การวิเคราะห์ทางเทคนิคที่ครอบคลุมของเครื่อง SMT Siemens SIPLACE D3i
1. การวางตำแหน่งอุปกรณ์และภูมิหลังทางการตลาด
1.1 การจัดวางอุปกรณ์
ตำแหน่งสายผลิตภัณฑ์: D3i คือเครื่องจักร SMT โมดูลาร์ระดับกลางถึงระดับไฮเอนด์ของซีเมนส์ (ปัจจุบันคือ ASM SIPLACE) วางอยู่ในสายการผลิต SMT ด้วยความเร็วสูง ความแม่นยำสูง และความยืดหยุ่นสูง เหมาะสำหรับการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ปริมาณมากและหลากหลายประเภท (เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ อุปกรณ์สื่อสาร และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคระดับไฮเอนด์)
ความสัมพันธ์ของการวนซ้ำ: D3i เป็นโมเดลอัปเกรดของซีรีส์ D เมื่อเปรียบเทียบกับซีรีส์ D1/D2 โมเดลดังกล่าวจะเพิ่มประสิทธิภาพความแม่นยำแบบไดนามิกและประสิทธิภาพในการเปลี่ยนสาย และรองรับการจัดวางส่วนประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้น (เช่น ส่วนประกอบที่มีรูปร่างพิเศษและ BGA ขนาดใหญ่)
1.2 การสืบทอดเทคโนโลยี
ความเป็นเจ้าของแบรนด์: ธุรกิจ SMT ของ Siemens ต่อมาเป็นของ ASM Assembly Systems แต่ยังคงใช้ระบบเทคโนโลยี SIPLACE ต่อไป
ข้อได้เปรียบหลัก: สืบทอดเทคโนโลยีขับเคลื่อนมอเตอร์เชิงเส้น SIPLACE, Fly Vision และเทคโนโลยีที่จดสิทธิบัตรอื่น ๆ
2. หลักการทำงานหลัก
2.1 กระบวนการติดตั้ง
การส่งผ่านและการวางตำแหน่ง PCB
PCB เข้าสู่เครื่องผ่านรางนำทางที่มีความแม่นยำสูง และได้รับการแก้ไขด้วยการยึดทางกล + การดูดซับสูญญากาศ
กล้อง FCM ระบุจุดอ้างอิงของ PCB (Fiducial) เพื่อชดเชยการเสียรูปหรือการเบี่ยงเบนของตำแหน่ง PCB
การหยิบและสอบเทียบส่วนประกอบ
หัวยึดจะหยิบส่วนประกอบจากตัวป้อนและตรวจจับส่วนประกอบแบบเรียลไทม์ผ่านกล้อง ICM (โมดูลกล้องแบบบูรณาการ):
ออฟเซ็ตตำแหน่งกึ่งกลาง
ข้อผิดพลาดมุมการหมุน
พินโคแพลนาริตี้ (สำหรับ QFP/BGA)
โดยใช้เทคโนโลยีการบินศูนย์กลาง ส่วนประกอบต่างๆ จะได้รับการปรับเทียบในระหว่างการเคลื่อนไหวเพื่อลดเวลาหยุดชะงัก
การติดตั้งแบบไดนามิก
มอเตอร์เชิงเส้นขับเคลื่อนหัวยึด ซึ่งรวมกับการควบคุมแบบวงปิดของไม้บรรทัดแบบตะแกรง เพื่อให้ได้ตำแหน่งระดับนาโนเมตร (±15μm @3σ)
รองรับการติดตั้งควบคุมแรงเพื่อป้องกันความเสียหายต่อส่วนประกอบความแม่นยำ (เช่น MLCC แบบบาง)
2.2 เทคโนโลยีหลัก
เทคโนโลยี Linear Direct Drive: การส่งผ่านแบบไร้แรงเสียดทาน ความเร็วสูงสุด 2m/s² อายุการใช้งานยาวนานกว่าสกรูลีดแบบเดิมมาก
หัววาง MultiStar: หัวฉีดเสริมขนาด 12/16 รองรับการทำงานแบบ Pick & Place Parallelism
ระบบการให้อาหารอัจฉริยะ:
รองรับเครื่องป้อนไฟฟ้า (eFeeder) ปรับเทียบตำแหน่งอัตโนมัติเมื่อเปลี่ยนวัสดุ
สามารถขยายได้ถึง 300 สถานีวัสดุ รองรับเทปวัสดุขนาด 8 มม. ~ 104 มม.
