Zasada maszyny do układania wiórów

Typ łuku
Podajnik komponentów i podłoże (PCB) są nieruchome, a głowica łatająca (z wieloma podciśnieniowymi dyszami ssącymi) porusza się tam i z powrotem pomiędzy podajnikiem a podłożem, pobiera komponent z podajnika, reguluje położenie i kierunek komponentu, a następnie umieszcza go na podłożu. Ponieważ głowica łatająca jest zainstalowana na ruchomej belce typu łukowego o współrzędnych X/Y, nosi ona nazwę.
Metoda regulacji położenia i kierunku komponentu maszyny umieszczającej typu łukowego:
1. Mechaniczna regulacja położenia centrowania, regulacja kierunku obrotu dyszy. Ta metoda może osiągnąć ograniczoną dokładność i nie jest już stosowana w późniejszych modelach.
2. Rozpoznawanie laserowe, regulacja położenia układu współrzędnych X/Y, regulacja kierunku obrotu dyszy. Metodą tą można rozpoznać podczas lotu, lecz nie można jej zastosować w przypadku elementów BGA z siatką kulkową.
3. Rozpoznawanie kamery, regulacja położenia układu współrzędnych X/Y, regulacja kierunku obrotu dyszy. Ogólnie rzecz biorąc, kamera jest nieruchoma, a głowica łaty unosi się nad kamerą w celu rozpoznania obrazu. Trwa to trochę dłużej niż rozpoznawanie laserowe, ale może rozpoznać dowolny komponent. Istnieją również systemy rozpoznawania kamer, które mogą rozpoznawać podczas lotu. Istnieją inne ofiary w strukturze mechanicznej.
Ta forma ma ograniczoną prędkość ze względu na dużą odległość, na jaką głowica łaty porusza się tam i z powrotem. Ogólnie rzecz biorąc, do jednoczesnego pobierania materiałów używa się wielu podciśnieniowych dysz ssących (do dziesięciu), a w celu zwiększenia prędkości stosuje się system podwójnej wiązki. Oznacza to, że głowica łatająca na jednej belce pobiera materiały, podczas gdy głowica łatająca na drugiej belce umieszcza komponenty. Prędkość jest prawie dwukrotnie większa niż w przypadku systemu jednowiązkowego. Jednak w rzeczywistych zastosowaniach warunki jednoczesnego pobierania materiału są trudne do osiągnięcia, różne typy komponentów wymagają wymiany na różne dysze ssące, a wymiana dyszy ssącej występuje z opóźnieniem czasowym.
Zaletami tego typu maszyn są: konstrukcja systemu jest prosta, można osiągnąć wysoką precyzję i nadaje się do elementów o różnych rozmiarach i kształtach, nawet elementów o specjalnych kształtach. Podajnik ma postać pasków, tub i tacek. Nadaje się do produkcji małych i średnich partii, a wiele maszyn można również łączyć w celu produkcji na dużą skalę.
Typ wieży
Podajnik komponentów umieszcza się na wózku poruszającym się o jednej współrzędnej, podłoże (PCB) umieszcza się na stole warsztatowym poruszającym się w układzie współrzędnych X/Y, a głowicę patchującą instaluje się na wieżyczce. Podczas pracy wózek przesuwa podajnik komponentów do pozycji pobierania materiału, a podciśnieniowa dysza ssąca na głowicy łatarki pobiera komponent z pozycji pobierania materiału, obraca się do pozycji łatania (180 stopni od pozycji pobierania materiału) poprzez wieżyczkę i dostosowuje położenie i kierunek elementu podczas procesu obrotu, a następnie element jest umieszczany na podłożu.
Metoda regulacji położenia i kierunku komponentu:
Rozpoznawanie kamery, pozycja regulacji układu współrzędnych X/Y, kierunek regulacji własnego obrotu dyszy, kamera nieruchoma, głowica łaty przelatująca nad kamerą, rozpoznawanie obrazu.
Ogólnie rzecz biorąc, na wieży zainstalowano od dziesięciu do dwudziestu głowic łatających, a każda głowica łatająca jest zainstalowana z 2 ~ 4 próżniowymi dyszami ssącymi (wcześniejsze modele) do 5 ~ 6 próżniowymi dyszami ssącymi (istniejące modele). Ze względu na charakterystykę wieży, działanie jest udoskonalone, a czynności wyboru i zmiany dyszy ssącej, przesuwania podajnika na miejsce, podnoszenia komponentów, identyfikacji komponentów, regulacji kąta, ruchu stołu (w tym regulacji położenia) i umieszczania wszystkie komponenty można ukończyć w tym samym cyklu czasowym, dzięki czemu osiągana jest naprawdę duża prędkość. Najszybszy cykl czasowy osiąga 0.08 ~ 0,10 sekundy na komponent.
