala kerja

X. Kes permohonan

Pelan konfigurasi barisan pengeluaran elektronik automotif:

Kombinasi peralatan: 4×SIPLACE X4 (setiap satu dilengkapi dengan 2 kepala kerja CP14)

Komponen biasa:

01005 perintang (60% 0402)

QFN-56 (0.4mm pic)

Penyambung berbentuk khas (sehingga 15mm)

Prestasi yang diukur:

OEE Komprehensif: 92.3%

Purata selang kegagalan: 1,750 jam

XI. Trend pembangunan teknologi

Reka bentuk yang lebih ringan: Batang muncung gentian karbon (50% pengurangan berat)

Kawalan gandingan medan berbilang fizik:

Pengoptimuman kolaboratif getaran-haba-tegasan

Aplikasi penderiaan kuantum:

Pengukuran kedudukan skala nano (peringkat prototaip)

Ketua kerja ini mewakili tahap lanjutan teknologi penempatan SMT semasa. Ia mencapai keseimbangan sempurna antara kelajuan dan ketepatan melalui penyepaduan teknologi yang mendalam dan merupakan penyelesaian pilihan untuk pembuatan elektronik mewah.