Mesin penempatan SMT: Peralatan inti dan inovasi teknologi dalam manufaktur elektronik

I. Prinsip Kerja dan Teknologi Inti Mesin Penempatan SMT

Mesin penempatan SMT adalah peralatan inti dari Surface Mount Technology dan digunakan untuk memasang komponen elektronik kecil ke papan PCB dengan tepat.Proses utamanya termasuk memilih - Visi - Penempatan (proses PVP) 1:

• Tahap sedotan:Komponen diambil dari feeder melalui nozzle hisap vakum. Masalah umum termasuk penyimpangan hisap dan bagian terbang (yang disebabkan oleh feeder yang buruk atau pengaturan ketinggian yang tidak tepat).
• Pemeriksaan visual:Menggunakan kamera CCD definisi tinggi untuk mengidentifikasi posisi, sudut dan polaritas komponen untuk memastikan akurasi pemasangan (seperti ± 0,01mm untuk model kelas atas 10).Sistem visual perlu membersihkan kepala laser secara teratur untuk menghindari kegagalan deteksi karena kotoran atau penuaan.
• Proses pemasangan:Komponen ditempatkan dengan tepat pada bantalan melalui sistem gerak multi-sumbu (sumbu X/Y/Z dan sumbu rotasi).
• Inovasi teknologi:Dalam beberapa tahun terakhir, sistem kalibrasi visual yang didorong oleh AI telah diperkenalkan, dikombinasikan dengan kontrol servo motor multi-sumbu untuk meningkatkan kecepatan pemasangan menjadi 20.000CPH (jumlah mount per jam) 10,sementara mendukung permintaan yang beragam mulai dari 0402 mikro komponen untuk chip BGA 4.

II. Skenario Aplikasi dan Pemilihan Model Mesin Penempatan SMT

Skenario yang berlaku:

• Produksi skala kecil dan penelitian dan pengembangan:Seperti model YAMAHA YSM10, ia mendukung substrat minimal 10 * 10mm dan cocok untuk produksi laboratorium atau batch menengah dan kecil 4.
• Produksi massal:Model kecepatan tinggi seperti FUJI dan Panasonic, mendukung PCBS berukuran besar 450 * 1500mm, dilengkapi dengan 80 feeder, cocok untuk skenario volume tinggi seperti bohlam LED dan elektronik otomotif 10.

Parameter utama untuk seleksi:

• Kecepatan dan akurasi pemasangan:Kisaran kecepatan adalah dari 3.500CPH (mode inspeksi visual) hingga 20.000CPH (nilai teoretis maksimum) 410.
• Kompatibilitas:Mendukung ukuran komponen (seperti 0402 hingga BGA), ketebalan substrat (0,2-3,5 mm), dan jenis feeder (disk bergetar, feeder tabung, dll.) 410.
• Skalabilitas:Desain modular memungkinkan untuk peningkatan selanjutnya dari jumlah feeders atau sistem visual.

Tren Industri dan Terobosan Teknologi

Kecerdasan dan Otomasi

• Optimasi AI:Dengan menganalisis data pemasangan melalui pembelajaran mesin, tekanan nozel sedotan dan lintasan gerakan disesuaikan secara real time untuk mengurangi tingkat cacat (misalnya,Perangkat lunak RockPlus NPI yang diperkenalkan oleh FiberHome Technologies mewujudkan otomatisasi perubahan ECN, dengan peningkatan efisiensi sebesar 30%). 5.
• Integrasi Internet of Things (IoT):Pemantauan jarak jauh status perangkat dan prediksi persyaratan pemeliharaan (seperti umpan balik waktu nyata dari status sistem pemanas oleh sensor suhu) 2.

Produksi Hijau:

• Jumlah model yang cocok untuk proses bebas timbal meningkat,dan manajemen termal perlu dioptimalkan untuk menghindari etching tembaga (seperti kontrol PID independen dari zona suhu soldering reflow). 26.

Pemasangan dengan kepadatan tinggi:

• Menanggapi tuntutan 5G dan miniaturisasi, model yang mendukung presisi 0,025mm telah menjadi arus utama,sementara memperkenalkan arsitektur pemasangan dual-head atau multi-head untuk meningkatkan efisiensi pada tahun 810.

IV. Poin-poin Utama untuk Penggunaan dan Pemeliharaan

Spesifikasi Operasi:

• Hindari kelembaban lingkungan yang berlebihan atau getaran untuk mencegah penurunan akurasi.
• Secara teratur kalibrasi sistem penglihatan dan ketinggian nozzle hisap untuk mengurangi pergeseran pemasangan.

Strategi pemeliharaan

• Pemantauan Kapasitas Proses (PPK):Selama tahap produksi uji coba, stabilitas peralatan dievaluasi melalui pengujian batch kecil, dan optimasi parameter dilakukan untuk cacat (seperti batu nisan dan bagian terbang). 1
• Penggantian bahan bakar:Cepat membersihkan penyumbatan nozel hisap atau mengganti peralatan pemakan yang usang untuk memastikan kontinuitas pasokan bahan.

V. Prospek Masa Depan

Dengan miniaturisasi komponen elektronik dan munculnya elektronik fleksibel, mesin penempatan SMT akan berkembang menuju presisi yang lebih tinggi (tingkat nanometer),integrasi multi-proses (seperti pemasangan pencetakan 3D), dan kolaborasi manusia-mesin (berkolaborasi dengan robot yang dibantu memuat dan melepaskan barang).Sistem kontrol open source (seperti platform tertanam berbasis Linux) dapat menurunkan ambang teknis untuk perusahaan kecil dan menengah sebesar 89.

Kesimpulan

Sebagai "jantung" manufaktur elektronik, kemajuan teknologi mesin penempatan SMT langsung mendorong inovasi di bidang seperti elektronik konsumen dan elektronik otomotif.Dari pemasangan presisi kecepatan tinggi hingga operasi dan pemeliharaan yang cerdas, bidang ini akan terus mengintegrasikan teknologi mutakhir seperti AI dan Internet of Things, menyuntikkan dorongan baru ke dalam manufaktur.Anda dapat merujuk dokumen teknis dari produsen yang relevan dan penelitian akademik 4510