مقدمة
بالنسبة لمهندسي الإلكترونيات، أو فرق الشركات الناشئة، أو الشركات المصنعة للإلكترونيات الصغيرة والمتوسطة الحجم-المستجدة في SMT،سمت آلاتغالبًا ما تبدو أكثر تعقيدًا مما هي عليه في الواقع: وحدات التغذية، والفوهات، والبرامج الإئتمانية، والكاميرات الطائرة، والبرمجة التلقائية... كل هذه المصطلحات التقنية يمكن أن تخيف المبتدئين بسهولة.
في الواقع، المنطق الأساسي لآلة SMT ليس معقدًا. ببساطة، يحتاج إلى إكمال العملية الكاملة: التغذية ← الانتقاء ← التعريف ← تحديد الموقع ← التنسيب.
إن فهم هذه الخطوات الخمس يعني فهم أهم وظائف آلة الالتقاط والوضع. أدناه باستخدامنيودن N10Pآلة الاختيار والمكانعلى سبيل المثال، دعونا نرى كيف تقوم آلة SMT الحديثة بإنجاز هذه المهام.
نظام التغذية: كيف يمكن لآلة SMT "التقاط" المكونات بدقة؟
التحدي الأول أسمت آلةيجب أن نتناول كيفية توصيل أنواع مختلفة من المكونات الإلكترونية بشكل موثوق إلى موضع الالتقاط.
عادةً ما يتم تغذية مكونات SMT على شكل أشرطة، أو عصي، أو صواني، لذلك يجب أن تكون الماكينة مجهزة بوحدات التغذية المقابلة. النيودن N10Pيدعم مغذيات الأشرطة، ومغذيات العصا، ومغذيات الدرج. يتم استخدام وحدات تغذية الأشرطة لمكونات الأشرطة-و-البكرات، كما أن وحدات التغذية اللاصقة مناسبة لمكونات العبوات اللاصقة-، كما تُستخدم وحدات تغذية الأدراج بشكل أساسي للأجهزة مثل الدوائر المتكاملة.
يوفر N10P أيضًا قدرة تغذية كبيرة، حيث يدعم 80 وحدة تغذية شريطية، و20 وحدة تغذية لاصقة، و60 وحدة تغذية صينية، ويسمح بمزيج من وحدات التغذية الكهربائية والهوائية.
1. لماذاآلة وضع SMTكثيرا ما تفشل في "التقاط المكونات"؟
إذا لم تتمكن آلة وضع SMT من التقاط المكونات باستمرار، فقد لا تكمن المشكلة بالضرورة في الجهاز نفسه. تتضمن الأسباب الشائعة الإزاحة في موضع الالتقاط-، وارتفاع الالتقاط غير المناسب-، والفوهة المسدودة أو التالفة، وضغط الهواء غير الكافي.
الدليل المستخدم نيودن N10P توصي أيضًا ببدء عملية استكشاف الأخطاء وإصلاحها عن طريق التحقق من هذه المعلمات. بالنسبة للمكونات المختلفة، قد يلزم تعديل المعلمات مثل تأخير الانتقاء بناءً على أداء الالتقاط الفعلي-. على سبيل المثال، قد تتطلب المكثفات-الكبيرة الحجم ومكونات 0402 زيادة مناسبة في تأخير الالتقاط-.
تكمن الميزة الرئيسية لـ NeoDen N10P في نظام التغذية ذو السعة العالية-، والذي يمكنه إدارة عدد كبير من المكونات المختلفة في نفس الوقت، مما يجعله مناسبًا لمشروعات إنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع مجموعة واسعة من المكونات.
التعرف على الرؤية: كيف تعرف آلة SMT مكان وضع المكونات؟
إذا كانت وحدة التغذية مسؤولة عن "توصيل المكونات"، فإن نظام الرؤية يكون مسؤولاً عن إخبار الآلة "ما هو هذا المكون وكيف يجب وضعه".
النيودن N10Pمجهز بكاميرا ذات علامة مزدوجة، وكاميرا أمامية طائرة، وكاميرا IC، والتي تتعامل مع تحديد المواقع المرجعية لثنائي الفينيل متعدد الكلور والتعرف البصري على أنواع المكونات المختلفة، على التوالي.