3. การกำหนดค่าฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์
3.1 สถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์
คำอธิบายฟังก์ชันโมดูล
หัววางรุ่น MultiStar หัวฉีดเสริม 12/16 รองรับชิ้นส่วน 0201~45mm×45mm
ระบบวิสัยทัศน์ - ICM (การสอบเทียบส่วนประกอบ): 50μm@15ms
- FCM (การวางตำแหน่ง PCB): ความแม่นยำ ±10μm
ระบบการให้อาหาร เครื่องป้อนไฟฟ้า (eFeeder) รองรับการจัดการถังเก็บอาหารอัจฉริยะ
การควบคุมการเคลื่อนไหว มอเตอร์เชิงเส้น + ไม้บรรทัดแบบตะแกรง ความสามารถในการทำซ้ำ ±15μm
ระบบสายพานลำเลียงแบบรางคู่ รองรับขนาด PCB 50mm×50mm~510mm×460mm.
3.2 ระบบซอฟต์แวร์
ชุดซอฟต์แวร์ SIPLACE:
ข้อดี: การเขียนโปรแกรมและการเพิ่มประสิทธิภาพขั้นพื้นฐาน
Xpert: การวิเคราะห์ข้อมูลขั้นสูง (เช่น CPK, สถิติการชดเชยการวางตำแหน่ง)
การตรวจสอบ: การตรวจสอบการผลิตแบบเรียลไทม์ (OEE, การแจ้งเตือนความผิดพลาด)
ฟังก์ชั่นการเพิ่มประสิทธิภาพอัจฉริยะ:
การเพิ่มประสิทธิภาพลำดับการวางแบบไดนามิก: ลดระยะทางการเคลื่อนไหวของแขนศีรษะ
ความช่วยเหลือในการเปลี่ยนสาย (QuickChange): ระบุการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งสถานีวัสดุโดยอัตโนมัติ
4. พารามิเตอร์ประสิทธิภาพหลัก
ตัวบ่งชี้พารามิเตอร์ D3i
ความเร็วในการวางสูงสุด 60,000 CPH (ค่าเชิงทฤษฎี ค่าจริงขึ้นอยู่กับการผสมส่วนประกอบ)
ความแม่นยำในการวาง ±15μm @3σ (ส่วนประกอบชิป), ±35μm (BGA ขนาดใหญ่)
ช่วงส่วนประกอบ 0201~45mm×45mm, ความหนา 0.2~12mm
ความจุของตัวป้อนสูงสุด 324 (เทป 8 มม.)
