Uma Análise Abrangente do Princípio de Funcionamento das Máquinas de Tecnologia de Montagem em Superfície (SMT) da Samsung: Cada etapa, desde a alimentação de materiais até a montagem
Você já se perguntou como funcionam as máquinas nas fábricas que conseguem "whoosh whoosh whoosh" em placas de circuito em apenas um segundo? Sim, trata-se da máquina de tecnologia de montagem em superfície (SMT) da Samsung. Ela é uma parte crucial do processo SMT, responsável por "montar" com precisão vários componentes eletrônicos na placa PCB. Então, como exatamente esse dispositivo aparentemente sofisticado funciona? Hoje, vamos levá-lo através de seu fluxo de trabalho completo!
I. As "observações iniciais" de uma máquina de colocação de tecnologia de montagem em superfície (SMT): Preparação e carregamento
Antes que a máquina de tecnologia de montagem em superfície (SMT) comece a funcionar, a primeira etapa, é claro, é o trabalho preparatório.
Primeiro, o operador precisa carregar os componentes a serem fixados na prateleira de material ou no alimentador. Este alimentador é como uma correia transportadora. Ele pode enviar componentes linha por linha. Os componentes comuns incluem resistores, capacitores, chips de CI, etc. Diferentes tipos de componentes são instalados em diferentes posições do alimentador.
Neste ponto, o sistema de computador da máquina de montagem em superfície também precisa "saber" onde cada componente é colocado e em qual placa ele é fixado. Portanto, os engenheiros importarão o programa com antecedência, que é conhecido como programa de montagem em superfície, incluindo as coordenadas de posição, ângulos de rotação, informações de tipo dos componentes e assim por diante. Assim como um sistema de navegação diz aos motoristas como dirigir, uma máquina de tecnologia de montagem em superfície (SMT) também precisa confiar em um "mapa de rota" para agir.
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II. Entrada da PCB: O estágio de "exame físico" antes que a PCB seja colada
A máquina está pronta e a placa PCB também deve estar no lugar. Neste ponto, o sistema de transporte da máquina de montagem em superfície transportará a PCB para a área de colocação.
Antes que os componentes sejam oficialmente colocados, a máquina de montagem em superfície usará o sistema de câmera (sistema de visão) para conduzir um "exame físico" na PCB - para verificar se ela está colocada corretamente e se os pontos de marcação (pontos Mark) foram deslocados. Se estiver fora de alinhamento, ele ajustará automaticamente o alinhamento para garantir que cada componente esteja preso em sua posição designada.
Pode-se dizer que esta etapa é como um médico fazendo uma tomografia computadorizada antes de realizar uma operação. Antes de aplicar o patch, ele deve ser precisamente alinhado. Se não estiver alinhado corretamente, toda a placa de circuito pode ser arruinada.
III. Absorção Precisa: É hora de começar o "trabalho" no início do vídeo
Em seguida, a sequência de abertura começa a fazer sua aparição. Esta cabeça de montagem em superfície se parece um pouco com um aspirador de pó multi-cabeças, equipado com vários pequenos bicos de sucção, que levantam os componentes por força de sucção a vácuo.
O bico de sucção "estourará" um componente do alimentador de uma só vez, depois o moverá rapidamente para a posição de montagem e o "soprará" novamente. Ao fixar, não o faça aleatoriamente. A máquina de colocação usará primeiro a câmera na parte inferior ou superior para identificar a direção e a posição central dos componentes para garantir que a orientação não esteja errada ou deslocada durante o processo de fixação.
O aspecto mais notável deste processo é sua "velocidade e precisão". Máquinas de tecnologia de montagem em superfície (SMT) de alta velocidade, como as SM471 e SM485 da Samsung, podem montar dezenas de milhares ou até centenas de milhares de componentes em uma hora, alcançando verdadeiramente "olhos rápidos e mãos firmes".
IV. Processo de Montagem: Ritmo eficiente, sem erros permitidos
Você acha que colar um componente é muito simples? Errado! Há muito a considerar aqui.
Componente de sucção: O bico de sucção levanta o componente do Feida
Centralização: O sistema visual detecta e ajusta rapidamente a posição e o ângulo
Movimento: A cabeça de montagem em superfície, carregando componentes, move-se rapidamente para o ponto de colocação
Montagem: Após o alinhamento preciso, a cabeça de montagem pressiona suavemente para fixar os componentes na PCB
Retorno à posição: O bico de sucção volta para continuar sugando o próximo
Todo o movimento é suave e fluido, e várias ações de montagem de componentes podem ser concluídas em um segundo. O tamanho dos componentes suportados por diferentes modelos de máquinas de tecnologia de montagem em superfície (SMT) varia, variando de resistores de pacote 0402 a chips de CI de pacote QFP.
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V. Inspeção e Remoção da Placa: Libere somente após confirmar que não há problemas
Mesmo depois que as placas são coladas, isso não significa que o processo acabou imediatamente. A câmera traseira da máquina de tecnologia de montagem em superfície (SMT) às vezes verifica as placas coladas novamente para confirmar se há algum problema, como desalinhamento, colagem perdida ou colagem reversa.
Algumas linhas de produção estão conectadas a uma AOI (Máquina de Inspeção Óptica Automática), que é especificamente responsável pelo trabalho de inspeção subsequente. As PCBS que estão boas serão enviadas para fora da máquina de tecnologia de montagem em superfície (SMT) e entrarão no processo de soldagem por refluxo. Se houver um problema, o sistema emitirá um alarme e solicitará revisão manual ou re-postagem.
VI. Por Trás da Inteligência: É Mais do que Apenas uma "Mão Mecânica"
As modernas máquinas de tecnologia de montagem em superfície (SMT) da Samsung não apenas colocam chips rapidamente, mas também o fazem "inteligentemente".
O algoritmo de reconhecimento do sistema visual, a correção automática do Feida e o agendamento de várias tarefas da cabeça de patch são todos calculados em tempo real em segundo plano por meio de software. Em outras palavras, não se trata apenas de "ação rápida", mas também de usar o cérebro.
Alguns modelos de ponta podem até mesmo identificar automaticamente os tipos de componentes, ajustar a pressão de colocação e suportar a integração do sistema MES, facilitando a análise de big data e o gerenciamento de rede de equipamentos.
Todo o processo de tecnologia de montagem em superfície (SMT) é essencialmente um conjunto completo de cadeias de ação automatizadas realizadas por uma máquina de acordo com um programa predefinido, começando com o carregamento de materiais, identificando componentes, pegando e colocando-os com precisão e, em seguida, testando e emitindo. Apesar das inúmeras etapas, cada movimento é tão rápido que pode ofuscar seus olhos. Tudo isso é alcançado por meio de design mecânico preciso, sistemas de controle inteligentes e reconhecimento de imagem de alta velocidade, realizando verdadeiramente a "alta velocidade, alta precisão e alta eficiência" da manufatura moderna.