Всесторонний анализ принципа работы машин Samsung для поверхностного монтажа (SMT): Каждый шаг от подачи компонентов

Вы когда-нибудь задумывались, как работают станки на заводах, которые могут «ух-ух-ух» наносить компоненты на печатные платы всего за одну секунду? Да, речь идет о машинах Samsung для технологии поверхностного монтажа (SMT). Это важная часть процесса SMT, отвечающая за точное «монтирование» различных электронных компонентов на печатную плату. Итак, как именно работает это, казалось бы, высокотехнологичное устройство? Сегодня мы проведем вас через весь его рабочий процесс!

Прежде чем машина для технологии поверхностного монтажа (SMT) начнет работать, первым делом, конечно, является подготовительная работа.

Во-первых, оператору необходимо загрузить компоненты, которые необходимо прикрепить, на стеллаж для материалов или в питатель. Этот питатель похож на конвейерную ленту. Он может подавать компоненты ряд за рядом. Распространенные компоненты включают резисторы, конденсаторы, микросхемы и т. д. Различные типы компонентов устанавливаются в разных положениях питателя.

На этом этапе компьютерная система машины поверхностного монтажа также должна «знать», где размещен каждый компонент и на какую плату он прикреплен. Поэтому инженеры заранее импортируют программу, известную как программа поверхностного монтажа, включающую координаты положения, углы поворота, информацию о типе компонентов и так далее. Точно так же, как навигационная система сообщает водителям, как вести машину, машина для технологии поверхностного монтажа (SMT) также должна полагаться на «карту маршрута», чтобы действовать.

1-1

Машина готова, и печатная плата также должна быть на месте. На этом этапе транспортная система машины поверхностного монтажа доставит печатную плату в зону монтажа.

Прежде чем компоненты будут официально размещены, машина поверхностного монтажа будет использовать систему камер (систему технического зрения) для проведения «физического осмотра» печатной платы — чтобы проверить, правильно ли она размещена и сместились ли контрольные точки (Mark points). Если она не выровнена, она автоматически отрегулирует выравнивание, чтобы убедиться, что каждый компонент приклеен в отведенном ему месте.

Можно сказать, что этот шаг похож на то, как врач делает компьютерную томографию перед операцией. Перед нанесением заплаты ее необходимо точно выровнять. Если она не выровнена должным образом, вся печатная плата может быть испорчена.

Далее появляется вступительная последовательность. Эта головка для поверхностного монтажа выглядит несколько как многоголовочный пылесос, оснащенный несколькими небольшими всасывающими соплами, которые поднимают компоненты за счет вакуумного всасывания.

Всасывающее сопло «вытащит» компонент из питателя одним движением, затем быстро переместит его в положение монтажа и снова «пшикнет» на него. При прикреплении не делайте это случайным образом. Машина для монтажа сначала использует камеру внизу или вверху, чтобы определить направление и центральное положение компонентов, чтобы убедиться, что ориентация не неправильная и не смещена во время процесса прикрепления.

Самым замечательным аспектом этого процесса является его «скорость и точность». Сверхскоростные машины для технологии поверхностного монтажа (SMT), такие как SM471 и SM485 от Samsung, могут монтировать десятки тысяч или даже сотни тысяч компонентов в час, действительно достигая «быстрых глаз и твердых рук».

Вы думаете, что приклеить компонент очень просто? Неправильно! Здесь нужно учитывать многое.

Всасывание компонента: всасывающее сопло поднимает компонент из Feida

Центрирование: система технического зрения быстро обнаруживает и регулирует положение и угол

Движение: головка поверхностного монтажа, несущая компоненты, быстро перемещается к точке монтажа

Монтаж: после точного выравнивания монтажная головка осторожно нажимает, чтобы прикрепить компоненты к печатной плате

Возврат в исходное положение: всасывающее сопло возвращается, чтобы продолжить всасывание следующего

Все движение плавное и текучее, и несколько действий по монтажу компонентов могут быть выполнены в течение одной секунды. Размер компонентов, поддерживаемых различными моделями машин для технологии поверхностного монтажа (SMT), варьируется от резисторов в корпусе 0402 до микросхем в корпусе QFP.

2-2

Даже после наклеивания плат это не означает, что процесс сразу же завершен. Задняя камера машины для технологии поверхностного монтажа (SMT) иногда снова проверяет наклеенные платы, чтобы убедиться в отсутствии каких-либо проблем, таких как смещение, пропуск наклеивания или обратное наклеивание.

Некоторые производственные линии подключены к AOI (автоматической машине оптического контроля), которая специально отвечает за последующую инспекционную работу. Печатные платы, которые в порядке, будут отправлены из машины для технологии поверхностного монтажа (SMT) и перейдут в процесс оплавления припоя. Если возникнет проблема, система подаст сигнал тревоги и предложит ручной просмотр или повторное размещение.

Современные машины Samsung для технологии поверхностного монтажа (SMT) не только быстро размещают микросхемы, но и делают это «умно».

Алгоритм распознавания системы технического зрения, автоматическая коррекция Feida и многозадачное планирование головки для наклеивания рассчитываются в режиме реального времени в фоновом режиме с помощью программного обеспечения. Другими словами, речь идет не только о «быстрых действиях», но и об использовании мозга.

Некоторые модели высокого класса могут даже автоматически идентифицировать типы компонентов, регулировать давление при размещении и поддерживать интеграцию системы MES, облегчая анализ больших данных и управление сетью оборудования.

Весь процесс технологии поверхностного монтажа (SMT) по сути представляет собой полный набор автоматизированных цепочек действий, выполняемых машиной в соответствии с предустановленной программой, начиная с загрузки материалов, идентификации компонентов, точного захвата и размещения их, а затем тестирования и вывода. Несмотря на многочисленные шаги, каждое движение настолько быстрое, что может ослепить ваши глаза. Все это достигается благодаря точной механической конструкции, интеллектуальным системам управления и высокоскоростному распознаванию изображений, что действительно реализует «высокую скорость, высокую точность и высокую эффективность» современного производства.