Đầu làm việc CP20P (mã số sản phẩm 03091157) là mô-đun đặt chìa khóa do ASM (nay là Siemens Electronic Assembly Systems) thiết kế cho các máy đặt có độ chính xác cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất SMT và phù hợp để đặt chính xác các thành phần từ 0201 đến các IC lớn (như QFP, BGA, v.v.). Đầu làm việc được biết đến với tốc độ cao, độ chính xác cao và độ ổn định, và là một trong những thành phần cốt lõi của máy đặt sê-ri ASM CP.
2. Thành phần cấu trúc
1. Cấu trúc cơ học
Thành phần Mô tả chức năng
Hệ thống trục chính Động cơ servo có độ chính xác cao + truyền động trục vít me bi, điều khiển chuyển động trục Z, đảm bảo áp suất đặt ổn định
Mô-đun đầu lắp 12 vòi phun/16 vòi phun tùy chọn, hỗ trợ thay thế nhanh chóng, thích ứng với các kích thước linh kiện khác nhau
Hệ thống chân không Thiết kế kênh chân không độc lập, được trang bị cảm biến chân không, theo dõi thời gian thực trạng thái nhặt và đặt
Cơ chế định tâm Căn chỉnh quang học tích hợp (tùy chọn) hoặc căn chỉnh cơ học để đảm bảo căn chỉnh chính xác các chân linh kiện với miếng đệm PCB
Hệ thống xoay trục θ Động cơ servo có độ phân giải cao điều khiển góc xoay của linh kiện (±180°), với độ chính xác lên tới ±0,1°
2. Hệ thống điện tử
Thành phần Mô tả chức năng
Hệ thống mã hóa Bộ mã hóa tuyến tính/quay có độ phân giải cao, cung cấp phản hồi vị trí ở cấp độ nanomet
Hệ thống cảm biến Bao gồm cảm biến chân không, cảm biến độ cao, cảm biến nhiệt độ, giám sát trạng thái làm việc theo thời gian thực
Bảng điều khiển Mạch điều khiển FPGA/DSP chuyên dụng, xử lý điều khiển chuyển động, thu thập tín hiệu và truyền thông
3. Hệ thống phụ trợ
Thành phần Mô tả chức năng
Thiết bị thay thế vòi phun Cơ chế thay thế vòi phun tự động hoặc bán tự động, hỗ trợ nhiều loại vòi phun khác nhau (như vòi phun tiêu chuẩn 03091157)
Hệ thống làm sạch Mô-đun làm sạch vòi phun tùy chọn để giảm tác động của cặn bẩn
Hệ thống bôi trơn Tự động bôi trơn thanh ray dẫn hướng và vít để giảm mài mòn cơ học
III. Thông số kỹ thuật (thông số cụ thể cho vật liệu số 03091157)
Thông số kỹ thuật
Phạm vi linh kiện áp dụng 0201~55mm×55mm (như 0402, 0603, SOIC, QFP, BGA, v.v.)
Độ chính xác vị trí ±25μm (Cpk≥1.0, dựa trên tiêu chuẩn IPC)
Tốc độ đặt Lên đến 30.000CPH (tùy thuộc vào độ phức tạp của linh kiện và cấu hình máy)
Hành trình trục Z 0~25mm (áp suất đặt điều khiển có thể lập trình)
Áp suất chân không -70kPa~-90kPa (có thể điều chỉnh, được trang bị chức năng giám sát lưu lượng chân không)
Nhiệt độ làm việc 15~35℃ (yêu cầu môi trường xưởng có nhiệt độ không đổi)
Trọng lượng Khoảng 3,5kg (bao gồm cả bộ vòi phun tiêu chuẩn)
IV. Ưu điểm và tính năng cốt lõi
1. Cân bằng giữa độ chính xác cao và tốc độ cao
Áp dụng công nghệ truyền động trực tiếp (thiết kế không dây curoa) để giảm lỗi truyền động cơ học và đạt độ chính xác vị trí ±25μm.
Kiểm soát trục Z động: Thích ứng với độ cong vênh của PCB và những thay đổi về độ dày của linh kiện để tránh làm hỏng miếng đệm.
2. Thiết kế mô-đun
Hỗ trợ thay thế nhanh chóng bộ vòi phun (mã số 03091157 tương thích với nhiều loại vòi phun khác nhau) và thời gian thay dây phun chưa đầy 2 phút.
Có thể tháo rời và sửa chữa độc lập để giảm chi phí thời gian chết.