เวลาเปลี่ยนสาย <5 นาที (โหมด QuickChange)
5. สถานการณ์การใช้งานในอุตสาหกรรม
อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์: บอร์ดควบคุม ECU (วางส่วนประกอบที่ทนต่ออุณหภูมิสูง)
อุปกรณ์สื่อสาร: โมดูล RF สถานีฐาน 5G (BGA ความหนาแน่นสูง)
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์: PCB อุปกรณ์ที่ฝังได้ (ส่วนประกอบระยะพิทช์ละเอียดพิเศษ)
การควบคุมอุตสาหกรรม: เมนบอร์ดควบคุมอุตสาหกรรมที่มีความน่าเชื่อถือสูง
6. การแก้ไขปัญหาและการบำรุงรักษาอย่างละเอียด
6.1 ข้อผิดพลาดทั่วไปและวิธีแก้ไข
ข้อผิดพลาด 1: การวางตำแหน่งส่วนประกอบที่ออฟเซ็ต
สาเหตุที่เป็นไปได้:
การวางตำแหน่ง PCB ไม่แม่นยำ (ข้อผิดพลาดในการจดจำจุดอ้างอิง)
การสึกหรอของหัวฉีดทำให้ความสูงของปิ๊กอัพเบี่ยงเบน
สารละลาย:
ทำความสะอาดกล้อง FCM และปรับเทียบจุดอ้างอิงใหม่
ใช้เครื่องสอบเทียบความสูงหัวฉีดเพื่อปรับพารามิเตอร์แกน Z
ข้อผิดพลาดที่ 2: ความล้มเหลวในการดูดสูญญากาศ
สาเหตุที่เป็นไปได้:
การอุดตันของหัวฉีดหรือการรั่วไหลของท่อสุญญากาศ
ข้อผิดพลาดในการตั้งค่าพารามิเตอร์ความหนาของส่วนประกอบ
สารละลาย:
ทำความสะอาดหัวฉีดด้วยเครื่องทำความสะอาดอัลตราโซนิก
ตรวจสอบแรงดันเครื่องกำเนิดสุญญากาศ (ค่ามาตรฐาน: -80~-90kPa)
ข้อผิดพลาดที่ 3: สัญญาณเตือนการขับขี่ (ERR-2105)
สาเหตุที่เป็นไปได้: มอเตอร์เชิงเส้นโอเวอร์โหลดหรือตัวเข้ารหัสล้มเหลว
สารละลาย:
ตรวจสอบด้วยตนเองว่ามีสิ่งแปลกปลอมอยู่บนรางนำหรือไม่หลังจากปิดเครื่อง
ติดต่อฝ่ายสนับสนุนด้านเทคนิคของ ASM เพื่อเปลี่ยนโมดูลไดรฟ์
6.2 แผนการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน
เนื้อหาการบำรุงรักษาตามรอบ
ทุกวัน - ทำความสะอาดหัวฉีด เลนส์กล้อง
- ตรวจสอบแรงดันสุญญากาศ
รายสัปดาห์ - หล่อลื่นไกด์เชิงเส้น
- ปรับเทียบความสูงแกน Z ของหัววาง
รายเดือน - ปรับเทียบระบบภาพให้สมบูรณ์
- พารามิเตอร์อุปกรณ์สำรอง
7. การวิเคราะห์เปรียบเทียบผลิตภัณฑ์คู่แข่ง
รุ่น SIPLACE D3i FUJI NXT III Panasonic CM602
ความเร็ว (CPH) 60,000 75,000 50,000
ความแม่นยำ (ไมโครเมตร) ±15 ±25 ±30
เวลาเปลี่ยนสาย <5 นาที 10 นาที 8 นาที
ข้อดี ความแม่นยำแบบไดนามิกสูง ความเร็วสูงพิเศษ รองรับบอร์ดขนาดใหญ่
8. สรุป
SIPLACE D3i ที่มีเทคโนโลยีขับเคลื่อนตรงเชิงเส้น ระบบการป้อนอัจฉริยะ และการออกแบบแบบโมดูลาร์ ช่วยให้สามารถวางตำแหน่งที่ซับซ้อนและมีความแม่นยำสูงได้เป็นอย่างดี และเหมาะเป็นพิเศษสำหรับสาขาการผลิตระดับไฮเอนด์ เช่น อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์และอุปกรณ์สื่อสาร
ข้อแนะนำ :
การบำรุงรักษาตามปกติสามารถยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้ (เน้นที่ไกด์เชิงเส้นและระบบสุญญากาศ)
เราขอแนะนำให้คุณแก้ไขข้อบกพร่องที่ซับซ้อนอย่างรวดเร็วผ่านบริการการวินิจฉัยระยะไกลของเรา
สำหรับคู่มือทางกลหรือคู่มือการใช้งานซอฟต์แวร์โดยละเอียดเพิ่มเติม โปรดไปที่พอร์ทัลสนับสนุนด้านเทคนิคอย่างเป็นทางการของ ASM