Hvordan velge en pick and place-maskin

En pick and place-maskin er det andre trinnet i en lime, plassering, refow-monteringsoperasjon. "Sted" -funksjonen følger "loddepasta" -funksjonen (sjablongskriver). Plassoperasjonen velger og leverer en komponent over brettet og slipper den på plass. Den enkleste formen for plukke-og-sted-betjening er for hånd, det vil si å manuelt plukke en komponent fra en søppelkasse og ved hjelp av en pinsett og et forstørrelsesglass, plassere den på brettet og fullføre operasjonen med en hånd- holdt loddejern.

Denne metoden fungerer bra hvis du bare gjør sporadiske stykker. Andre ting du må ta i betraktning - størrelsen på komponentene (store eller små) - påvirker tiden som kreves for håndplassering og lodding. Komponenter med fin tonehøyde er et annet problem, der mer presisjon og nøyaktighet kreves, og den menneskelige faktoren kommer inn i bildet. Arbeidet blir da mer kjedelig og tidkrevende.

Først vil vi fokusere på maskinassisterte manuelle systemer for brukere som er interessert i å gå fra et par tavler om dagen til mye høyere produksjonsvolum. Helautomatiske systemer er komplekse nok til at vi dekker dem separat.

PRODUKSJONSVOLUM

La oss begynne med å adressere produksjonsområder for forskjellige typer maskinassisterte manuelle systemer. For sammenligning, siden alle kretskort varierer i størrelse og kompleksitet, vil vi snakke om volumer når det gjelder komponenter per time eller CPH. Dette vil hjelpe deg med å bestemme hvilket automatiseringsnivå du trenger.

På den svært lave siden av skalaen - ved bruk av et manuelt håndsystem - er den eneste kostnaden det riktige håndverktøyet for ikke-maskinassistert manuell plassering. I den høye enden av spekteret er disse maskinene ofte modulbaserte eller tilpasset for høyhastighets uten tilsyn. Kjøpere i dette markedet ser sannsynligvis mer på avkastning enn begynnelseskostnad.

Fig 1: Eksempel på manuelt hode og armlen for støtte

Manuelle og halvautomatiske systemer

Et manuelt valg og plasseringssystem er ønskelig for små, voksende operasjoner som trenger å øke håndholdte produksjonsvolumer trinnvis samtidig som de forbedrer kvaliteten, og dermed reduserer omarbeidet eller avviser; Imidlertid er nøyaktigheten av plassering fortsatt begrenset av operatøren. Fordelene med et maskinassistert manuelt system inkluderer:

• Mindre utmattelse av operatøren

• Færre plasseringsfeil

• Bedre kontroll

• Forbedret avkastning, mindre omarbeiding

Et maskinassistert manuelt system kan utstyres med funksjoner som XY indekseringsbord med vakuumopptakshode eller penn; ergonomisk armatur som hjelper til med å lindre utmattethet; og tilleggsarmatur for posisjonering av θ (rotasjon) og Z (høyde) i tillegg til X og Y.

Fig 2: Komponentskuffer og matere

Noen maskiner har en valgfri flytende loddemassedispenser, som brukes rett før du plasserer komponenten på tavlen hvis en sjablongskriver ikke har blitt brukt. Flere alternativer inkluderer:

• Komponenthåndteringsskuffer

• Flytende dispenser

• Båndmater

• Mater stativer

• Vision Assist-alternativet

• Valgfrie stativer

I de fleste tilfeller kan maskinassisterte manuelle systemer kjøpes med bare de nødvendigheter, og ønskelige alternativer kan legges til senere etter behov.

Fig 3: En visjonsassistert manuell maskin

Halvautomatiske systemer

I dag er det fortsatt svært få halvautomatiske maskiner som lages på grunn av den økende overkommeligheten av noen av de mer automatiserte systemene på markedet. De ble opprinnelig introdusert på et tidspunkt da spranget fra manuelle til helautomatiske systemer bare var for kostnadsfor lite og ble gjort tilgjengelig med noen funksjoner for å hjelpe den manuelle betjeningen.

Mer korrekt referert til som "forbedrede manuelle" systemer, inkluderer halvautomatiske pick-and-place-maskiner vanligvis et datamaskingrensesnitt med et visjonssystem som viser hvor komponentene går, men selve plasseringen er fortsatt gjort manuelt. Denne typen maskiner hjelper operatøren med å plassere ultrafine tonehøyde-komponenter mer nøyaktig for lite volumapplikasjoner, en operasjon som er veldig vanskelig å utføre ved bruk av en enkel maskinassistert manuell maskin.

Brukervennlighet

De fleste plukk- og plasseringsmaskiner vil håndtere et ganske bredt utvalg av bordstørrelser, med et arbeidsbord designet for å romme brett opp til 16 ”x 24”. Det er også enkel kontroll over komponentene, som hjelper i nøyaktighet, sammen med en enkel læringskurve. I de fleste tilfeller er det ikke nødvendig med trening.

Ikke overse elektriske krav. Forsikre deg om at maskinen du kjøper plug-and-play i miljøet uten å trekke inn nye ledninger eller planlegge på en adapter / transformator.

AUTOMATISKE PICK- OG PLACE-MASKINER

Vi vil begynne med å snakke om to aspekter av maskinens evne - nøyaktighet og repeterbarhet, og Pick and Place-sentreringsmetoder.

Nøyaktighet og repeterbarhet

For produksjonsmaskiner anbefaler vi vanligvis å lete etter en maskin med en nøyaktighet på +/- .001 ”og ned til fin tonehøyde på 12 mil på gjentatt basis. Billigere maskiner oppfyller ofte ikke denne spesifikasjonen, så det er noe du må være klar over.

De fleste lavprismaskiner kommer heller ikke som standard med en datamaskin eller programvare som kan hjelpe med repeterbarhetsaspektene hvis ikke nøyaktigheten. Noen kan tilby forbedret teknologi - de fleste gjør det ikke.

PICK AND PLACE SENTERINGSMETODER

Det er fire (4) metoder for henting og plassering:

• Ingen sentreringsmekanismer

• Lasersentrering

• Mekanisk (kjever)

• Synssentrering