من بينها، يتم استخدام الكاميرا الإيمانية لتحديد النقاط المرجعية على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. نظرًا لأنه قد يتم تحميل PCB بانحرافات موضعية أو زاويّة، يقوم الجهاز بإعادة حساب أصل PCB وزاويته استنادًا إلى النقاط المعتمدة لتصحيح موضع التنسيب الفعلي.
1. لماذا لا يزال من الممكن وضع المكونات بدقة حتى لو كانت لوحة PCB غير محاذية قليلاً؟
وظيفة Fiducial Align الموضحة فيدليل المستخدم نيودن N10Pيحسب الموضع والزاوية الفعليين بناءً على النقاط الاعتمادية لثنائي الفينيل متعدد الكلور. وبعبارة أخرى،سمتآلة التنسيبلا يقوم ببساطة "بالوضع بشكل أعمى" وفقًا لنظام إحداثيات ميكانيكي ثابت، بل يضع المكونات بناءً على الحالة الفعلية لثنائي الفينيل متعدد الكلور.
2. لماذا تتطلب المكونات الصغيرة والدوائر المرحلية طرقًا مختلفة للتعرف على الرؤية؟
تختلف المكونات ذات الحزم المختلفة من حيث الحجم والشكل ومتطلبات التعرف.
يوفر برنامج N10P طرق التعرف مثل Fly Calib وIC Calib وIC Rotate Calib. يمكن استخدام الكاميرا الطائرة للمكونات الشائعة مثل المقاومات والمكثفات؛ تعتبر كاميرا IC مناسبة للدوائر المرحلية مثل إجراءات التشغيل المعيارية (SOPs)، ويمكن إعادة التحقق من زاوية دقة الدوائر المتكاملة -باستخدام IC Rotate Calib.
مميزات جهاز NeoDen N10P يكمن في دمج كاميرا Mark وFlying Camera وIC Camera في جهاز واحد، مما يؤدي إلى إنشاء نظام رؤية كامل لتحديد موضع PCB والتعرف على المكونات.
-وضع عالي الدقة: لماذا يمكن وضع المكونات بدقة على اللوحات؟
الهدف النهائي ل أسمتآلة التنسيبلا يقتصر الأمر على "التقاط أحد المكونات" فحسب، بل وضعه بدقة في الموضع المحدد على لوحة PCB.
يتمتع جهاز NeoDen N10P بدقة تحديد موضع تبلغ ± 0.01 مم، مع التحكم في ردود الفعل لحركة XY التي توفرها أجهزة التشفير الخطية المغناطيسية.
ومع ذلك، في الإنتاج الفعلي، لا تعتمد دقة الموضع فقط على الدقة الاسمية للمعدات. تؤثر المعلمات مثل مصدر PCB، والبيانات الاعتمادية، ومركز الفوهة، وموضع الالتقاط-، وارتفاع الالتقاط-، وسرعة الموضع، على النتيجة النهائية.
1. ماذا تفعل بشأن تعويض الموضع؟ تحقق من هذه المناطق الخمسة أولاً
إذا تم وضع المكونات بشكل ملتوي أو خارج موضعها، فامنح الأولوية للتحقق مما يلي:
- ما إذا كان تم التعرف على الاعتماد بشكل صحيح.
- ما إذا كان أصل ثنائي الفينيل متعدد الكلور صحيحًا.
- ما إذا كان مركز الفوهة دقيقًا.
- ما إذا كان قد تم تغيير-موقع الالتقاط.
- ما إذا كان ارتفاع الموضع وسرعة الموضع مناسبين.
الدليل المستخدم نيودن N10Pيسرد أخطاء التعرف على الرؤية، والتغيرات في موضع الكاميرا الإيمانية، ومركز الفوهة غير الدقيق كأسباب محتملة لخلل في الدقة، ويوفر طرق ضبط مثل معايرة الكاميرا والمعايرة الدقيقة للفوهة.
