システム的なフィッダー制御における ノズルの寸法制御について お話ししますそして,プロセス全体の改善計画を議論します.
まず 挿入装置における 噴嘴の役割について説明します
例えば,ノズルは私たちの手のようなものです 部品と機器の間の唯一の接触点です握りの強さと安定性は,部品がボードにスムーズに配置されるかどうかを直接決定します.
0.05mmの変形や 0.1mmの詰め込みなどの小さい問題でも,吸気力をすぐに減らし,部品が落ちる可能性があります.
業界白書によると 給水器の問題には 35%~45%の問題があるため 密かに注意を払う必要がある 重要な問題となっています
次は 給水器の問題につながるノズルで 発生する一般的な問題について お話しします
SMTワークショップにおける実際の状況に基づいて詳細に説明します.
ケース1 吸い込み口の変形
シンプルな言葉で言うと 噴嘴が曲がったり 穴が開いたりします
材料に合っているときに穴があります
吸着が不安定になる
0402レジスタントを製造していた時
そして数台の機械は 0.05%から 3%になりました
3本,4本,5本という注射器でした
頭は0.12~0.18mm曲がっている
抵抗間のギャップは標準を超えています.
吸着力は半分だけ強い
動いていると 落ちるだけです
変形の原因は 配給装置の位置付けピンが 破損したのかもしれません 材料を拾うときにノズルはレールにぶつかるかもしれません
噴出口が柔らかいすぎたのかもしれません
ケース2 詰まった吸入カップ
呼吸路は溶接パスタの塵や その他の残骸で 遮断されていました
空気通路が狭くなる
結果として,真空状態はゆっくりと確立されました.
高速ピックアップは追いつけませんでした
0201チップコンデンサーを製造する際に
7号ノズルの認識エラーが よく報告されています
解体すると 呼吸道が黄色い茶色の汚れでいっぱいでした
0.8mmのアペルチャーが 0.3mmにしか遮られていませんでした
標準の半分以下でした 標準の半分以下でした
余った溶接パスタが 間に合わずに
ワークショップの過剰な塵と,噴嘴の呼吸道が不合理に設計されていること
汚れが内部に蓄積することを許しました
もう一つの重要な理由は,ノズルの清掃頻度は異なる環境条件のニーズを満たすことができなかったことです.
ケース3ノズルの損傷
噴嘴に亀裂や隙間がある場合 掃除が漏れるだけでなく 部品の線も 傷つけられるのです
1206個のコンデンサーの以前の生産は 8%の廃棄率でした
そして多くのコンデンサータ電線が損傷しました
0.15〜0.2mmの深さの細かい裂け目が見られます
そして真空漏れ率は30%以上です
これは主に材料のストライプの縁の突起が原因です.
材料を拾い上げると 材料を磨きます
ワークショップの湿度が高く,ノズルは腐食している.
ケース4 適していないノズルのモデル
細かい部品の大きな直径のノズルの使用は 材料の偏差を引き起こす
大型部品に小径のノズルを使っている場合 吸着が不十分です
先ほど,誰かが 1206のノズルを使って 0603のコンデンサを拾った
材料の拒絶率は8%です
コンデンサは取り上げられなかったり,設置中に0.2〜0.5mm偏った位置に置かれたりした.
これは,プログラム構成がノズル材料マッチングテーブルに従わなかったためです.
両方のノズルは ストックにあったが
管理の不良により,正しいノズルの種類を見つけることが困難になり,加工中にマッチングテーブルから逸脱しました.
ケース5. 噴嘴の過度の磨き
長時間使った後,ノズルは荒くなる.
粘着ができないのです
材料を掻くこともあります
QFP44チップの生産量は8%です
ピンに5パーセントの 傷痕がある
内壁は 傷が沢山ある
表面の仕上げは標準を超えています
吸着力は不安定で 強いから弱いまで変化します
これは,使用頻度に応じてノズルを交換しなかったからです.
耐磨性がない普通のウラン鋼製でした
表面の荒らしさのチェックは毎日行われていません
ケース6 噴嘴表面汚染
噴出口の表面は 油と油脂で汚染されていました
流量と材料の間にギャップを作り出します
この現象は真空漏れだけでなく 固まった材料も引き起こしました
0201 レジスタントの生産中に
連続運転の前にノズルは清掃されていなかった.
物質損失率は6%です
30%のコンポーネントが挿入後にノズルに固まってしまいます
検査では 0.025~0.03mm厚の残留物が 噴嘴表面に発見されました
材料とノズルの接触角が,重要な粘着力を持つ基準を超えること.
生産後 片付けが遅れたため
毛糸が残った毛糸を拭くために 普通の綿の布を使います
Z軸の潤滑液の漏れが 装置から噴出口を汚染した
ケース7 噴嘴と吸い棒の相性不良
噴嘴と吸管の間の隙間が大きすぎる
もしくは吸管の内部に不浄物がある場合
接続から真空が漏れている
噴嘴の実際の吸気力が不十分になる.
