Свеобухватна техничка анализа машине Siemens SIPLACE D3i SMT
1. Позиционирање опреме и тржишна позадина
1.1 Позиционирање опреме
Позиција у производној линији: D3i је модуларна SMT машина средње до високе класе компаније Siemens (сада ASM SIPLACE), позиционирана у SMT производној линији са великом брзином, високом прецизношћу и високом флексибилношћу, погодна за производњу електронике великих количина и више врста (као што су аутомобилска електроника, комуникациона опрема и врхунска потрошачка електроника).
Итеративни однос: D3i је надограђени модел D серије. У поређењу са D1/D2 серијом, оптимизује динамичку тачност и ефикасност промене линије и подржава сложеније постављање компоненти (као што су компоненте специјалног облика и BGA великих димензија).
1.2 Наслеђивање технологије
Власништво над брендом: Сименсово SMT пословање је касније припало компанији ASM Assembly Systems, али је наставило са SIPLACE технолошким системом.
Основне предности: Наслеђивање линеарног мотора SIPLACE, Fly Vision и других патентираних технологија.
2. Основни принцип рада
2.1 Процес монтаже
Пренос и позиционирање ПЦБ-а
ПЦБ улази у машину кроз високопрецизне вођице и фиксира се механичким стезањем + вакуумском адсорпцијом.
FCM камера идентификује тачке фидуцијала на штампаној плочи (ПЦБ) како би компензовала деформацију или одступање положаја ПЦБ-а.
Избор и калибрација компоненти
Монтажна глава узима компоненте из доводника и детектује их у реалном времену путем ICM камере (интегрисаног модула камере):
Померање централног положаја
Грешка угла ротације
Копланарност пинова (за QFP/BGA)
Користећи технологију летећег центрирања, компоненте се калибришу током кретања како би се смањило време паузе.
Динамичко монтирање
Линеарни мотор покреће монтажну главу, у комбинацији са управљањем затвореном петљом решеткастог лењира, како би се постигло позиционирање на нанометарском нивоу (±15μm @3σ).
Подржава монтажу контроле силе како би се спречило оштећење прецизних компоненти (као што је танки MLCC).
2.2 Основна технологија
Технологија линеарног директног погона: Пренос без трења, брзина до 2m/s², век трајања далеко превазилази традиционални водећи вијак.
Глава за постављање MultiStar: Опционална глава са млазницама 12/16, подржава паралелизам „Pick & Place“.
Интелигентни систем храњења:
Подржава електрични додавач (eFeeder), аутоматски калибрише положај при промени материјала.
Може се проширити на преко 300 материјалних станица, компатибилно са материјалним тракама од 8 мм до 104 мм.
3. Конфигурација хардвера и софтвера
3.1 Архитектура хардвера
Функционални опис модула
Глава за постављање серије MultiStar, опциона млазница 12/16, подржава компоненте димензија 0201~45mm×45mm.
Систем вида - ICM (калибрација компоненти): 50μm@15ms
- FCM (позиционирање штампане плоче): тачност ±10μm
Систем храњења Електрични хранилица (eFeeder), подржава интелигентно управљање контејнерима.
Контрола кретања Линеарни мотор + решеткасти лењир, поновљивост ±15μm.
Систем транспортера Двоструки транспортер, подржава величину штампаних плоча 50 мм × 50 мм ~ 510 мм × 460 мм.
3.2 Софтверски систем
SIPLACE софтверски пакет:
Предност: Основно програмирање и оптимизација.
Xpert: Напредна анализа података (као што су CPK, статистика померања пласмана).
Монитор: Праћење производње у реалном времену (OEE, аларм о квару).
Интелигентна функција оптимизације:
Оптимизација динамичке секвенце постављања: Смањите растојање кретања главе руке.
Помоћ при промени линије (QuickChange): Аутоматски идентификује промене у положају материјалне станице.
4. Кључни параметри перформанси
Индикатори D3i параметри
Максимална брзина постављања 60.000 CPH (теоретска вредност, стварна зависи од мешања компоненти)
Тачност постављања ±15μm @3σ (компоненте чипа), ±35μm (велики BGA)
Распон компоненти 0,201~45 мм × 45 мм, дебљина 0,2~12 мм
Капацитет увлачиоца Максимално 324 (трака од 8 мм)
Време промене реда <5 минута (режим брзе промене)
5. Сценарији примене у индустрији
Аутомобилска електроника: ECU контролна плоча (постављање компоненти отпорних на високе температуре).
Комуникациона опрема: РФ модул 5G базне станице (BGA високе густине).
Медицинска електроника: ПЦБ имплантабилних уређаја (компоненте ултра финог корака).
Индустријска контрола: Матична плоча индустријске контроле високе поузданости.
6. Детаљно решавање проблема и одржавање
6.1 Уобичајене грешке и решења
Грешка 1: Померање компоненте
Могући узроци:
Позиционирање штампане плоче је нетачно (грешка у препознавању фидуцијалне тачке).
Трошење млазнице узрокује одступање висине сакупљања.
решење:
Очистите FCM камеру и поново калибришите референтну тачку.
Користите калибратор висине млазнице да бисте подесили параметре Z-осе.
Грешка 2: Квар усисавања вакуума
Могући узроци:
Зачепљење млазнице или цурење из вакуумског цевовода.
Грешка у подешавању параметра дебљине компоненте.
решење:
Очистите млазницу ултразвучним чистачем.
Проверите притисак вакуум генератора (стандардна вредност: -80~-90kPa).
Грешка 3: Аларм погона (ERR-2105)
Могући узроци: Преоптерећење линеарног мотора или квар енкодера.
решење:
Ручно проверите да ли има страних материја на вођици након искључивања напајања.
Обратите се техничкој подршци компаније ASM да бисте заменили модул погона.
6.2 План превентивног одржавања
Садржај одржавања циклуса
Свакодневно - Очистите млазницу, сочиво камере
- Проверите вакуумски притисак
Недељно - Подмажите линеарну вођицу
- Калибрирајте висину Z-осе главе за постављање
Месечно - Потпуно калибришите визуелни систем
- Параметри резервне опреме
7. Упоредна анализа конкурентских производа
Модел SIPLACE D3i FUJI NXT III Panasonic CM602
Брзина (CPH) 60.000 75.000 50.000
Тачност (μm) ±15 ±25 ±30
Време промене линије <5 минута 10 минута 8 минута
Предности Висока динамичка тачност Ултра велика брзина Компатибилност са великим плочама
8. Резиме
SIPLACE D3i, са својом технологијом линеарног директног погона, интелигентним системом храњења и модуларним дизајном, истиче се у сценаријима високопрецизног сложеног постављања и посебно је погодан за производне области високог квалитета као што су аутомобилска електроника и комуникациона опрема.
Препоруке:
Редовно одржавање може продужити век трајања опреме (фокус на линеарне водилице и вакуумске системе).
Препоручујемо вам да брзо решите сложене кварове путем наше услуге даљинске дијагностике.
За детаљнија механичка упутства или водиче за коришћење софтвера, посетите званични портал за техничку подршку компаније ASM.