2. لماذا لا يمكن وضع جميع المكونات بنفس السرعة؟
بالنسبة للمكونات القياسية، يمكن إعطاء الأولوية لكفاءة الإنتاج. ومع ذلك، بالنسبة للمكونات الأصغر من 0402 والدوائر المرحلية الدقيقة، فمن الضروري تقليل سرعات الحركة والوضع بشكل مناسب لتحسين استقرار الموضع ودقته. يسمح برنامج N10P بالتعديل المنفصل لسرعة الحركة وسرعة المكان.
تشتمل مزايا NeoDen N10P على ما يلي: 8 رؤوس وضع مع التحكم في الحلقة المغلقة-، وسرعة وضع قصوى تصل إلى 20000 CPH، وردود فعل الحركة عبر أجهزة التشفير الخطية المغناطيسية.
التغيير التلقائي للفوهة: لماذا تحتاج آلة وضع SMT إلى فوهات متعددة؟
1. تتطلب المكونات المختلفة أحجام وأنواع مختلفة من الفوهات.
على سبيل المثال، تختلف الرقائق الصغيرة والمكثفات والمقاومات وإجراءات التشغيل القياسية والدوائر المرحلية الأكبر حجمًا وBGAs بشكل كبير في الحجم والشكل، لذلك من الضروري تحديد الفوهة المناسبة.
يدعم NeoDen N10P مجموعة واسعة من مواصفات الفوهات، مثل CN020 وCN030 وCN040 وCN065 وCN100 وCN220 وCN400، بالإضافة إلى الفوهات المناسبة للدوائر المتكاملة وBGAs بأحجام مختلفة.
2. ماذا يحدث إذا كانت الفوهة غير متطابقة؟
إذا كان حجم الفوهة غير صحيح، فقد يؤدي ذلك إلى عدم كفاية الشفط، أو تسرب الهواء، أو فشل الالتقاط، أو حتى طرد المكونات. يسرد الدليل أيضًا انسداد الفوهة وتلفها وأحجام الفوهة غير المتطابقة كأسباب شائعة لـ "فشل الالتقاط-" و"رمي المكونات".
ما هي القيمة العملية لتغيير الفوهة التلقائي؟
تم تجهيز ماكينة N10P SMT بـ 39 موضعًا للفوهة وتدعم التغيير التلقائي للفوهة.
وهذا يعني أنه عندما يحتوي PCB على مكونات متعددة بأنواع مختلفة من العبوات، يمكن للآلة تحديد الفوهة المناسبة تلقائيًا بناءً على البرنامج، مما يلغي حاجة المشغلين إلى إيقاف الماكينة بشكل متكرر لإجراء تغييرات يدوية.
ميزةنيودن N10Pتكمن في الجمع بين مجموعة الفوهات ذات الموضع 39- ووظيفة تغيير الفوهة تلقائيًا، مما يعزز المرونة أثناء وضع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية التنوع.
البرمجيات والبرمجة التلقائية: كيف يمكن للمبتدئين إنشاء برامج تحديد المستوى بسرعة؟
بالنسبة للمبتدئين، ما يجب إتقانه حقًا ليس كل زر برمجي، بل فهم العلاقات بين PCB والمكونات ووحدات التغذية والفوهات وتسلسلات المواضع.
يدعم N10P وظائف مثل استيراد الملفات الإحداثية، والبرمجة اليدوية، والبرمجة التلقائية-، ومكتبات المكونات، ومكتبات البصمة، وتعيين وحدة التغذية، وتسلسلات المواضع.
1. كيف يمكنك إنشاء برنامج تحديد المستوى عندما يكون لديك ملف إحداثي ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟
ويمكن تلخيص العملية الأساسية على النحو التالي:
تنسيق الملف → استيراد → مطابقة المكونات → إعداد وحدة التغذية → برنامج تلقائي → فحص → الإنتاج
بعد استيراد الملف الإحداثي الذي تم إنشاؤه بواسطة برنامج تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور إلى N10P، يمكن للنظام مطابقة معلومات المكونات بناءً على مكتبة البصمة. بعد ذلك، قم بإعداد وحدات التغذية والفوهات، ثم استخدم البرنامج التلقائي للمساعدة في إنشاء تسلسل الموضع.
2. هل البرنامج التلقائي مؤتمت بالكامل؟
لا، ليس كذلك.
