Un'analisi completa del principio di funzionamento delle macchine Samsung a tecnologia di montaggio superficiale (SMT):

Un'analisi completa del principio di funzionamento delle macchine Samsung Surface Mount Technology (SMT): ogni fase, dall'alimentazione dei materiali al montaggio

Vi siete mai chiesti come funzionano le macchine nelle fabbriche che possono "swoosh swoosh swoosh" sulle schede dei circuiti in un solo secondo? Sì, si tratta della macchina Samsung Surface Mount Technology (SMT). È una parte cruciale del processo SMT, responsabile del "montaggio" accurato di vari componenti elettronici sulla scheda PCB. Quindi, come funziona esattamente questo dispositivo apparentemente di fascia alta? Oggi, vi guideremo attraverso il suo flusso di lavoro completo!

I. Le "osservazioni preliminari" di una macchina di posizionamento Surface Mount Technology (SMT): preparazione e caricamento

Prima che la macchina Surface Mount Technology (SMT) inizi a funzionare, il primo passo, ovviamente, è il lavoro preparatorio.

Innanzitutto, l'operatore deve caricare i componenti da collegare sul rack dei materiali o sul Feeder. Questo alimentatore è come un nastro trasportatore. Può inviare i componenti riga per riga. I componenti comuni includono resistori, condensatori, chip IC, ecc. Diversi tipi di componenti sono installati in diverse posizioni dell'alimentatore.

A questo punto, anche il sistema informatico della macchina a montaggio superficiale deve "sapere" dove viene posizionato ogni componente e su quale scheda viene collegato. Pertanto, gli ingegneri importeranno il programma in anticipo, noto come programma di montaggio superficiale, che include le coordinate di posizione, gli angoli di rotazione, le informazioni sul tipo dei componenti e così via. Proprio come un sistema di navigazione indica ai conducenti come guidare, anche una macchina Surface Mount Technology (SMT) deve fare affidamento su una "mappa del percorso" per agire.

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II. Ingresso PCB: la fase di "esame fisico" prima che il PCB venga incollato

La macchina è pronta e anche la scheda PCB deve essere a posto. A questo punto, il sistema di trasporto della macchina a montaggio superficiale trasporterà il PCB nell'area di posizionamento.

Prima che i componenti vengano ufficialmente posizionati, la macchina a montaggio superficiale utilizzerà il sistema di telecamere (sistema di visione) per condurre un "esame fisico" sul PCB - per verificare se è posizionato correttamente e se i punti di marcatura (punti Mark) si sono spostati. Se è fuori allineamento, regolerà automaticamente l'allineamento per garantire che ogni componente sia bloccato nella posizione designata.

Si può dire che questo passaggio è come un medico che fa una TAC prima di eseguire un'operazione. Prima di applicare la patch, deve essere allineata con precisione. Se non è allineata correttamente, l'intera scheda del circuito potrebbe essere rovinata.

III. Assorbimento preciso: è ora di iniziare il "lavoro" all'inizio del video

Successivamente, la sequenza di apertura inizia a fare la sua comparsa. Questa testa a montaggio superficiale assomiglia un po' a un aspirapolvere multi-testa, dotato di più piccoli ugelli di aspirazione, che sollevano i componenti mediante forza di aspirazione sottovuoto.

L'ugello di aspirazione "farà scattare" un componente dall'alimentatore in una volta, quindi lo sposterà rapidamente nella posizione di montaggio e lo "gonfierà" di nuovo. Durante il fissaggio, non farlo in modo casuale. La macchina di posizionamento utilizzerà prima la telecamera in basso o in alto per identificare la direzione e la posizione centrale dei componenti per garantire che l'orientamento non sia errato o sfalsato durante il processo di fissaggio.

L'aspetto più notevole di questo processo è la sua "velocità e precisione". Le macchine Surface Mount Technology (SMT) ad altissima velocità come SM471 e SM485 di Samsung possono montare decine di migliaia o addirittura centinaia di migliaia di componenti in un'ora, raggiungendo davvero "occhi veloci e mani ferme".

IV. Processo di montaggio: ritmo efficiente, non sono ammessi errori

Pensi che incollare un componente sia molto semplice? Sbagliato! C'è molto da considerare qui.

Componente di aspirazione: l'ugello di aspirazione solleva il componente dal Feida

Centratura: il sistema visivo rileva e regola rapidamente la posizione e l'angolo

Movimento: la testa a montaggio superficiale, che trasporta i componenti, si sposta rapidamente verso il punto di posizionamento

Montaggio: dopo un allineamento preciso, la testa di montaggio preme delicatamente per fissare i componenti sul PCB

Ritorno in posizione: l'ugello di aspirazione torna indietro per continuare ad aspirare il successivo

L'intero movimento è fluido e scorrevole e diverse azioni di montaggio dei componenti possono essere completate in un secondo. Le dimensioni dei componenti supportate da diversi modelli di macchine Surface Mount Technology (SMT) variano, da resistori con package 0402 a chip IC con package QFP.

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V. Ispezione e rimozione della scheda: rilascio solo dopo aver confermato che non ci sono problemi

Anche dopo che le schede sono state incollate, non significa che il processo sia terminato immediatamente. La telecamera posteriore della macchina Surface Mount Technology (SMT) a volte controlla di nuovo le schede incollate per confermare se ci sono problemi come disallineamento, mancato incollaggio o incollaggio inverso.

Alcune linee di produzione sono collegate a un AOI (Automatic Optical Inspection Machine), che è specificamente responsabile del successivo lavoro di ispezione. I PCB che sono a posto verranno inviati fuori dalla macchina Surface Mount Technology (SMT) ed entreranno nel processo di saldatura a rifusione. In caso di problemi, il sistema emetterà un allarme e richiederà una revisione manuale o una nuova pubblicazione.

VI. Dietro l'intelligenza: è più di una semplice "mano meccanica"

Le moderne macchine Samsung Surface Mount Technology (SMT) non solo posizionano i chip rapidamente, ma lo fanno anche "in modo intelligente".

L'algoritmo di riconoscimento del sistema visivo, la correzione automatica del Feida e la pianificazione multi-task della testa di patch vengono tutti calcolati in tempo reale in background tramite software. In altre parole, non si tratta solo di "azione rapida", ma anche di usare il cervello.

Alcuni modelli di fascia alta possono persino identificare automaticamente i tipi di componenti, regolare la pressione di posizionamento e supportare l'integrazione del sistema MES, facilitando l'analisi dei big data e la gestione della rete delle apparecchiature.

L'intero processo Surface Mount Technology (SMT) è essenzialmente un insieme completo di catene di azioni automatizzate eseguite da una macchina in base a un programma preimpostato, a partire dal caricamento dei materiali, dall'identificazione dei componenti, dal prelievo e dal posizionamento precisi, e quindi dal test e dall'output. Nonostante le numerose fasi, ogni movimento è così veloce che può abbagliare gli occhi. Tutto questo si ottiene attraverso un design meccanico preciso, sistemi di controllo intelligenti e riconoscimento di immagini ad alta velocità, realizzando davvero l'"alta velocità, l'alta precisione e l'alta efficienza" della produzione moderna.