Model ten charakteryzuje się dużą szybkością i nadaje się do masowej produkcji, ale można w nim stosować wyłącznie komponenty pakowane w paski. Jeśli jest to duży układ scalony (IC) o gęstej podstawie, nie można go skompletować jedynie za pomocą opakowania na tackach, więc nadal zależy to od współpracy innych modeli. Sprzęt ten ma złożoną konstrukcję i jest drogi. Najnowszy model kosztuje około 500 dolarów000, czyli ponad trzykrotnie więcej niż koszt modelu łukowego.
Kompozycja
Obecnie istnieje wiele typów maszyn do układania, ale niezależnie od tego, czy jest to w pełni automatyczna maszyna do umieszczania o dużej prędkości, czy ręczna maszyna do umieszczania o niskiej prędkości, jej ogólny układ jest podobny. W pełni automatyczna maszyna do układania to wysoce precyzyjny, zautomatyzowany sprzęt sterowany komputerowo, integrujący optykę, maszyny i energię elektryczną. Składa się głównie z ramy, mechanizmu przekładni i łożyska PCB, układu napędowego, układu pozycjonowania i centrowania, głowicy umieszczającej, podajnika, układu rozpoznawania optycznego, czujnika i komputerowego systemu sterowania. Może szybko i dokładnie umieszczać komponenty SMD za pomocą takich funkcji, jak absorpcja-przemieszczenie-pozycjonowanie-umiejscowienie.
Rama
Rama jest podstawą maszyny. Wszystkie przekładnie, mechanizmy pozycjonujące i podajniki są na nim solidnie zamocowane, dlatego musi posiadać odpowiednią wytrzymałość mechaniczną i sztywność. Obecnie istnieją różne typy ram do maszyn umieszczających, obejmujące głównie odlewanie integralne i spawanie blach stalowych. Pierwszy typ ma dużą integralność, dobrą sztywność, małe odkształcenia i stabilną pracę i jest powszechnie stosowany w maszynach wysokiej klasy; drugi typ charakteryzuje się prostym przetwarzaniem i niskim kosztem. Specyficzna konstrukcja ramy wybrana przez maszynę zależy od ogólnej konstrukcji i nośności maszyny. Powinien być stabilny, łatwy i wolny od wibracji podczas pracy.
Mechanizm przenoszenia i przenoszenia PCB
Mechanizm transportowy to ultracienki system przenośnika taśmowego zamontowany na szynie prowadzącej. Zwykle pas montowany jest na krawędzi toru. Jego zadaniem jest wysłanie PCB do wcześniej ustalonej pozycji, a następnie przesłanie jej do kolejnego procesu po patchu. Mechanizm przenoszący dzieli się głównie na dwa typy: integralny i segmentowy. W metodzie integralnej wejście, łatanie i dostawa płytki drukowanej odbywa się zawsze na tej samej szynie prowadzącej. Blok ograniczający służy do pozycjonowania, kołek pozycjonujący jest ustawiany w górę, mechanizm zaciskowy służy do mocowania płytki drukowanej, a pręt nośny na płycie nośnej jest podpierany w górę, aby zakończyć pozycjonowanie i mocowanie płytki drukowanej. Dokładność pozycjonowania sworznia pozycjonującego jest niska. Gdy wymagana jest duża precyzja, można zastosować również układ optyczny, ale czas pozycjonowania jest dłuższy. Typ segmentowy jest zwykle podzielony na trzy sekcje. Pierwsza sekcja odpowiada za odbiór PCB z górnej technologii, środkowy koniec odpowiada za pozycjonowanie i zaciskanie PCB, natomiast druga sekcja odpowiada za przesłanie PCB do kolejnego procesu. Jego zaletą jest skrócenie czasu transmisji PCB.
Układ napędowy
Układ napędowy jest kluczową konstrukcją maszyny układającej i głównym wskaźnikiem oceny dokładności maszyny układającej. Zawiera strukturę przekładni XYZ i system serwo. Do jego funkcji należy wspomaganie ruchu głowicy rozmieszczającej oraz wspomaganie poziomu obciążenia PCB.