3. Chức năng giám sát thông minh
Phát hiện chân không theo thời gian thực: tự động thử lại hoặc báo động khi việc nhặt không thành công (như mã lỗi E401).
Theo dõi nhiệt độ: ngăn ngừa động cơ quá nhiệt (báo động E603).
4. Khả năng tương thích rộng
Hỗ trợ máy xếp dỡ dòng ASM CP20P (như dòng SIPLACE SX) và thích ứng với nhiều loại máy cấp liệu (băng tải, khay, máy cấp liệu rung).
V. Các lỗi thường gặp và cách khắc phục
1. Hỏng hóc cơ học
Mã lỗi Hiện tượng lỗi Nguyên nhân có thể Giải pháp
E101 Chuyển động trục Z vượt quá giới hạn Độ lệch giới hạn cơ học/lỗi tham số servo Hiệu chỉnh lại gốc trục Z/kiểm tra cài đặt ổ servo
E205 Thanh vòi phun bị kẹt Vật lạ chặn/bôi trơn không đủ Làm sạch thanh dẫn hướng và bôi trơn thủ công (sử dụng mỡ bôi trơn theo chỉ định của ASM)
2. Hệ thống chân không bị lỗi
Mã lỗi Hiện tượng lỗi Nguyên nhân có thể Giải pháp
E401 Thiết lập chân không không thành công Vòi phun bị tắc/bơm chân không bị hỏng Làm sạch hoặc thay thế vòi phun và kiểm tra độ kín của đường ống chân không
E402 Rò rỉ chân không Vòng đệm chữ O bị lão hóa/vỡ khí quản Thay thế vòng đệm (mã số 03091157-002)
3. Lỗi cảm biến/điện tử
Mã lỗi Hiện tượng lỗi Nguyên nhân có thể Giải pháp
E502 Mất tín hiệu bộ mã hóa Cáp lỏng/nhiễu điện từ Cắm lại cáp bộ mã hóa và kiểm tra tính toàn vẹn của lớp che chắn
E603 Nhiệt độ quá cao Tản nhiệt kém/quá tải động cơ Vệ sinh quạt và giảm tốc độ đặt liên tục
VI. Hướng dẫn bảo trì
1. Bảo trì hàng ngày
Vệ sinh vòi phun: Lau bằng vải không bụi + IPA sau mỗi 4 giờ để tránh cặn thuốc hàn còn sót lại.
Kiểm tra bộ lọc chân không: Vệ sinh hoặc thay thế hàng tuần (Mã số 03091157-003).
2. Bảo trì hàng tháng
Bôi trơn các bộ phận chuyển động: Bôi mỡ đặc biệt của ASM (Mã số 03091157-LUB) vào thanh ray dẫn hướng và vít dẫn.
Hiệu chuẩn cảm biến: Thực hiện hiệu chuẩn cảm biến chân không và cảm biến độ cao thông qua phần mềm máy.
3. Kiểm tra hàng năm
Thay thế các bộ phận bị hao mòn: bao gồm vòng đệm chữ O (Mã số 03091157-002) và ổ trục thanh vòi phun.
Hiệu chuẩn độ chính xác toàn diện: Hiệu chuẩn lại vị trí lắp và góc bằng tấm hiệu chuẩn tiêu chuẩn.
VII. Quản lý sửa chữa và phụ tùng thay thế
Phụ tùng thay thế được đề xuất:
Bộ vòi phun (mã số 03091157-NZ)
Máy tạo chân không (mã số 03091157-VAC)
Cáp mã hóa (mã số 03091157-ENC)
Quy trình sửa chữa:
Tháo rời đầu làm việc sau khi tắt nguồn.
Sử dụng đồng hồ vạn năng để phát hiện điện trở của cảm biến và động cơ.
Thay thế mô-đun bị lỗi (nếu bảng điều khiển yêu cầu hỗ trợ kỹ thuật ban đầu).
VIII. Bản tóm tắt
Đầu làm việc ASM CP20P (03091157) là lựa chọn lý tưởng cho các dây chuyền sản xuất SMT tốc độ trung bình và cao do có độ chính xác cao, thiết kế dạng mô-đun và khả năng giám sát thông minh. Thông qua bảo trì tiêu chuẩn hóa và khắc phục sự cố kịp thời, nó có thể đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài và duy trì năng suất đặt trên 99,95%. Đối với các phụ tùng thay thế quan trọng (như linh kiện chân không và bộ mã hóa), nên giữ lại các mẫu gốc để rút ngắn thời gian chết