Introduction
A prendre et placer la machineest un appareil automatisé utilisé dans le processus SMT. Il récupère les composants électroniques des alimentations et, grâce à la reconnaissance visuelle et au contrôle des mouvements, les place à des emplacements désignés sur le PCB.
Dans la production réelle, la machine de prélèvement et de placement est généralement positionnée aprèsimpression de pâte à souderet avantbrasage par refusion, c'est l'équipement de base duLigne de production CMS responsable du placement automatique des composants électroniques.
Que fait une machine Pick and Place ?
Si l’on décompose l’ensemble du processus d’assemblage des PCB, le fonctionnement d’une machine pick and place peut se résumer à une série d’actions consécutives :
Alimentation → Cueillette → Identification → Positionnement → Placement
Tout d'abord, le chargeur distribue les composants électroniques à la position de ramassage désignée ; ensuite, la tête de placement utilise une buse pour prélever le composant. Une fois que le système de vision a identifié les points de référence et les composants du PCB, la machine calcule la position et l'angle réels en fonction du programme et place finalement le composant avec précision sur le tampon correspondant du PCB.
Par conséquent, une machine de prélèvement et de placement fait plus que simplement « placer automatiquement les composants ». Il se compose en fait d'un système d'alimentation, d'une buse, d'une tête de placement, d'un système de vision, d'un système de contrôle de mouvement et d'un logiciel travaillant ensemble pour réaliser un processus de placement automatisé.
Comment fonctionne une machine pick and place ?
Étape 1 : L'alimentateur amène les composants électroniques à la position de ramassage-
Les composants SMT sont emballés sous diverses formes, avec des types courants comprenant du ruban adhésif, du bâton et des plateaux. Par conséquent, les machines de placement SMT nécessitent différentes méthodes d'alimentation.
LeNeoDen N10P CMS machineprend en charge les chargeurs de bande, les chargeurs de bâtons et les chargeurs de plateaux. Le chargeur de bande est utilisé pour les composants de bande-et-bobine, le chargeur de bâtons pour les composants emballés en bâton-, et le chargeur de plateau est principalement utilisé pour les périphériques tels que les circuits intégrés.
Même si une mangeoire peut sembler n’être qu’un simple composant d’alimentation, elle a un impact significatif sur la stabilité de la production. Si la position d'alimentation est mal alignée ou si la bobine de bande ou le chargeur est mal installé, des anomalies d'alimentation ou des pannes de lecture ultérieures peuvent se produire.
Étape 2 : La buse récupère les composants électroniques
Une fois qu'un composant atteint la position de ramassage, la buse de la tête de placement l'aspire.
La buse peut être considérée comme « l'outil » qui établit un contact direct entre la machine de placement SMT et le composant électronique. Étant donné que les composants varient en taille, forme et poids, un seul type de buse ne peut pas être utilisé pour toutes les applications.
Dans la machine NeoDen N10P SMT, le logiciel peut configurer la buse appropriée en fonction des informations sur les composants tout en ajustant des paramètres tels que la-position de ramassage et-la hauteur de ramassage. Pour différents types de jetons, le délai de prélèvement doit également être ajusté en fonction des conditions réelles de ramassage-.
Si des problèmes tels qu'une défaillance du ramassage, le renversement d'un composant ou l'éjection d'un composant surviennent, l'état de la buse, la position et la hauteur du ramasseur doivent être les premiers éléments à vérifier.
Étape 3 : Le système de vision identifie le PCB et les composants
Une fois qu'un composant est récupéré, la machine doit encore déterminer deux choses :
1. Où est le PCB ? Quel est l'état du composant ?
C'est là que le système de vision entre en jeu.
Le NeoDen N10P est équipé d'une caméra Dual Mark, d'une caméra frontale volante et d'une caméra IC.
Parmi celles-ci, la Mark Camera est principalement utilisée pour identifier les marques de repère sur le PCB. Étant donné que le PCB peut subir de légers écarts de position et d'angle pendant le processus de chargement réel, la machine doit reconfirmer la position réelle du PCB à l'aide de ces points de référence.
La fonction Fiducial Align du NeoDen N10P calcule l'origine et l'angle actuels en fonction des marques de repère du PCB, puis corrige la position de placement en conséquence.
Pendant ce temps, la Flying Camera et la IC Camera sont responsables de la reconnaissance des composants. Le logiciel N10P fournit des fonctions telles que Fly Calib, IC Calib et IC Rotate Calib, qui permettent différents types de reconnaissance visuelle et de correction d'angle pour les puces standard, les SOP et les circuits intégrés de précision.
