Pracovná hlava CP20P (číslo dielu 03091157) je kľúčový umiestňovací modul navrhnutý spoločnosťou ASM (teraz Siemens Electronic Assembly Systems) pre vysoko presné umiestňovacie stroje. Je široko používaná vo výrobných linkách SMT a je vhodná na presné umiestňovanie súčiastok od 0201 až po veľké integrované obvody (ako napríklad QFP, BGA atď.). Pracovná hlava je známa svojou vysokou rýchlosťou, vysokou presnosťou a stabilitou a je jednou z hlavných súčastí umiestňovacích strojov série ASM CP.
2. Štrukturálne zloženie
1. Mechanická štruktúra
Popis funkcie komponentu
Vretenový systém Vysoko presný servomotor + pohon s guľôčkovou skrutkou, riadenie pohybu osi Z, zabezpečenie stabilného tlaku pri umiestňovaní
Modul umiestňovacej hlavy 12 trysiek/16 trysiek voliteľný, podpora rýchlej výmeny, prispôsobenie sa rôznym veľkostiam komponentov
Vákuový systém Nezávislý dizajn vákuového kanála, vybavený vákuovým senzorom, monitorovanie stavu vychystávania a umiestnenia v reálnom čase
Centrovací mechanizmus Integrované optické zarovnanie (voliteľné) alebo mechanické zarovnanie na zabezpečenie presného zarovnania pinov súčiastok s kontaktnými plochami na doske plošných spojov
Systém otáčania osi θ Servomotor s vysokým rozlíšením riadi uhol otáčania komponentov (±180°) s presnosťou až ±0,1°
2. Elektronický systém
Popis funkcie komponentu
Systém kódovača Lineárny/rotačný kódovač s vysokým rozlíšením, ktorý poskytuje spätnú väzbu polohy na úrovni nanometrov
Senzorický systém Vrátane vákuového senzora, výškového senzora, teplotného senzora, monitorovania pracovného stavu v reálnom čase
Riadiaca doska: Vyhradený riadiaci obvod FPGA/DSP, spracovanie riadenia pohybu, zber signálu a komunikácia
3. Pomocný systém
Popis funkcie komponentu
Zariadenie na výmenu trysky Automatický alebo poloautomatický mechanizmus na výmenu trysky, podporuje rôzne typy trysiek (napríklad štandardnú trysku 03091157)
Čistiaci systém Voliteľný modul automatického čistenia trysiek na zníženie vplyvu zvyškov
Mazací systém Automatické mazanie vodiacich koľajníc a skrutiek pre zníženie mechanického opotrebenia
III. Technické špecifikácie (špecifické parametre pre materiál číslo 03091157)
Parametre Špecifikácie
Použiteľný rozsah komponentov 0201~55 mm × 55 mm (ako napríklad 0402, 0603, SOIC, QFP, BGA atď.)
Presnosť umiestnenia ±25 μm (Cpk ≥ 1,0, na základe štandardu IPC)
Rýchlosť umiestňovania až 30 000 CPH (v závislosti od zložitosti komponentu a konfigurácie stroja)
Posuv osi Z 0~25 mm (programovateľný tlak umiestnenia ovládania)
Vákuový tlak -70 kPa ~ -90 kPa (nastaviteľný, vybavený monitorovaním prietoku vákua)
Prevádzková teplota 15~35℃ (vyžaduje sa konštantná teplota v dielenskom prostredí)
Hmotnosť Približne 3,5 kg (vrátane štandardnej sady trysiek)
IV. Hlavné výhody a vlastnosti
1. Rovnováha medzi vysokou presnosťou a vysokou rýchlosťou
Použite technológiu priameho pohonu (bezremeňový dizajn) na zníženie mechanickej chyby prenosu a dosiahnutie presnosti umiestnenia ±25 μm.
Dynamické riadenie osi Z: Prispôsobte sa deformácii plošných spojov a zmenám hrúbky súčiastok, aby ste predišli stlačeniu kontaktných podložiek.
2. Modulárny dizajn
Podporuje rýchlu výmenu súprav trysiek (číslo dielu 03091157 je kompatibilné s rôznymi typmi trysiek) a čas výmeny potrubia je kratší ako 2 minúty.
