Fiind echipamentul de bază al unei linii de producție cu tehnologie de montare la suprafață (SMT), funcționalitatea mașinii de alegere{0}}și-place este construită pe integrarea organică a mai multor tehnologii, inclusiv mecanică de precizie, control automat, detectare și detectare și procesarea informațiilor. Scopul său este de a automatiza întregul proces de alimentare a componentelor electronice și de plasare precisă. O înțelegere profundă a funcțiilor sale fundamentale ajută la înțelegerea principiilor de funcționare ale echipamentului și a punctelor cheie de control al procesului, oferind o bază teoretică pentru o producție eficientă și stabilă.
Funcția de bază a unei mașini de preluare-și-plasare este de a plasa cu precizie diverse componente de montare pe suprafață pe plăcuțele unei plăci de circuit imprimat (PCB) în funcție de pozițiile și orientările stabilite. Această funcție este realizată prin trei procese de bază: ridicare, poziționare și plasare. Procesul de preluare-și-așezare implică o duză-de mare viteză care preia componentele din alimentator. Controlul presiunii negative a duzei și selecția materialului influențează direct alegerea-și-fiabilitatea și protecția componentelor fragile. Procesul de poziționare se bazează pe viziune artificială sau sisteme de măsurare cu laser pentru identificarea coordonatelor în timp real-și detectarea erorilor între componente și PCB. Parametrii de corecție sunt calculați utilizând algoritmi de procesare a imaginii și de transformare a coordonatelor. Procesul de plasare folosește o platformă de mișcare de precizie cu mai multe axe-pentru a muta componentele în poziția țintă pe PCB și efectuează plasarea și presiunea ușoară în momentul contactului, asigurând un contact bun între capete de lipit și plăcuțe.
Transmisia mecanică de precizie este fundamentul material pentru funcționalitatea mașinii de alegere-și-place. Echipamentul utilizează, în general, servomotoare de-înaltă rezoluție pentru a antrena axele X, Y, Z și axele rotative, combinate cu șuruburi cu bile de precizie sau motoare liniare, pentru a obține o precizie de poziționare la nivel de-microni și o mișcare stabilă și cu viteză mare-. Controlul legăturii cu mai multe-axe asigură că duza se poate mișca rapid de-a lungul oricărei traiectorii în spațiul tri-dimensional, reducând în același timp vibrațiile și decalajul de poziționare în timpul accelerării și decelerației. Rigiditatea și stabilitatea termică a structurii mecanice sunt, de asemenea, cruciale pentru a preveni deformarea cauzată de funcționarea cu viteză mare-sau modificări ale temperaturii ambientale, care ar putea afecta precizia plasării.
Sistemul de detectare a senzorilor constituie o garanție importantă pentru funcționalitatea mașinii de preluare-și-place. Sistemul de viziune dobândește imagini ale componentelor și PCB-urilor folosind camere industriale, utilizând algoritmi de recunoaștere a modelelor și de potrivire a caracteristicilor pentru a determina dimensiunea componentelor, poziția pinului și polaritatea. De asemenea, identifică semnele de referință pe substrat pentru a compensa erorile de fabricație și abaterile de plasare pe placa de circuit imprimat. Măsurarea grosimii cu laser sau modulele de viziune 3D pot detecta coplanaritatea componentelor, diferențele de înălțime a plăcuțelor și posturile anormale de ridicare-, oferind suport de date pentru controlul calității în machete complexe. Senzorii de presiune și presiune negativă monitorizează forța de contact și starea de aspirație a duzei în timp real în timpul plasării, prevenind pierderile-de ridicare, răsturnare sau deteriorarea presiunii.
Capacitățile automate de control și procesare a datelor reprezintă nucleul inteligenței mașinii de alegere-și-place. Sistemul de control central planifică dinamic traseele de mișcare și secvențele de lucru pe baza programelor prestabilite și a datelor-de senzori în timp real, optimizând timpul ciclului de plasare și reducând mișcările inutile. Unitățile de calcul-de mare viteză pot finaliza analiza imaginii și corectarea coordonatelor în milisecunde, asigurând o precizie ridicată chiar și în timpul funcționării cu viteză mare-. Mașinile moderne de alegere-și-plasare pot, de asemenea, să interfațeze cu sistemele de management al liniilor de producție (MES) pentru a realiza-încărcarea în timp real a datelor de producție și trasabilitatea parametrilor procesului, oferind o bază pentru analiza calității și îmbunătățirea procesului.
Funcțiile de adaptare ale sistemului de hrănire sunt, de asemenea, fundamentale. Mașinile de pick and place sunt compatibile cu diferite metode de alimentare, inclusiv cu bandă, tavă, tub și materiale în vrac. Precizia de schimbare a materialului și sincronizarea bobinei de bandă a alimentatoarelor cu viteză mare-afectează în mod direct fluiditatea funcționării continue. Gestionarea inteligentă a alimentării cu materiale poate monitoriza echilibrul și starea materialelor, reducând riscul de lipsă de materiale sau erori și îmbunătățind eficiența generală de operare a liniei de producție.
În rezumat, baza funcțională a unei mașini de preluare și plasare este compusă din module precum transmisia mecanică de precizie, controlul mișcării cu mai multe axe, viziune și poziționare cu laser, detectarea senzorilor, procesarea automată a datelor și adaptarea alimentării cu materiale. Aceste funcții de bază lucrează împreună pentru a permite echipamentului să atingă o plasare de precizie a componentelor la nivel de microni-în producția de viteză mare-, oferind un suport solid pentru producția la scară mare, de înaltă-densitate și de-fiabilitate a producției moderne de electronice.