Par conséquent, le système de vision ne « prend pas simplement une photo » des composants, il joue plutôt un rôle dans le positionnement du PCB, la reconnaissance des composants et la correction du placement.
2. Pourquoi une machine de prélèvement et de placement peut-elle placer les composants avec précision sur les patins ?
Une fois la reconnaissance visuelle terminée, la tête de placement doit se déplacer vers la position spécifiée selon le programme et terminer le placement.
Cette étape implique plusieurs paramètres, notamment le mouvement X/Y, la hauteur de prise, la hauteur de placement, l'angle du composant et la vitesse de placement.
Le NeoDen N10P a une précision de positionnement de ±0,01 mm et utilise un encodeur linéaire magnétique pour le retour de mouvement XY.
Cependant, dans la production SMT réelle, la « précision de l'équipement » n'est pas le seul facteur affectant les résultats de placement.
Par exemple, si les repères ne sont pas correctement reconnus, si le centre de la buse est mal aligné ou si la position du ramasseur-est mal réglée, un désalignement des composants peut toujours se produire même si l'équipement lui-même présente une précision mécanique élevée.
Par conséquent, en cas de décalage de placement, il est généralement nécessaire de résoudre plusieurs aspects-tels que les repères, l'origine du PCB, le centre de la buse, la-position de prise et la position de placement-plutôt que de simplement supposer que "la machine manque de précision".
Pour les composants inférieurs à 0402 et les circuits intégrés de précision, la vitesse de placement doit également être réglée de manière appropriée. Le logiciel NeoDen N10P permet de régler la vitesse de déplacement X/Y et la vitesse de placement ; pour les composants de précision, la vitesse de déplacement peut être réduite de manière appropriée pour équilibrer l'efficacité et la stabilité du placement.
Quels sont les principaux composants d’une machine de placement ?
Pour comprendre une machine de placement, commencez par vous familiariser avec les composants de base suivants :
| Composant | Fonction principale |
| Mangeoire | Livre les composants électroniques à la position de sélection |
| Ajutage | Récupère les composants du chargeur |
| Chef de placement | Récupère les composants du chargeur |
| Caméra de référence | Identifie les points de référence des PCB |
| Caméra volante | Identifie les composants SMT courants |
| Caméra IC | Identifie les circuits intégrés et autres appareils |
| Système de mouvement XY | Contrôle le mouvement de la tête de placement |
| Logiciel | Gère la programmation, le paramétrage et le contrôle de la production |
| Piste PCB | Transporte et positionne le PCB |
Ces composants ne fonctionnent pas indépendamment. Par exemple, le chargeur détermine si les composants peuvent être alimentés de manière stable jusqu'à la position de ramassage- ; la buse détermine si les composants peuvent être ramassés de manière stable ; la caméra est responsable de l'identification et du positionnement ; et le système de mouvement est responsable de terminer le placement conformément au programme.
C'est également ce qui distingue les équipements d'automatisation SMT des simples équipements mécaniques.
Quelles sont les fonctions principales d’une machine pick and place ?
D'un point de vue pratique de production, les fonctions d'une machine de placement peuvent être classées en cinq types.
Tout d’abord, l’alimentation automatique.
Fourniture continue de composants via diverses méthodes telles que le ruban adhésif, le bâton et le plateau.
Deuxièmement, le ramassage automatique.
Ramasser les composants des positions désignées à l’aide de la buse.
Troisièmement, la reconnaissance visuelle.
Positionnement du PCB à l'aide d'une caméra de référence et identification des différents composants à l'aide d'une caméra volante et d'une caméra IC.
Quatrièmement, un placement précis.
Placer les composants aux positions cibles en fonction des coordonnées du PCB, des résultats de reconnaissance visuelle et des paramètres du programme.
Cinquièmement, le contrôle du programme.
L'ensemble du processus de placement est organisé à travers les fichiers de coordonnées, la bibliothèque de composants, les paramètres d'alimentation et la fonction de programmation automatique.
La fonction de programmation automatique du NeoDen N10P génère un plan de placement basé sur l'utilisation de la buse une fois les informations sur les composants saisies, affichant la distribution des buses, la distribution du chargeur et la séquence de placement. La programmation automatique est terminée une fois que l'utilisateur confirme le plan.