前回 0402インダクターノズルを交換した後,
2号ノズルの材料拒絶率は 9%でした
検査の結果 吸い込み力が不十分であることが判明しました
吸管を分解する際には
金属の残骸で 溢れていた
適度度も標準を超えています
吸着棒の入口からノズルの出口まで吸着力が半分に減少,
吸管を入れ替える前に吸管を掃除しなかったため
吸管が使えなくなっています
装置はノズルの正規設置を検知できませんでした
これらの問題に取り組んで
疑問に思われるでしょう
解決策は?
次は 総合的な改善プログラムをお教えします
清潔な代替品の設計の検出から 庫存管理者の訓練まで
全て説明するよ.
レベル1検査
生産前に毎日操作者が行う.
20倍拡大鏡で外観を見て 何か問題があるか見てみてください
真空計で吸いを測定する
クリアランスは0.03mmを超えてはならない.
レベル2の検査
毎週技術者によって行われます
プロの機器で表面の荒さを測定する.
TIPAP (気管管管内射の性能評価)
表面の粗さが0.5マイクロメートル以下またはそれと同等であることを確認する.
平らさの誤差は0.01mm以下またはそれと同等である.
レベル3の検査
工事室プログラムとMESシステムからのデータを使って 毎月エンジニアによって行われます
噴嘴の性能と使用寿命が評価される.
材料の拒絶率が0.1%以下またはそれ以上で,
残りの寿命は10%以下で
条件が許容する限り,完全に自動的なノズルの掃除機が導入されています.
一度に50個のノズルを清掃できる
これらの機械は,様々な仕様のノズルを自動的に取り入れることができます.
洗浄には先ず超音波洗浄が必要です
高圧噴霧が続きます 最後に熱気乾燥です
洗浄後,自動検査は,外見のチェックのために産業カメラを使用して行われます.
吸気測定用の真空計
そして空気通過試験用の空気流量計.
MESシステムに直接アップロードされます
適格なノズルのみ使用できます
資格のないものは 処理のために 選別されます
噴嘴の交換と設計の最適化について
異なる材料には異なるノズルが必要です
ランダムな選択で済むことはできません
0201と0402のような小さな部品では
ダイヤモンドで覆われたチタン合金ノズルを使います
45日ごとにまたは3万回使用後に交換する必要があるもの
磨きが0.01mmを超えると
0603と0805のような普通部品では,
TNコーティングのウランスチールノズルを使います
60 日ごとにまたは5万回使用後に交換する.
磨きが0.02mmを超えたり,排斥率が0.8%に達したとき.
QFPやBGAのような大型部品では
シリコンコンコンタクトで 弾性のあるチタン合金ノズルを使います
毎月または20,000回使用後に交換する
接触変形が0.05mmを超えるとか,ピン・グラッチが1%に達すると
設計の改善には 角型空気通路,
弧状の入り口の切り口と取り外すフィルター
瓦解物が堆積する確率は低く 空気の流れも滑らかになります
小型のコンポーネントのノズルは,リング状の吸気溝を備えています.
吸い込み面積を25%増加させる
大型部品のノズルは 密封を良くするために 3点の弾性接触を使用します
ユニバーサルな体と 切り離せる尖端を備えたデザインを 開発しました
ノジルの種類は15から5に減らしました.
倉庫コストを60%削減する
噴孔の検索は より便利になりました
備蓄と追跡管理の改善とともに
各ノズルにQRコードを刻み モデルや
設備番号と調達・ラッチ
貯蔵から保守まで プロセス全体が追跡可能です
紛失したり 混ざったドズルなど心配する必要はありません
重量センサーや赤外線センサーを備えたスマートシェルフは 備蓄管理に使用され 備蓄が不足すると自動的に警告します
月間在庫のチェックはコードをスキャンして行うことができます
差が0.5%以内に制御される
人材の訓練も極めて重要です
操作者,技術者,エンジニアの訓練内容が異なります
操作者はノズルを検査し,掃除機を操作する方法を学ぶ必要があります.
技術者はノズルを修理し パラメータを調整する方法を知らなければなりません
エンジニアはデータを分析し 解決策を最適化する必要があります
これらの措置が 実施されたら どの程度効果的になるか 疑問に思われるかもしれません
改善されたデータをお見せしましょう
平均的な排斥率は 0.08~0.1%です 改革後,この割合は50%減少して0.05%から0.08%に低下しました.
ノズルの寿命は1〜2ヶ月から2〜4ヶ月に倍増しました
自動洗浄の合格率は99.2%から99.5%に達します.
噴嘴の損失率は0.5%から1.0%に0.05%から0.1%に減少しました
工事費も80%削減しました
吸管 器具 の 管理 の 労働 費 も 80 パーセント 減り まし た.以前 は 毎週 5 人 が 換える 必要 が あり まし た.しかし,今 は 1 人 が 入れ替える こと が でき ます.
もちろん 改善は 一時的な解決策ではありません
毎月技術分析を行い データを見直します
高周波の問題を解決します
ファーウェイやフォックスコンなどの大企業に対して
先進的な技術から学び,ノズルの着用時間を予測するためのAIモデルを導入する
95%の予測精度を目指す
SMT
