Đầu định vị SIPLACE CP20A 03058420

Đầu làm việc ASM SIPLACE CP20A (mã số sản phẩm 03058420) là mô-đun đặt cốt lõi của máy đặt dòng SIPLACE của ASM Pacific Technology, được thiết kế cho nhu cầu lắp ráp điện tử tốc độ trung bình và độ chính xác cao. Là phiên bản nâng cấp của dòng CP20, đầu làm việc này được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất cao cấp như thiết bị điện tử ô tô và thiết bị truyền thông.

2. Vị trí kỹ thuật

Vị trí thị trường: Đầu làm việc cân bằng hiệu suất giữa CP20 và CP20P

Cải tiến thế hệ (so với CP20):

Tốc độ phản hồi động tăng 18%

Thời gian chuyển đổi vòi phun được rút ngắn 40%

Độ ổn định nhiệt độ được cải thiện 50%

II. Phân tích sâu về cấu trúc cơ học

1. Hệ thống chuyển động cốt lõi

Hệ thống con Thông số kỹ thuật

Truyền động X/Y Truyền động động cơ tuyến tính, gia tốc tối đa 3,5G, độ chính xác lặp lại ±5μm

Cơ cấu trục Z Động cơ cuộn dây âm thanh truyền động trực tiếp, phạm vi điều khiển áp suất 0,1-10N (độ phân giải 0,01N)

Trục quay θ Động cơ DD rôto rỗng, góc quay ±180° (bước tối thiểu 0,01°)

Tháp phun thiết kế dạng mô-đun 12 trạm, hỗ trợ thay thế khi đang hoạt động (Mã số bộ phận: 03058420-NZH series vòi phun)

2. Thiết kế cơ khí chính xác

Hệ thống giảm rung:

Giảm rung thụ động ba cấp độ (cao su + lò xo khí + giảm chấn điện từ)

Băng thông triệt rung 5-300Hz

Quản lý nhiệt:

Sáu cảm biến nhiệt độ PT100 được bố trí ở các bộ phận chính

Thuật toán bù nhiệt thời gian thực (độ chính xác bù ±2μm/℃)

III. Hệ thống điều khiển điện tử

1. Mạng cảm biến thông minh

Loại cảm biến Thông số kỹ thuật Chức năng

Bộ mã hóa độ chính xác cao Giá trị tuyệt đối 23 bit, ±1 giây cung Phản hồi vị trí thời gian thực

Cảm biến chân không ma trận 12 kênh giám sát độc lập, thời gian phản hồi 0,5ms Giám sát tỷ lệ thành công khi lấy mẫu

Máy đo độ cao laser 3D Phạm vi đo 0-15mm, độ phân giải 0,5μm Phát hiện đồng phẳng thành phần

2. Kiến trúc điều khiển

Cấu hình phần cứng:

Bộ điều khiển chính: Xilinx Zynq-7020 SoC

Điều khiển chuyển động: TI C28346 DSP

Giao thức truyền thông:

Bus EtherCAT thời gian thực (thời gian chu kỳ 125μs)

Mức độ an toàn: SIL2

IV. Các thông số hiệu suất

1. Hiệu suất cơ bản

Thông số kỹ thuật

Độ chính xác vị trí ±30μm @ 3σ (Cpk≥1.33)

Tốc độ đặt lý thuyết 30.000CPH (0402 thành phần)

Phạm vi linh kiện áp dụng 0201 (0,6×0,3mm)~30×30mm

Khoảng cách tối thiểu 0,15mm (cần có sự hỗ trợ của thị giác)

2. Yêu cầu về môi trường

Yêu cầu tham số

Nhiệt độ làm việc 23±2℃

Độ ẩm tương đối 40-60%RH (không ngưng tụ)

Không khí nén 6±0.2bar, ISO8573-1 Loại 2

V. Công nghệ tiên tiến

1. Kiểm soát áp suất động (DPC)

Biểu đồ

Mã số

2. Quản lý vòi phun thông minh

Nhận dạng ID vòi phun tự động (công nghệ RFID)

Thuật toán dự đoán hao mòn (dựa trên phân tích dạng sóng chân không)

VI. Hệ thống bảo trì

1. Bảng chu kỳ bảo dưỡng

Mức độ bảo trì Chu kỳ Các mục chính

Hàng ngày Mỗi ca Vệ sinh vòi phun, kiểm tra chân không

Bôi trơn ray dẫn hướng hàng tháng phòng ngừa, hiệu chuẩn cảm biến

Thay thế vòng bi hàng năm toàn diện, hiệu chuẩn độ chính xác của hệ thống

2. Công cụ đặc biệt và vật tư tiêu hao

Mỡ bôi trơn: Klüberplex BEM 41-132 (Mã số 03058420-LUB)

Công cụ hiệu chuẩn: CP20A-CAL-KIT (bao gồm bảng hiệu chuẩn tiêu chuẩn)

VII. Xử lý lỗi điển hình

1. Lỗi cơ học

Giải pháp hiện tượng mã

E201 Quá tải trục Z Kiểm tra tản nhiệt của động cơ cuộn dây âm thanh

E315 Độ lệch định vị trục θ Hiệu chỉnh lại bộ mã hóa

2. Lỗi hệ thống chân không

Giải pháp hiện tượng mã

E407 Lỗi thiết lập chân không Thay thế màng ngăn máy tạo chân không

E412 Bất thường chân không đa kênh Làm sạch van phân phối

VIII. Trường hợp áp dụng

Cấu hình dây chuyền sản xuất ECU ô tô:

Thiết bị: SIPLACE SX4 (4 đầu làm việc CP20A)

Phổ thành phần:

Điện trở 0201 (45%)

QFN-48 (khoảng cách 0,5mm)

MOSFET công suất (15×15mm)

Dữ liệu đo được:

UPH: 21.500

Năng suất lắp ráp: 99,92%

IX. Sự tiến hóa của công nghệ

Hướng cải tiến thế hệ tiếp theo:

Cấu trúc sợi carbon nhẹ (giảm 30% trọng lượng)

Cảm biến tổng hợp lực-dịch chuyển tích hợp

Hệ thống bảo trì dự đoán song sinh kỹ thuật số

Đầu làm việc này đạt được sự cân bằng tuyệt vời giữa tốc độ và độ chính xác thông qua thiết kế cơ khí sáng tạo và hệ thống điều khiển thông minh, và là lựa chọn lý tưởng để nâng cấp dây chuyền sản xuất SMT cỡ trung. Người dùng nên thiết lập một kế hoạch bảo trì phòng ngừa toàn diện, tập trung vào việc theo dõi tình trạng của hệ thống chân không và các bộ phận chuyển động.