如何提高SMT設備貼裝率
設備貼裝率低下是建廠(chǎng)多年后必然要面對的一個(gè)難題,如何去提高和保持呢?這是每一個(gè)管理者必然要面對的。這里介紹一些SMT設備常見(jiàn)的故障。
SMT設備在選購時(shí)主要考慮其貼裝精度與貼裝速度,在實(shí)際使用過(guò)程中,為了有效提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低有利于產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率,則如何提高和保持SMT設備貼裝率是擺在使用者面前的首要課題。一:貼裝率的含義所謂貼裝率是指在一定時(shí)間內器件實(shí)際貼裝數與吸數之比,即:
貼裝率=
×100%
吸著(zhù)數其中總棄件數是指吸著(zhù)錯誤數、識別錯誤數、立片數、丟失數等,而識別錯誤又分器件規格尺寸錯誤與器件光學(xué)識別不良兩種。貼片機無(wú)論是小型機、中型機、大型機,也無(wú)論是中速機,高速機,它們主要都是由器件貯運裝置、XY工作臺、貼裝頭以及控制系統組成。貼裝頭是貼片機的核心和關(guān)鍵部件,貼裝頭一般有固定頭和旋轉頭之分,固定一般多頭排列,少則2個(gè),多則8個(gè),可同時(shí)或單獨取件,旋轉頭又分在水平面內旋轉與在垂直面內旋轉
.A:器件吸起吸嘴吸起高度切換
B:θI旋轉(±90')
C:器件光學(xué)識別
D:器件姿態(tài)檢測
θ2旋轉(±90')
E:貼裝器件/吸嘴高度切換
F:θ3旋轉(±180'-θ)吸嘴原點(diǎn)檢測不良品排除G:吸嘴轉換H:吸嘴號碼檢測根據貼片機從取件
貼裝整個(gè)流程,就單純從設備方面來(lái)看,在正確設置吸嘴取件高度、取件位吸嘴中心與供料器相對位置情況下,影響設備貼裝率的主要因素是在取件位置,根據設備統計的生產(chǎn)信息情報,其影響占整個(gè)影響因素的80%以上。
姿態(tài)檢測狀態(tài)監控貼片機是在不對器件和基礎板造成任何損壞的情況下,穩定、快速、完整、正確地吸取器件,并快速準確地將器件貼裝在指定位置上,目前已廣泛應用于軍工、家電、通訊、計算機等行業(yè)。
而造成的原因有:一方面是器件貯運裝置上的供料器,另一方面是吸嘴,兩者中供料器的影片中60%左右,40%左右是由于吸嘴污染所造成。二、供料器的影響供料器的影響主人集中在供料異常。供料器的驅動(dòng)方式有馬達驅動(dòng)、機械式驅動(dòng)以及氣缸驅動(dòng)等幾種,這里以機械式驅動(dòng)為例,說(shuō)明供料器對貼裝率的影響:
1:驅動(dòng)部分磨損機械式驅動(dòng)地靠凸輪主軸驅動(dòng)供料機構,迅速敲找供料器的擊找臂,通過(guò)連桿使與之連接的棘輪帶動(dòng)元器件編帶前進(jìn)一個(gè)進(jìn)距,同時(shí)帶動(dòng)塑料卷帶盤(pán)將編帶上的塑料帶帽離,吸嘴下降完成取件動(dòng)作。但由于供料機構高速訪(fǎng)問(wèn)供料器,經(jīng)長(cháng)時(shí)間的使用之后,供料器的棘爪磨損嚴重,造成棘爪不能驅動(dòng)卷帶盤(pán)塑料帶正常剝離,使吸嘴不能完成取件工作。因此在安裝編帶前應仔細檢查供料器,對棘爪輪已磨損的供料器應立即修復,不能修復的應及時(shí)更換。
2:供料器結構件變形由于長(cháng)期使用或操作工操作不當,其壓帶蓋板、頂針、彈簧
及其它運動(dòng)機構產(chǎn)生變形、銹蝕等,從而導致器件吸偏、立片或者吸不到器件,因此應定期檢查,發(fā)現問(wèn)題及時(shí)處理,以免造成器件的大量浪費,同時(shí)在安裝共料器應正確、牢固地安裝在供料部平臺上,特別是無(wú)供料器高度檢測的設備,否則可能會(huì )造成供料器或設備損壞。
3:供料器潤滑不良一般對供料器的維護與保養,很容易被忽略,但定期的清潔、清洗、加油潤滑是必不可少的工作。三、吸嘴的影響吸嘴也是影響貼裝率的又一重要因素,造成的原因有內部原因,也有外部原因。1:內部原因一方面是真空負壓不足,吸嘴取件前自動(dòng)轉換貼裝頭上的機械閥,由吹氣轉換為真它吸附,產(chǎn)生一定的負壓,當吸取部品后,負壓傳感器檢測值在一定范圍內時(shí),機器正常,反之吸著(zhù)不良。一般在取件位到貼裝位吸嘴處的負壓應至少在400mmHg以上,當貼裝大器件負壓應在70mmHg以上,因此應定期清洗真空泵內的過(guò)濾器,以保證足夠的負壓;同時(shí)應定期的檢查負壓檢測傳感器的工作狀態(tài)。另一方面是貼裝頭上的過(guò)濾器及吸嘴上的過(guò)濾器因周?chē)h(huán)境或氣源不純凈被污染堵塞而發(fā)黑。因此該過(guò)濾器應定期更換,一般吸嘴上的過(guò)濾器至少應半個(gè)月更換一次,貼裝頭上的過(guò)濾器應至少半年更換一次,以保證氣流的通暢。
外部原因一方面是氣源回路泄壓,如橡膠氣管老化、破裂,密封件老化、磨損以及吸嘴長(cháng)時(shí)間使用后磨損等,另一方面是因膠粘劑或外部環(huán)境中的粉塵,特別是紙編帶包裝的元器件在切斷之后產(chǎn)生的大量廢屑,造成吸嘴堵,因此因每日檢查吸嘴的潔凈程度,隨時(shí)監控制吸嘴的取件情況,對堵塞或取件不良的吸嘴應及時(shí)清洗或更換,以保證良好的狀態(tài),同時(shí)在安裝吸嘴時(shí),必須保證正確、牢固的安裝,否則會(huì )造成吸嘴或設備的損壞。四:器件檢測系統器件檢測系統是貼裝精度與貼裝正確性的必要保證。分為器件光識別系統與器件姿態(tài)檢測。
光學(xué)識別系統是固定安裝的一個(gè)光學(xué)攝像系統,它是在貼裝頭的旋轉過(guò)程中經(jīng)攝像頭識別元器件外形輪廓從而光學(xué)成像,同時(shí)把相對于攝像機的器件中心位置和旋轉角度測量并記錄下來(lái),傳遞給傳動(dòng)控制系統,從而進(jìn)行XY坐標位置偏差與θ角度偏差的補償,其優(yōu)點(diǎn)在于精確性與可適用于各種規格形狀器件的靈活性。它有反射識別方式以器件電極為識別依據,識別精度不受吸嘴大小的影響,一般SOP、QFP、BGA、PLCC等器件采用反射識別方式。而透射識別方式是以元件外形為識別依據,識別精度受吸嘴尺寸的影響當吸嘴形大于器件輪廓時(shí),識別圖像中有吸嘴的輪廓。
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