오늘 저는 체계적인 피더 제어에서 노즐 치수 제어에 대해 여러분과 공유하고자 합니다. 실제 노즐 관련 피더 문제 사례 연구로 시작하여 전체 프로세스에 대한 개선 계획을 논의할 것입니다.
먼저, 배치 기계에서 노즐이 어떤 역할을 하는지 설명해야 합니다.
예를 들어, 노즐은 우리의 손과 같습니다. 부품과 장비 사이의 유일한 접점입니다. 흡입력의 강도와 안정성은 부품을 보드에 부드럽게 배치할 수 있는지 여부를 직접적으로 결정합니다. 노즐의 0.05mm 변형 또는 0.1mm 막힘과 같은 사소한 문제도 즉시 흡입력을 감소시켜 부품이 떨어지게 할 수 있습니다.업계 백서에 따르면 노즐 문제는 모든 피더 문제의 35%에서 45%를 차지하므로 면밀한 주의가 필요한 중요한 영역입니다.피더 문제로 이어지는 노즐의 일반적인 문제다음으로, 피더 문제로 이어지는 노즐에서 발생할 수 있는 일반적인 문제에 대해 논의해 보겠습니다.실제 SMT 작업장의 상황을 바탕으로 자세히 설명할 7가지 범주의 일반적인 문제를 요약했습니다.
사례 1. 흡입구 변형간단히 말해, 노즐이 구부러지거나 찌그러진 것입니다. 재료에 맞을 때 틈이 생깁니다. 진공이 꽉 조여지지 않으면 흡착이 불안정합니다. 이전에 0402 저항기를 생산할 때 몇몇 기계에서 0.05%에서 3%로 증가했습니다. 그리고 그것은 3, 4, 5개의 주사기였습니다. 0.12-0.18mm로 구부러진 헤드, 저항기 사이의 간격이 표준을 초과했습니다. 흡입력이 절반밖에 되지 않습니다. 이동 중에 떨어집니다. 변형의 이유로는 피더 로케이터 핀이 마모되었거나, 피드 테이프가 올바른 위치에 있지 않거나, 노즐이 재료를 집을 때 레일에 부딪힐 수 있습니다. 노즐이 너무 부드러울 수도 있습니다.사례 2. 흡입 컵 막힘
사례 3. 노즐 손상
노즐에 균열이나 틈이 있으면 진공이 누출될 뿐만 아니라 부품의 리드선을 긁을 수도 있습니다. 이전 1206 커패시터 생산에서 불량률이 8%였고, 많은 커패시터 리드가 손상되었습니다. 노즐 가장자리를 보면 깊이가 0.15-0.2mm인 미세한 균열이 있고, 진공 누출률은 30% 이상입니다. 이는 주로 재료 스트립의 가장자리에 있는 버(burr) 때문입니다. 노즐이 재료를 집을 때 그것과 마찰합니다. 작업장의 습도가 너무 높고 노즐이 부식됩니다.
