Tecnologia PCBA - Controllo dell'asse Z dell'ugello della macchina di posizionamento smt

Le macchine di posizionamento precoce non misuravano l'altezza effettiva del circuito stampato durante il posizionamento. Si presumeva che i circuiti stampati fossero piatti e che i dati di spessore dei componenti fossero coerenti. Su questa base è stata calcolata l'altezza dell'asse z durante il posizionamento. Controllare il movimento dell'asse Z dell'ugello di aspirazione. Questo metodo di controllo non aveva una densità di posizionamento smt elevata al momento e l'effetto era soddisfacente quando il circuito stampato era più spesso e i componenti erano grandi. Tuttavia, con il miglioramento continuo della densità di posizionamento smt, il gran numero di componenti piccoli sono utilizzati, in particolare il posizionamento dei componenti 0603 e 0402. Questo metodo è difficile da calcolare correttamente l'altezza dell'asse z, che di solito causa guasti come pressione insufficiente o eccessiva.

Come può l'ugello a movimento rapido essere in grado di determinare con precisione il cambiamento nell'altezza del circuito stampato e la differenza nello spessore dei componenti in modo che i componenti possano essere pressati correttamente nella pasta di saldatura? Ci sono molti modi per risolvere questo problema nelle moderne macchine di posizionamento. Spieghiamolo qui sotto.

1. Miglioramento del controllo del servoazionamento dell'asse Z

Le macchine di posizionamento precoce hanno utilizzato metodi pneumatici per controllare il movimento dell'asse Z dell'ugello di aspirazione. A causa della limitata precisione del controllo pneumatico, è stato difficile controllare con precisione il movimento dell'ugello di aspirazione. Le moderne macchine di posizionamento utilizzano generalmente motori lineari servo-controllati che possono controllare accuratamente gli errori, accoppiati con l'applicazione di elettrovalvole ad alta velocità, che forniscono la base per il controllo preciso del movimento dell'asse z.

2. Controllo a circuito chiuso dell'altezza dell'asse Z

Nella prova di patch smt o nell'elaborazione, l'installazione di un sensore di altezza sulla testa di patch per misurare l'altezza del circuito stampato in qualsiasi momento può ottenere la regolazione a circuito chiuso dell'altezza dell'asse Z. In questo modo, l'altezza di posizionamento smt può essere controllata accuratamente all'ordine di micron. Tuttavia, questo metodo non regola efficacemente il problema dell'altezza del pick-up. Si può dire che risolve solo metà del problema.

3. Monitoraggio e controllo attuali

Nella progettazione di controllo del movimento dell'asse Z dell'ugello di aspirazione, viene monitorata la corrente di lavoro del motore dell'asse Z della testa di posizionamento. Quando la testa di posizionamento contatta il componente, la corrente di lavoro del motore aumenterà. Il vantaggio di questo metodo è che risolve il controllo del prelievo e del posizionamento allo stesso tempo. Tuttavia, questo metodo ha requisiti molto esigenti per i circuiti e i meccanismi di monitoraggio e controllo. Non solo richiede una certa forza d'impatto nel movimento, ma richiede anche un'elevata sensibilità del dispositivo di monitoraggio corrente e allo stesso tempo l'attuatore ha una velocità di risposta molto veloce, in modo che il sistema possa rilevare La testa di posizionamento è a contatto con il componente durante la raccolta e la corrente cambia quando il componente e la pasta di saldatura sono in contatto durante il posizionamento, in modo che l'ugello di aspirazione venga fermato nel tempo.

4. Controllo del rilevamento della forza di posizionamento

Questo è un metodo ideale e più efficace. L'idea di base è quella di eseguire il rilevamento della forza di posizionamento sulla testa di posizionamento, ad esempio, utilizzando un estensimetro per fornire il corrispondente valore di calcolo dell'altezza dell'asse Z per le operazioni di picking e posizionamento. Lo estensimetro può fornire la corrispondente uscita di dati in continuo cambiamento in base alla forza di impatto dell'ugello di aspirazione, quindi controllo in tempo reale della posizione dell'asse Z dell'ugello di aspirazione. Errore di programmazione, causando danni al componente. Il più grande vantaggio di questo metodo è che può migliorare la sensibilità e l'adattabilità del controllo di alto livello. Naturalmente, anche il costo di installazione degli estensimetri per ogni ugello sulla testa di posizionamento rotante è considerevole.

Le tecnologie di cui sopra possono tutte realizzare il controllo della forza di posizionamento e sono applicate in diverse macchine di posizionamento SMT. Nessuna tecnologia ha un vantaggio assoluto e i prodotti che possono sperimentare test di produzione reali sul mercato hanno caratteristiche tecniche. In teoria, il metodo di controllo del rilevamento della forza di posizionamento è una modalità ideale, ma aumenterà anche la difficoltà tecnica corrispondente e i requisiti.