Робоча головка CP20P (номер деталі 03091157) – це ключовий модуль розміщення, розроблений ASM (тепер Siemens Electronic Assembly Systems) для високоточних установочних машин. Вона широко використовується на виробничих лініях поверхневого монтажу (SMT) і підходить для точного розміщення компонентів від 0201 до великих ІС (таких як QFP, BGA тощо). Робоча головка відома своєю високою швидкістю, високою точністю та стабільністю, і є одним з основних компонентів установочних машин серії ASM CP.
2. Структурний склад
1. Механічна структура
Компонент Функціональний опис
Шпиндельна система: високоточний серводвигун + кульковий гвинтовий привід, контроль руху по осі Z, забезпечення стабільного тиску розміщення
Модуль розміщення головки 12 сопел/16 сопел (опційно), підтримка швидкої заміни, адаптація до компонентів різних розмірів
Вакуумна система. Незалежна конструкція вакуумного каналу, оснащена вакуумним датчиком, моніторинг стану комплектації та розміщення в режимі реального часу.
Механізм центрування. Вбудоване оптичне вирівнювання (опціонально) або механічне вирівнювання для забезпечення точного вирівнювання контактів компонентів з контактними майданчиками друкованої плати.
Система обертання по осі θ. Серводвигун високої роздільної здатності контролює кут обертання компонента (±180°) з точністю до ±0,1°.
2. Електронна система
Компонент Функціональний опис
Система енкодера Лінійний/поворотний енкодер високої роздільної здатності, що забезпечує зворотний зв'язок по положенню на нанометровому рівні
Сенсорна система, включаючи вакуумний датчик, датчик висоти, датчик температури, моніторинг робочого стану в режимі реального часу
Плата керування Спеціальна схема керування FPGA/DSP, обробка керування рухом, отримання сигналів та зв'язок
3. Допоміжна система
Компонент Функціональний опис
Пристрій для заміни форсунки. Автоматичний або напівавтоматичний механізм заміни форсунки, підтримує різні типи форсунок (наприклад, стандартну форсунку 03091157).
Система очищення. Додатковий модуль автоматичного очищення форсунок для зменшення впливу залишків.
Система змащення Автоматичне змащування напрямних рейок та гвинтів для зменшення механічного зносу
III. Технічні характеристики (конкретні параметри для матеріалу номер 03091157)
Параметри Специфікації
Діапазон застосовних компонентів 0201~55 мм×55 мм (наприклад, 0402, 0603, SOIC, QFP, BGA тощо)
Точність розміщення ±25 мкм (Cpk≥1,0, згідно зі стандартом IPC)
Швидкість розміщення до 30 000 куб./год (залежно від складності компонента та конфігурації машини)
Переміщення по осі Z 0~25 мм (програмований тиск розміщення керування)
Вакуумний тиск -70 кПа~-90 кПа (регульований, оснащений контролем вакуумного потоку)
Робоча температура 15~35℃ (потрібна постійна температура в майстерні)
Вага Близько 3,5 кг (включаючи стандартний комплект насадок)
IV. Основні переваги та особливості
1. Баланс високої точності та високої швидкості
Використовуйте технологію прямого приводу (безременна конструкція) для зменшення похибки механічної передачі та досягнення точності розміщення ±25 мкм.
Динамічне керування по осі Z: адаптація до деформації друкованої плати та змін товщини компонентів, щоб уникнути зминання контактних площадок.
2. Модульна конструкція
Дозволяє швидко замінити комплекти форсунок (номер деталі 03091157 сумісний з різними типами форсунок), а час заміни трубопроводу становить менше 2 хвилин.
Можна розібрати та відремонтувати самостійно, щоб зменшити витрати на простої.
3. Інтелектуальна функція моніторингу
Виявлення вакууму в режимі реального часу: автоматична повторна спроба або сигналізація у разі невдалого комплектування (наприклад, код помилки E401).
Контроль температури: запобігання перегріву двигуна (сигнал тривоги E603).
4. Широка сумісність
Підтримує машини для розміщення матеріалу серії ASM CP20P (такі як серія SIPLACE SX) та адаптується до різних видів подавачів (стрічкових, лоткових, вібраційних).
V. Поширені помилки та їх усунення
1. Механічна поломка
Код помилки Поява несправності Можлива причина Рішення
E101 Рух осі Z перевищує граничне значення Помилка механічного граничного зміщення/параметрів сервоприводу Перекалібруйте початок координат осі Z/перевірте налаштування сервоприводу
E205 Застряг штока сопла Заблоковано сторонніми предметами/недостатнє змащення Очистіть напрямну планку та змастіть вручну (використовуйте мастило, рекомендоване ASM)
2. Відмова вакуумної системи
Код помилки Поява несправності Можлива причина Рішення
E401 Не вдалося встановити вакуум Засмічення сопла/відмова вакуумного насоса Очистіть або замініть сопло та перевірте герметичність вакуумного трубопроводу
E402 Витік вакууму Старіння ущільнювального кільця/розрив трахеї Замініть ущільнювальне кільце (номер деталі 03091157-002)
3. Несправність датчика/електроніки
Код помилки Поява несправності Можлива причина Рішення
E502 Втрата сигналу енкодера Нещільне з’єднання кабелю/електромагнітні перешкоди Підключіть кабель енкодера та перевірте цілісність екрануючого шару
E603 Занадто висока температура Погане відведення тепла/перевантаження двигуна Очистіть вентилятор та зменште швидкість безперервного розміщення
VI. Посібник з технічного обслуговування
1. Щоденне технічне обслуговування
Очищення сопла: Протирайте сухою тканиною + IPA кожні 4 години, щоб запобігти утворенню залишків флюсу.
Перевірте фільтр пилососа: очищуйте або замінюйте щотижня (номер деталі 03091157-003).
2. Щомісячне технічне обслуговування
Змащення рухомих частин: Нанесіть спеціальне мастило ASM (номер деталі 03091157-LUB) на напрямні рейки та ходові гвинти.
Калібрування датчиків: Виконайте калібрування вакуумного датчика та датчика висоти за допомогою програмного забезпечення машини.
3. Щорічний капітальний ремонт
Замініть зношувані деталі: включаючи кільця ущільнювачів (номер деталі 03091157-002) та підшипники штока форсунки.
Комплексне калібрування точності: перекалібруйте положення та кут монтажу за допомогою стандартної калібрувальної пластини.
VII. Управління ремонтом та запасними частинами
Рекомендовані запасні частини:
Комплект форсунок (номер деталі 03091157-NZ)
Вакуумний генератор (номер деталі 03091157-VAC)
Кабель енкодера (номер деталі 03091157-ENC)
Процес ремонту:
Розберіть робочу головку після вимкнення живлення.
Використовуйте мультиметр для визначення опору датчика та двигуна.
Замініть несправний модуль (якщо плата керування потребує оригінальної технічної підтримки).
VIII. Резюме
Робоча головка ASM CP20P (03091157) є ідеальним вибором для середніх та високошвидкісних виробничих ліній поверхневого монтажу (SMT) завдяки високій точності, модульній конструкції та інтелектуальним можливостям моніторингу. Завдяки стандартизованому технічному обслуговуванню та своєчасному усуненню несправностей вона може забезпечити довгострокову стабільну роботу та підтримувати коефіцієнт розміщення вище 99,95%. Для ключових запасних частин (таких як вакуумні компоненти та енкодери) рекомендується резервувати оригінальні моделі, щоб скоротити час простою.