Principen för chipplaceringsmaskin

Typ av båge
Komponentmataren och substratet (PCB) är fixerade, och lapphuvudet (med flera vakuumsugmunstycken) rör sig fram och tillbaka mellan mataren och substratet, tar ut komponenten ur mataren, justerar komponentens position och riktning, och placerar den sedan på underlaget. Eftersom lapphuvudet är installerat på den rörliga X/Y-koordinatstrålen av bågtyp, heter det.
Justeringsmetod för komponentposition och riktning för placeringsmaskinen av bågtyp:
1. Mekanisk centreringsjustering av position, munstyckesrotationsjustering av riktning. Denna metod kan uppnå begränsad noggrannhet och används inte längre i senare modeller.
2. Laserigenkänning, X/Y-koordinatsystemsjustering av position, munstyckesrotationsjustering av riktning. Den här metoden kan realisera igenkänning under flygning, men kan inte användas för BGA-komponenter för kulrutnät.
3. Kameraigenkänning, justering av X/Y-koordinatsystem, justering av munstyckets rotationsriktning. I allmänhet är kameran fixerad och lapphuvudet flyger över kameran för bildigenkänning. Det tar lite längre tid än laserigenkänning, men det kan känna igen vilken komponent som helst. Det finns också kameraigenkänningssystem som kan realisera igenkänning under flygning. Det finns andra uppoffringar i den mekaniska strukturen.
Denna form är begränsad i hastighet på grund av den långa sträckan som lapphuvudet rör sig fram och tillbaka. I allmänhet används flera vakuumsugmunstycken för att plocka upp material samtidigt (upp till tio) och ett dubbelstrålesystem används för att öka hastigheten. Det vill säga att lapphuvudet på den ena balken tar upp material medan lapphuvudet på den andra balken placerar komponenter. Hastigheten är nästan dubbelt så snabb som enkelstrålesystemet. I faktiska applikationer är dock förutsättningarna för samtidig materialplockning svåra att uppnå och olika typer av komponenter behöver bytas ut mot olika vakuumsugmunstycken och det finns en tidsfördröjning vid byte av sugmunstycke.
Fördelarna med denna typ av maskin är: systemstrukturen är enkel, hög precision kan uppnås och den är lämplig för komponenter av olika storlekar och former, även specialformade komponenter. Mataren är i form av remsor, rör och brickor. Den är lämplig för små och medelstora serieproduktioner, och flera maskiner kan också kombineras för storskalig produktion.
Typ torn
Komponentmataren placeras på en enkelkoordinat rörlig vagn, substratet (PCB) placeras på en arbetsbänk som rör sig i ett X/Y-koordinatsystem, och lapphuvudet installeras på ett revolver. Under arbete flyttar vagnen komponentmataren till materialplockningspositionen och vakuumsugmunstycket på patchhuvudet plockar upp komponenten vid materialplockningspositionen, roterar till patchpositionen (180 grader från materialplockningspositionen) genom revolver, och justerar komponentens position och riktning under rotationsprocessen, och sedan placeras komponenten på substratet.
Metod för att justera komponentens position och riktning:
Kameraigenkänning, justering av X/Y-koordinatsystem, justeringsriktning för munstyckets självrotation, kamera fast, patchhuvud som flyger över kameran, bildigenkänning.
I allmänhet finns det mer än tio till tjugo patchhuvuden installerade på tornet, och varje patchhuvud är installerat med 2~4 vakuumsugmunstycken (tidigare modeller) till 5~6 vakuumsugmunstycken (befintliga modeller). På grund av tornets egenskaper förfinas handlingen och åtgärderna för att välja och byta sugmunstycke, flytta mataren i läge, plocka upp komponenter, komponentidentifiering, vinkeljustering, bordsrörelse (inklusive positionsjustering) och placering alla komponenter kan utföras i samma tidscykel, så att den verkliga höga hastigheten uppnås. Den snabbaste tidscykeln når 0.08~0,10 sekunder per komponent.
Denna modell är överlägsen i hastighet och lämpar sig för massproduktion, men den kan endast använda komponenter förpackade i remsor. Om det är en tätfotad, stor integrerad krets (IC) kan den inte kompletteras med enbart brickförpackning, så det beror fortfarande på att andra modeller fungerar tillsammans. Denna utrustning har en komplex struktur och är dyr. Den senaste modellen kostar cirka 500 USD,000, vilket är mer än tre gånger så mycket som bågtypen.
Sammansättning
Det finns många typer av nuvarande placeringsmaskiner, men oavsett om det är en helautomatisk höghastighetsplaceringsmaskin eller en manuell låghastighetsplaceringsmaskin, är dess övergripande layout liknande. Den helautomatiska placeringsmaskinen är en automatiserad högprecisionsutrustning som styrs av en dator och integrerar optik, maskiner och elektricitet. Den består huvudsakligen av en ram, PCB-överföring och lagermekanism, drivsystem, positionerings- och centreringssystem, placeringshuvud, matare, optiskt igenkänningssystem, sensor och datorkontrollsystem. Den kan snabbt och exakt placera SMD-komponenter genom funktioner som absorption-förskjutning-positionering-placering.
Ram
Ramen är grunden för maskinen. Alla transmissioner, positioneringsmekanismer och matare är ordentligt fixerade på den, så den måste ha tillräcklig mekanisk styrka och styvhet. För närvarande finns det olika typer av ramar för placeringsmaskiner, främst integralgjutning och stålplåtssvetsning. Den första typen har stark integritet, god styvhet, liten deformation och stabil drift och används vanligtvis i avancerade maskiner; den andra typen har egenskaperna för enkel bearbetning och låg kostnad. Den specifika strukturen för ramen som väljs av maskinen beror på maskinens övergripande design och lastbärande kapacitet. Den ska vara stabil, enkel och vibrationsfri under drift.
PCB-transport- och bärmekanism
Transportmekanismen är ett ultratunt bandtransportsystem installerat på styrskenan. Vanligtvis är bältet installerat på kanten av spåret. Dess funktion är att skicka PCB till den förutbestämda positionen och sedan skicka den till nästa process efter patchen. Transportmekanismen är huvudsakligen uppdelad i två typer: integrerad och segmenterad. I den integrerade metoden är ingången, lappen och leveransen av kretskortet alltid på samma styrskena. Gränsblocket används för positionering, positioneringsstiftet placeras uppåt, klämmekanismen används för att klämma fast kretskortet och stödstången på stödplattan stöds uppåt för att slutföra positioneringen och fixeringen av kretskortet. Positioneringsnoggrannheten för positioneringsstiftet är låg. När hög precision krävs kan även ett optiskt system användas, men positioneringstiden är längre. Den segmenterade typen är vanligtvis uppdelad i tre sektioner. Den första sektionen ansvarar för att ta emot kretskortet från den övre tekniken, mittänden är ansvarig för kretskortets positionering och fastspänning, och den senare sektionen ansvarar för att skicka kretskortet till nästa process. Dess fördel är att minska PCB-överföringstiden.
Drivsystem
Drivsystemet är en nyckelstruktur för placeringsmaskinen och huvudindikatorn för att utvärdera placeringsmaskinens noggrannhet. Den inkluderar en XYZ-transmissionsstruktur och ett servosystem. Dess funktioner inkluderar att stödja rörelsen av placeringshuvudet och stödja PCB-belastningsnivån.