เครื่องวาง SMT: อุปกรณ์พื้นฐานและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีในการผลิตอิเล็กทรอนิกส์
I. หลักการทํางานและเทคโนโลยีหลักของเครื่องวาง SMT
เครื่องวาง SMT เป็นอุปกรณ์หลักของ Surface Mount Technology และใช้ในการติดตั้งองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กบนบอร์ด PCB ด้วยความแม่นยํากระบวนการหลักของมันรวมถึงการเลือก - วิสัยทัศน์ - การวาง (กระบวนการPVP) 1:
ขั้นตอนการดูด: ส่วนประกอบถูกหยิบจากเครื่องให้อาหารผ่านช่องดูดระยะว่างปัญหาที่พบบ่อย ๆ ประกอบด้วยการเบี่ยงเบนการดูดและชิ้นส่วนบิน (ที่เกิดจากการให้อาหารที่ไม่ดีหรือการตั้งค่าความสูงที่ไม่ถูกต้อง).
การตรวจสอบทางสายตา: การใช้กล้อง CCD ความละเอียดสูง เพื่อระบุตําแหน่ง มุมและขั้วของส่วนประกอบ เพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งแม่นยํา (เช่น ± 0.01 มม. สําหรับรุ่นระดับสูง 10)ระบบการมองเห็นจําเป็นต้องทําความสะอาดหัวเลเซอร์เป็นประจําเพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวการตรวจจับเนื่องจากสกปรกหรือการแก่.
กระบวนการติดตั้ง: ส่วนประกอบถูกวางไว้บนพัดผ่านระบบการเคลื่อนไหวหลายแกน (แกน X / Y / Z และแกนหมุน) ความบกพร่องทั่วไปรวมถึงการไม่ตรงกันและการก่อสร้างอนุสาวรีย์เป็นต้น
การนวัตกรรมทางเทคโนโลยี: ในช่วงปีที่ผ่านมา ระบบการปรับขนาดทางสายตาที่ขับเคลื่อนโดย AI ได้ถูกนํามาใช้ รวมถึงการควบคุมมอเตอร์เซอร์โวหลายแกน เพื่อเพิ่มความเร็วการติดตั้งเป็น 20000CPH (จํานวนการติดตั้งต่อชั่วโมง) 10, ขณะที่สนับสนุนความต้องการที่หลากหลายตั้งแต่ 0402 องค์ประกอบเล็ก ๆ ถึงชิป BGA
II. สถานการณ์การใช้งานและการเลือกรุ่นของเครื่องวาง SMT
สถานการณ์ที่ใช้ได้:
การผลิตขนาดเล็กและการวิจัยและการพัฒนา: เช่น YAMAHA YSM10 โมเดล, มันสนับสนุนพื้นฐานขั้นต่ํา 10 × 10 มมและเหมาะสําหรับห้องปฏิบัติการหรือผลิตชุดขนาดกลางและเล็ก
การผลิตจํานวนมาก: รุ่นความเร็วสูง เช่น FUJI และ Panasonic รองรับ PCBS ขนาดใหญ่ 450 × 1500 มิลลิเมตร พร้อมเครื่องอาหาร 80 เครื่องเหมาะสําหรับฉากที่ใช้ได้มาก เช่น หลอด LED และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รถยนต์ 10.
ปริมาตรสําคัญในการเลือก:
ความเร็วและความแม่นยําในการติดตั้ง: ระยะความเร็วตั้งแต่ 3,500CPH (รูปแบบการตรวจสอบทางสายตา) ถึง 20,000CPH (ค่าทฤษฎีสูงสุด) 410.
ความเหมาะสม: รองรับขนาดส่วนประกอบ (เช่น 0402 ถึง BGA), ความหนาของเยื่อ (0.2-3.5 มม.) และชนิดของเครื่องให้อาหาร (แผ่นสั่น, เครื่องให้อาหารแบบท่อ, ฯลฯ) 410.