Dá sa rozobrať a opraviť samostatne, aby sa znížili náklady na prestoje.
3. Inteligentná monitorovacia funkcia
Detekcia vákua v reálnom čase: automatické opakovanie pokusu alebo alarm pri neúspešnom vychystávaní (napríklad chybový kód E401).
Monitorovanie teploty: zabráňte prehriatiu motora (alarm E603).
4. Široká kompatibilita
Podporuje umiestňovacie stroje série ASM CP20P (ako napríklad séria SIPLACE SX) a prispôsobuje sa rôznym podávačom (pásový, táckový, vibračný podávač).
V. Bežné chyby a riešenie problémov
1. Mechanické zlyhanie
Kód chyby Porucha Možná príčina Riešenie
E101 Pohyb osi Z prekračuje limit Chyba mechanického limitného posunu/parametrov serva Prekalibrujte pôvod osi Z/skontrolujte nastavenia servopohonu
E205 Tyč trysky zaseknutá Zablokovanie cudzími predmetmi/nedostatočné mazanie Vyčistite vodiacu lištu a namažte ju manuálne (použite mazivo špecifikované ASM)
2. Porucha vákuového systému
Kód chyby Porucha Možná príčina Riešenie
E401 Zlyhanie nastavenia vákua Zablokovanie trysky/porucha vákuového čerpadla Vyčistite alebo vymeňte trysku a skontrolujte tesnosť vákuového potrubia
E402 Únik vákua Starnutie O-krúžku/prasknutie priedušnice Vymeňte tesniaci krúžok (číslo dielu 03091157-002)
3. Porucha senzora/elektroniky
Kód chyby Porucha Možná príčina Riešenie
E502 Strata signálu enkodéra Uvoľnený kábel/elektromagnetické rušenie Znovu zapojte kábel enkodéra a skontrolujte neporušenosť tieniacej vrstvy
E603 Príliš vysoká teplota Slabý odvod tepla/preťaženie motora Vyčistite ventilátor a znížte rýchlosť nepretržitého umiestňovania
VI. Sprievodca údržbou
1. Denná údržba
Čistenie trysky: Utrite handričkou bez prachu a IPA každé 4 hodiny, aby ste predišli usadzovaniu zvyškov tavidla.
Skontrolujte filter vysávača: Čistite alebo vymeňte týždenne (č. dielu 03091157-003).
2. Mesačná údržba
Namažte pohyblivé časti: Na vodiace lišty a vodiace skrutky naneste špeciálne mazivo ASM (č. dielu 03091157-LUB).
Kalibrácia senzorov: Vykonajte kalibráciu vákuového senzora a senzora výšky pomocou softvéru stroja.
3. Ročná generálna oprava
Vymeňte opotrebiteľné diely: vrátane O-krúžkov (č. dielu 03091157-002) a ložísk tyče trysky.
Komplexná kalibrácia presnosti: Prekalibrujte montážnu polohu a uhol pomocou štandardnej kalibračnej platne.
VII. Správa opráv a náhradných dielov
Odporúčané náhradné diely:
Sada trysiek (číslo dielu 03091157-NZ)
Vákuový generátor (číslo dielu 03091157-VAC)
Kábel enkodéra (číslo dielu 03091157-ENC)
Proces opravy:
Po vypnutí napájania demontujte pracovnú hlavu.
Na zistenie odporu snímača a motora použite multimeter.
Vymeňte chybný modul (ak riadiaca doska vyžaduje originálnu technickú podporu).
VIII. Zhrnutie
Pracovná hlava ASM CP20P (03091157) je ideálnou voľbou pre stredne a vysokorýchlostné SMT výrobné linky vďaka svojej vysokej presnosti, modulárnemu dizajnu a inteligentným monitorovacím funkciám. Vďaka štandardizovanej údržbe a včasnému odstraňovaniu problémov dokáže zabezpečiť dlhodobú stabilnú prevádzku a udržať výťažnosť umiestnenia nad 99,95 %. V prípade kľúčových náhradných dielov (ako sú vákuové komponenty a enkodéry) sa odporúča rezervovať si originálne modely, aby sa skrátili prestoje.