작은 부품에 큰 직경의 노즐을 사용하면 재료 편차가 발생하고, 큰 부품에 작은 직경의 노즐을 사용하면 흡입력이 부족합니다. 이전에 0603 커패시터를 집기 위해 1206 노즐을 사용한 결과 8%의 재료 불량률이 발생했습니다. 커패시터는 집히지 않거나 장착 중에 0.2-0.5mm 떨어진 위치에 배치되었습니다. 이는 프로그램 구성이 노즐-재료 매칭 테이블을 따르지 않았기 때문입니다. 두 종류의 노즐 모두 재고가 있었지만, 관리 부실로 인해 올바른 노즐 유형을 찾기 어려워 처리 시 매칭 테이블에서 벗어났습니다.사례 5. 노즐의 과도한 마모장시간 사용 후 노즐이 거칠어져 재료에 밀착되지 않습니다. 또한 재료를 긁을 수도 있습니다. QFP44 칩 포장의 수율은 8%입니다. 핀 스크래치율은 5%입니다. 노즐을 열면 내부 벽에 긁힌 자국이 가득합니다. 표면 마감이 표준을 훨씬 초과하고 흡입이 불안정하며 강약이 변동합니다. 이는 사용 빈도에 따라 노즐을 교체하지 않았고, 일반 텅스텐 강철로 만들어져 내마모성이 없었기 때문입니다. 표면 거칠기에 대한 일일 점검이 없었습니다.사례 6. 노즐 표면 오염노즐 표면이 기름과 그리스로 오염되어 플럭스와 재료 사이에 틈이 생겼습니다. 이는 진공 누출을 유발할 뿐만 아니라 재료를 달라붙게 했습니다. 이전에 0201 저항기 생산 중 노즐을 연속 작동 전에 청소하지 않아 6%의 재료 손실률이 발생했습니다. 부품의 30%가 장착 후 노즐에 달라붙었습니다. 검사 결과 노즐 표면에 0.025-0.03mm 두께의 잔여물이 있어 재료와 노즐 사이의 접촉각이 표준을 초과하고 접착력이 크게 작용했습니다. 이는 생산 후 제때 청소하지 않고, 일반 면포를 사용하여 닦았는데 섬유가 남았기 때문입니다. 또한 장비의 Z축 윤활유 누출이 노즐을 오염시켰습니다.
노즐과 흡입 로드 사이의 간격이 너무 크거나 흡입 로드 내부에 불순물이 있습니다. 연결부에서 진공이 누출되어 노즐의 실제 흡입력이 부족합니다. 이전에 0402 인덕터 노즐을 교체한 후 2번 노즐의 재료 불량률이 9%였습니다. 검사 결과 흡입력이 부족한 것으로 나타났습니다. 흡입 로드를 분해했을 때 금속 파편으로 가득했습니다. 결합 간격도 표준을 초과합니다. 흡입 로드 입구에서 노즐 출구까지 흡입력이 절반으로 떨어졌는데, 이는 노즐을 교체하기 전에 흡입 로드를 청소하지 않았고 흡입 로드가 마모되었기 때문입니다. 장비는 노즐이 제대로 장착되었는지 감지하지 못했습니다.이러한 문제들을 다루었습니다. 해결책이 궁금하실 것입니다.다음으로, 감지, 청소, 교체, 설계부터 재고 관리자 교육까지 포괄적인 개선 프로그램을 안내해 드리겠습니다. 모든 것을 설명해 드리겠습니다.포괄적인 개선 프로그램레벨 1 검사
레벨 2 검사레벨 3 검사매월 엔지니어가 현장 프로그램과 MES 시스템 데이터를 사용하여 수행합니다. 노즐 성능과 수명을 평가하며, 재료 불량률은 0.1% 이하, 잔여 수명은 10% 이상이어야 합니다. 조건이 허락하는 곳에서는 한 번에 50개의 노즐을 청소할 수 있는 완전 자동 노즐 청소기가 도입되었습니다. 이 기계는 다양한 사양의 노즐을 자동으로 수용할 수 있습니다. 청소 과정은 초음파 세척, 고압 분사, 마지막으로 뜨거운 공기 건조로 이루어집니다. 청소 후에는 산업용 카메라를 사용하여 외관 검사, 진공 게이지로 흡입력 측정, 공기 흐름 측정기로 공기 통로 테스트를 통해 자동 검사가 수행됩니다. 데이터는 MES 시스템에 직접 업로드되며, 적격 노즐만 사용할 수 있고, 부적격 노즐은 추가 처리를 위해 분류됩니다. 