ความสามารถในการปรับขนาด: การออกแบบแบบโมดูลทําให้สามารถปรับปรุงจํานวนของเครื่องอาหารหรือระบบภาพในภายหลัง
การพัฒนาอุตสาหกรรมและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี
ความฉลาดและอัตโนมัติ
การปรับปรุง AI: โดยการวิเคราะห์ข้อมูลการติดตั้งผ่านการเรียนรู้เครื่องจักร ความดันของกระบอกดูดและเส้นทางการเคลื่อนไหวถูกปรับในเวลาจริงเพื่อลดอัตราความบกพร่อง (เช่นโปรแกรม RockPlus NPI ที่นําเสนอโดย FiberHome Technologies ทําให้การเปลี่ยนแปลง ECN เป็นเรื่องอัตโนมัติโดยมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น 30%)
การบูรณาการอินเตอร์เน็ตของสิ่งของ (IoT) การติดตามสถานะของอุปกรณ์จากระยะไกลและการคาดการณ์ความต้องการในการบํารุงรักษา (เช่นการตอบสนองในเวลาจริงของสถานะของระบบทําความร้อนโดยเซ็นเซอร์อุณหภูมิ)
การผลิตสีเขียว: จํานวนแบบที่เหมาะสมกับกระบวนการที่ไม่ใช้หมึกเพิ่มขึ้นและการจัดการทางอุณหภูมิต้องถูกปรับปรุงเพื่อหลีกเลี่ยงการถักทองแดง (เช่นการควบคุม PID ที่เป็นอิสระของโซนอุณหภูมิการผสมผสานแบบรีฟลอม). 26.
การติดตั้งความหนาแน่นสูง: เพื่อตอบสนองกับความต้องการของ 5G และการลดขนาดเล็ก โมเดลที่รองรับความแม่นยํา 0.025 มิลลิเมตรได้กลายเป็นหลักขณะที่นําเสนอสถาปัตยกรรมการติดตั้งสองหัวหรือหลายหัวเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดย 810.
iv. จุดสําคัญสําหรับการใช้งานและการบํารุงรักษา
รายละเอียดการทํางาน:
หลีกเลี่ยงความชื้นแวดล้อมหรือการสั่นสะเทือนที่มากเกินไป เพื่อป้องกันการลดความแม่นยํา
ปรับระดับระบบการมองเห็นและความสูงของช่องดูดเพื่อลดความสับสนในการติดตั้ง
กลยุทธ์การบํารุงรักษา
การติดตามความสามารถของกระบวนการ (PPK): ระหว่างช่วงการผลิตทดลอง การมั่นคงของอุปกรณ์จะถูกประเมินผ่านการทดสอบชุดเล็กและการปรับปรุงปารามิเตอร์ถูกดําเนินการสําหรับความบกพร่อง (เช่นหินฝังศพและส่วนบิน). 1
การทดแทนของใช้: ทําความสะอาดในเวลาที่ถูกต้อง จากการอุดตันของช่องดูดหรือเปลี่ยนเครื่องมือที่สวมของเครื่องให้อาหาร เพื่อให้แน่ใจว่าการจําหน่ายวัสดุคงอยู่
V. มุมมองในอนาคต
ด้วยการลดขนาดขององค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์และการเพิ่มขึ้นของอิเล็กทรอนิกส์ยืดหยุ่น เครื่องวาง SMT จะพัฒนาไปสู่ความละเอียดสูงกว่า (ระดับนาโนเมตร)การบูรณาการหลายกระบวนการ (เช่น การติดตั้งการพิมพ์ 3 มิติ), และการร่วมมือระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร (การทํางานร่วมกันในการบรรทุกและบรรจุของโดยหุ่นยนต์)ระบบควบคุมแหล่งเปิด (เช่น พลาตฟอร์มที่ตั้งอยู่บน Linux) อาจลดขั้นต่ําทางเทคนิคสําหรับบริษัทขนาดเล็กและขนาดกลาง 89.
สรุป
ในฐานะที่เป็น "หัวใจ" ของการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของเครื่องวาง SMT ดําเนินการโดยตรงในการนวัตกรรมในสาขาต่างๆ เช่น อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภคและอิเล็กทรอนิกส์รถยนต์จากการติดตั้งความแม่นยําความเร็วสูง ไปยังการใช้งานและการบํารุงรักษาที่ฉลาดสาขานี้จะยังคงบูรณาการเทคโนโลยีที่ล้ําหน้า เช่น AI และอินเตอร์เน็ตของสิ่งของคุณสามารถอ้างอิงเอกสารทางเทคนิคของผู้ผลิตที่เกี่ยวข้องและการวิจัยทางวิชาการ 4510
