Tecnología PCBA - Control del eje Z de la boquilla de la máquina de colocación SMT

Las primeras máquinas de colocación no midieron la altura real de la placa de circuito de PCB durante la colocación. Supongamos que la placa de circuito PCB es plana y que los datos de espesor de los componentes son consistentes. Sobre esta base, se calcula la altura del eje Z durante la colocación. Controlar el movimiento del eje Z de la boquilla. Este método de control no tenía una alta densidad de colocación de SMT en ese momento, y cuando la placa de circuito era gruesa y los componentes eran grandes, el efecto era satisfactorio. Sin embargo, a medida que aumenta la densidad de colocación de smt, se utilizan un gran número de pequeños componentes, especialmente los componentes 0603 y 0402. Este método es difícil de calcular correctamente la altura del eje z, lo que generalmente conduce a fallas como extrusión insuficiente o excesiva.

¿¿ cómo puede una boquilla en movimiento rápido determinar con precisión los cambios en la altura de la placa de circuito y las diferencias en el grosor del componente, para que el componente pueda presionarse correctamente en la pasta de soldadura? Hay muchas maneras de resolver este problema en las máquinas de colocación modernas. Vamos a explicarlo a continuación.

1. mejora del control de servomotores de movimiento del eje Z

Las primeras máquinas de colocación utilizaron métodos neumáticos para controlar el movimiento del eje Z de la boquilla. Debido a la precisión limitada del control aerodinámico, es difícil controlar con precisión el Movimiento de la boquilla. Las máquinas de colocación modernas suelen utilizar motores lineales controlados por servomotores, que pueden controlar con precisión los errores, junto con la aplicación de válvulas solenoides de alta velocidad, proporcionan la base para un control preciso del movimiento del eje Z.

2. control de circuito cerrado de la altura del eje Z

En la prueba o procesamiento del parche smt, se instala un sensor de altura en la cabeza de la pegatina para medir la altura de la placa de circuito en cualquier momento, lo que puede lograr un ajuste de circuito cerrado de la altura del eje Z. De esta manera, la altura de colocación del SMT se puede controlar con precisión en el orden de magnitud de la micra. Sin embargo, este método no puede ajustar eficazmente el problema de la altura de recogida. Se puede decir que solo resuelve la mitad del problema.

3. monitoreo y control de corriente

En el diseño de control de movimiento del eje Z de la boquilla de succión, se monitorea la corriente de trabajo del motor del eje Z donde se coloca la cabeza. Cuando la cabeza de colocación entra en contacto con el componente, la corriente de trabajo del motor aumenta. La ventaja de este método es que resuelve el problema de control de la recogida y colocación simultáneas. Sin embargo, este método tiene requisitos muy exigentes para los circuitos y mecanismos de monitoreo y control. Requiere no solo una cierta fuerza de impacto en movimiento, sino también una alta sensibilidad del dispositivo de monitoreo de corriente, mientras que el aplicador responde muy rápido para que el sistema pueda detectar que la cabeza de colocación entra en contacto con el componente durante la recogida y cuando el componente y la pasta de soldadura entran en contacto durante la colocación, la corriente cambia, De esta manera, la boca de succión se detiene a tiempo.

4. control de inducción de fuerza de colocación

Este es un método ideal y más eficaz. La idea básica es realizar la detección de la fuerza de colocación en la cabeza de colocación, por ejemplo, utilizando un medidor de tensión para proporcionar el valor de cálculo correspondiente de la altura del eje Z para las operaciones de recogida y colocación. El medidor de tensión puede proporcionar la salida de datos de cambio continuo correspondiente de acuerdo con la fuerza de impacto de la boquilla de succión, controlando así la posición del eje Z de la boquilla de succión en tiempo real. Errores de programación que causan daños en los componentes. La mayor ventaja de este método es que puede mejorar la sensibilidad y adaptabilidad del control avanzado. Por supuesto, el costo de instalar un medidor de tensión para cada boquilla en la cabeza de colocación giratoria también es considerable.

Todas las técnicas anteriores permiten controlar la fuerza de colocación y se aplican a diferentes máquinas de colocación smt. Ninguna tecnología tiene ventajas absolutas, y los productos que pueden experimentar pruebas de producción reales en el mercado tienen características técnicas. En teoría, el método de control de detección de fuerza de colocación es un modo ideal, pero la dificultad técnica y los requisitos correspondientes también aumentarán.