노즐 교체 및 설계 최적화와 관련하여, 다른 재료에는 다른 노즐이 필요하며, 더 이상 무작위 선택으로 만족할 수 없습니다. 0201 및 0402와 같은 작은 부품의 경우, 다이아몬드 코팅이 된 티타늄 합금 노즐을 사용하며, 마모가 0.01mm를 초과하거나 45일 또는 30,000회 사용 후 교체해야 합니다. 0603 및 0805와 같은 일반 부품의 경우, TN 코팅이 된 텅스텐 강철 노즐을 사용하며, 마모가 0.02mm를 초과하거나 불량률이 0.8%에 도달하면 60일 또는 50,000회 사용 후 교체합니다. QFP 및 BGA와 같은 대형 부품의 경우, 탄성 실리콘 접점이 있는 티타늄 합금 노즐을 사용하며, 접촉 변형이 0.05mm를 초과하거나 핀 스크래치율이 1%에 도달하면 월별 또는 20,000회 사용 후 교체합니다. 설계 개선에는 테이퍼형 공기 통로, 호 모양의 입구 전환, 분리 가능한 필터가 포함됩니다. 이물질이 쌓이기 어렵고 공기 흐름이 더 부드럽습니다. 소형 부품 노즐은 링 모양의 흡입 홈을 특징으로 하여 흡입 면적을 25% 증가시킵니다. 대형 부품 노즐은 더 나은 밀봉을 위해 3점 탄성 접점을 사용하며, 범용 본체와 분리 가능한 팁을 갖춘 설계를 개발했습니다. 노즐 유형의 수는 15개에서 5개로 줄어 재고 비용을 60% 절감했습니다. 노즐 검색이 훨씬 편리해졌으며, 재고 및 추적성 관리도 개선되었습니다. 모델, 장비 번호, 구매 배치와 같은 정보가 포함된 QR 코드를 각 노즐에 각인합니다. 보관부터 유지보수까지 전체 프로세스가 추적 가능합니다. 더 이상 분실되거나 혼합된 노즐에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 무게 센서와 적외선 센서가 있는 스마트 선반은 재고 관리에 사용되며, 재고 부족 시 자동으로 경고합니다. 월별 재고 확인은 코드를 스캔하여 수행할 수 있으며, 불일치는 0.5% 이내로 제어됩니다. 인력 교육도 중요하며, 작업자, 기술자, 엔지니어에 따라 다른 교육 내용이 제공됩니다. 작업자는 노즐 검사 방법과 청소기 작동 방법을 배워야 합니다. 기술자는 노즐 수리 방법과 매개변수 조정 방법을 알아야 합니다. 엔지니어는 데이터를 분석하고 솔루션을 최적화해야 합니다.결과 및 결론이러한 조치가 구현되면 얼마나 효과적일지 궁금하실 것입니다. 개선된 데이터를 공유해 드리겠습니다. 노즐의 평균 불량률은 0.08%에서 0.1% 사이입니다. 개혁 후 이 비율은 0.05%에서 0.08%로 50% 감소했습니다. 노즐 수명은 1-2개월에서 2-4개월로 두 배가 되었습니다. 자동 청소 통과율은 99.2%에서 99.5%에 달하며, 노즐 손실률은 0.5%-1.0%에서 0.05%-0.1%로 감소했습니다. 노즐 관리 인건비도 80% 절감되었습니다. 흡입 컵 관리 인건비도 80% 감소했습니다. 이전에는 매주 5명이 교체해야 했지만 이제는 한 사람이 할 수 있습니다. 물론 개선은 일회성 해결책이 아닙니다. 매월 기술 분석을 수행하고 데이터를 검토하며 빈번한 문제를 해결합니다. 분기별로 Huawei 및 Foxconn과 같은 대기업과 벤치마킹하여 고급 기술을 배우고 AI 모델을 도입하여 노즐 마모 시간을 예측하며 95%의 예측 정확도를 목표로 합니다. 우리의 목표는 SMT 노즐의 제로 결함 및 제로 재료 불량률을 달성하여 생산을 더 원활하게 하고 생산 비용을 절감하는 것입니다. 그렇게 하면 여러분도 훨씬 적게 일하게 됩니다. 오늘 논의한 내용을 실제 업무에 적용하여 작업장의 노즐 및 폐기물 투기 문제를 완전히 해결할 수 있기를 바랍니다.개인의 능력으로 인해 오류가 발생할 수 있습니다. 자유롭게 수정해 주십시오. 제 콘텐츠가 유용하다고 생각하시면 제 채널을 팔로우해 주십시오. 모두 감사합니다.