الغرض من البرنامج التلقائي هو تحسين استخدام الفوهة، وتخصيص وحدة التغذية، وتسلسل الوضع بناءً على معلومات المكون التي تم إدخالها. بعد إنشاء البرنامج، لا يزال المشغل بحاجة إلى التحقق من توزيع الفوهة، وتوزيع وحدة التغذية، وتسلسل الموضع.
تكمن ميزة NeoDen N10P في ميزة البرنامج التلقائي، التي تقلل إلى حد كبير من عمل تكوين البرنامج المتكرر-وهي مفيدة بشكل خاص لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع مجموعة واسعة من المكونات.
المشكلات الخمسة الأكثر شيوعًا في وضع SMT التي يواجهها المبتدئين
بمجرد فهم هذه الوظائف الأساسية الخمس، فإن العديد من المشكلات الشائعة لها مسارات واضحة لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها.
- وحدة التغذية لا تتغذى:تحقق من تركيب وحدة التغذية، وبكرة الشريط، ومعلمات التغذية، وحالة دائرة الهواء.
- المكونات التي لا يتم التقاطها:أعط الأولوية للتحقق من -موضع الالتقاط،-ارتفاع الالتقاط، والفوهة، وضغط الهواء.
- عمليات إسقاط المكونات بشكل متكرر-:تحقق من التعرف على الرؤية، وبصمة المكونات، وحجم الفوهة، ونظافة الفوهة.
- اختلال موضع المكون:تحقق من معايرة الإيمان ومركز الفوهة والكاميرا.
- المشكلات أثناء تشغيل الإنتاج الأول:لا ينصح بالانتقال مباشرة إلى الإنتاج الضخم. يوصي دليل مستخدم N10P باتباع هذا التسلسل: التشغيل الجاف ← اختبار الإنتاج الأول ← فحص المكونات ← الإنتاج المستمر. بعد التحقق من مواصفات المكونات واتجاهها وقطبيتها وموضعها على القطعة الأولى، انتقل إلى الإنتاج المستمر.
ما هي سيناريوهات الإنتاج التي تناسبها أجهزة الالتقاط والوضع المكتبية SMT؟
بالنسبة للنماذج الأولية لثنائي الفينيل متعدد الكلور، والتحقق من صحة البحث والتطوير، وإنتاج - إلى متوسط -حجم SMT، غالبًا ما تكون مرونة المعدات بنفس أهمية سرعتها.
يدعم N10P عددًا كبيرًا من وحدات التغذية، والتغيير التلقائي للفوهة، والتعرف على الرؤية، والبرمجة التلقائية، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص-لمشروعات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي تشتمل على أنواع متعددة وأنواع حزم مختلفة ومستوى معين من كفاءة التنسيب.
بالنسبة لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الطويلة، يمكن لـ N10P أن يدعم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي يصل طولها إلى 1500 مم عند تكوينها باستخدام ناقل تمديد.
ولذلك، عند اختيار آلة اختيار ووضع SMT، بدلاً من التركيز فقط على CPH، فمن الأفضل مراعاة دقة الموضع، ونطاق المكونات، وسعة وحدة التغذية، وأنظمة الرؤية، وأنظمة الفوهة، وأبعاد ثنائي الفينيل متعدد الكلور، وقدرات البرامج أيضًا.
خاتمة
إن آلة الالتقاط والوضع SMT ليست مجرد "آلة وضع المكونات تلقائيًا".
إنه في الواقع نتيجة لأنظمة متعددة تعمل بشكل متضافر:
تقوم وحدة التغذية بتزويد المكونات، وتلتقطها الفوهة، ويحددها نظام الرؤية ويضعها في مكانها، ويحركها نظام الحركة بدقة، ويقوم البرنامج بتنسيق عملية الوضع بأكملها.
إذا كنت تقوم بتقييماختيار سمت و آلة المكانأو التخطيط لإنشاء قدرات تجميع SMT الخاصة بكللنماذج الأولية لثنائي الفينيل متعدد الكلور، والتحقق من صحة البحث والتطوير، والإنتاج بكميات صغيرة-إلى-متوسطة-.