Quelle est la différence entre une machine de placement SMT et un placement manuel ?
Le placement manuel a toujours sa place pour de petites quantités de composants ou de simples réparations. Cependant, à mesure que le nombre de composants sur un PCB augmente-surtout lorsqu'il comprend un grand nombre de petits composants SMT-les opérations manuelles sont limitées par l'efficacité, la répétabilité et la précision opérationnelle.
En revanche, unMachine de placement CMSpeut effectuer à plusieurs reprises les mêmes actions selon un programme prédéfini-.
Par conséquent, pourPrototypes de PCB, R&D, production en petits lots-, etproduction EMS de petite-à-moyenne-taille, la valeur deéquipement de placement automatiséréside non seulement dans une « vitesse plus rapide », mais également dans la réduction des opérations manuelles répétitives et le maintien d'un processus de placement plus cohérent.
Quel type de machine de transfert est le NeoDen N10P ?
NeoDen N10P est une machine de sélection et de placement à grande vitesse-conçue pour l'automatisation SMT.
Il comprend 8 têtes de placement, une vitesse de placement maximale de 20 000 CPH, une précision de positionnement de ±0,01 mm, prend en charge 80 chargeurs de bande et est équipé de 39 positions de buses et d'un changement automatique de buses.
En termes de vision, le NeoDen N10P est équipé d'une caméra à double-marque, d'une caméra volante et d'une caméra IC ; pour le contrôle de mouvement, il utilise un encodeur linéaire magnétique ; et le logiciel prend en charge l'importation de fichiers de coordonnées et la programmation automatique-.
Ces fonctionnalités forment collectivement un système complet de placement de composants SMT, plutôt que de se concentrer uniquement sur un seul paramètre.
FAQ
T1. Qu'est-ce qu'une machine pick and place ?
Une machine de prélèvement et de placement est un type d'équipement d'automatisation SMT utilisé pour récupérer les composants électroniques des chargeurs et les placer avec précision à des emplacements désignés sur un PCB.
Q2. A quoi sert une machine de placement ?
Il est principalement responsable du placement automatique des composants électroniques pendant le processus d’assemblage des PCB et constitue l’un des principaux équipements d’une ligne de production SMT.
Q3. Comment fonctionne une machine de placement ?
Le processus de base est l'alimentation → la cueillette → la reconnaissance visuelle → la correction de position → le placement.
Q4. Qu'est-ce qu'un alimentateur SMT ?
Un alimentateur est le dispositif d'alimentation d'une machine de placement, chargé de transporter les composants électroniques des bobines, des tubes ou des plateaux vers la position de ramassage désignée.
Q5. Pourquoi une machine de placement a-t-elle besoin d'un système de vision ?
Le système de vision est utilisé pour identifier les points de référence des PCB et des composants électroniques, et aide la machine à déterminer leur position et leur orientation réelles.
Q6. Quelle est la vitesse du NeoDen N10P ?
Le NeoDen N10P a une vitesse de placement maximale de 20 000 CPH.
Q7. Combien de mangeoires le NeoDen N10P peut-il accueillir ?
Le N10P prend en charge jusqu'à 80 chargeurs de bande et est compatible avec les chargeurs de bâtons et de plateaux.
Conclusion
Si vous deviez expliquer ce qu’est une machine pick and place en une seule phrase, vous pourriez dire :A machine de sélection et de placementest un dispositif d'automatisation SMT qui place automatiquement et avec précision les composants électroniques sur des positions désignées sur un PCB via l'alimentation, le prélèvement, la reconnaissance visuelle, le contrôle de mouvement et la programmation logicielle.
Pour vraiment comprendre une machine de placement SMT, vous n'avez pas besoin de mémoriser immédiatement toutes les spécifications techniques. Comprendre simplement pourquoi les doseurs fournissent des composants, comment les buses les récupèrent, comment les systèmes de vision les localisent, comment la tête de placement se déplace et comment le logiciel contrôle l'ensemble du processus vous donnera une compréhension de base de la machine.
Le NeoDen N10P intègre ces fonctions de base dans un système unique, fournissant une solution de placement automatisé pour le prototypage de PCB, la validation R&D et la production CMS de petit- à moyen-volume.
Si vous évaluez des machines SMT,vous pouvez consulter les spécifications détaillées du NeoDen N10Poucontactez NeoDen pour des recommandations d'équipement spécifiques basées sur les dimensions de votre PCB, votre nomenclature et vos exigences en matière de volume de production.