Ghid de selecţie a unui echipament Pick& Place

1 FEBRUARIE 2013

Alegerea unui echipament Pick & Place se poate face în 3 paşi simpli:
I Cunoaşterea şi înţelegerea echipamentului conform cu destinaţia dată de producător.
II Cunoaşterea caracteristicilor finale ale produsului finit.
– necesar de feedere.
– cerinţe de viteză/capacitate de plasare a componentelor.
III Definirea cât mai precisă a punctelor I. şi II. astfel încât echipamentul Pick&Place să satisfacă cerinţele de producţie actuale cât şi viitoare.

Pasul I: Modul în care producătorii îşi definesc echipamentele

:

Cunoaşterea specificaţiei echipamentului dată de producător şi a particularităţilor produsului dum­neavoastră vă va permite alegerea echipamentului cel mai potrivit.

Viteza de plantare (CPH):
O caracteristică de bază a maşinii este viteza de plantare a componentelor în unitatea de timp (CPH) numită uneori şi timp de tact (tackt time) care reprezintă rata cu care componentele electronice sunt ridicate, identificate şi plasate pe suprafaţa unui PCB.
Valoarea ratei nominale de plantare (CPH) a majorităţii echipamentelor de plantare este conform normei IPC 9850 care defineşte numărul de componente plantat pe o suprafaţă definită a unui PCB standardizat. Valoarea acestei viteze este mult mai precisă decât timpul de tact şi foarte bine poate fi folosită ca valoare de comparaţie între maşini diferite.
Timpul de tact definește valoarea cea mai bună într-o situaţie ideală (best case) specificată de producătorul echipamentului. Această valoare este mai puțin precisă decât valoarea stabilită conform normei IPC 9850 astfel încât maşina Pick & Place poate părea mai rapidă decât viteza reală de fabricaţie.
Pentru a beneficia de o valoare a vitezei cât mai apropiată de normele IPC 9850 şi de valoarea reală ciclului de fabricaţie, trebuie să considerăm valoarea CPH şi de “tackt time” cu 20% respectiv cu 30% mai mici decât valorile specificate de producătorul echipamentului.

Alimantatoare (feedere):
La specificarea vitezei de plantare un alt factor important este numărul de alimentatoare (feedere) ce pot fi conectate maşinii şi care precizează astfel numărul maxim de componente diferite accesibile maşinii la un moment dat. Specificarea numărului maxim de alimentatoare se calculează în general pentru role cu banda de 8 mm. Utilizatorul echipamentului trebuie să cunoască faptul că nu toate componentele pot fi distribuite pe benzi de 8 mm astfel încât, funcţie de dimensiunea componentei şi mărimea alimentatorului, acestea pot avea dimensiuni diferite unele faţă de altele.
De asemenea, trebuie reţinut că cele mai multe feedere care au altă mărime decât cea de 8 mm pot ocupa locul a două sau chiar mai multe sloturi astfel încât este necesar să ştim câte sloturi ocupă feederele pentru benzi de 12mm, 16mm, 24 mm și mai mari de atât. Unii producători oferă deja feedere de 2×8 mm, 10×8mm şi chiar 12×8 mm (bank feeder) care economisesc mult din spațiul aferent alimentatoarelor cu bandă.
De asemenea și în cazul tăvilor matrix și a alimentatoarelor tip tub (stick) trebuie cunoscut care şi câte sloturi de 8 mm ocupă acestea. Anumite echipamente sunt prevăzute cu suporturi ce pot deține mai multe tăvi matrix de tip JEDEC şi care nu scad semnificativ capacitatea sloturilor, toate acestea depinzând de tipul și producătorul echipamentului.
Feederele de tip tub (stick) sunt dispozitive care de asemenea pot ocupa locul sloturilor aferente alimentatoarelor pe bandă motiv pentru care verificați cu producătorul ori furnizorul echipamentului câte sloturi ocupă un feeder de tip stick deoarece, funcție de tipul acestuia, chiar dacă programul folosește o singură componentă feederul de tip stick poate ocupa locul a 10 sau mai multe sloturi corespun­zătoare unui alimentator pe bandă.

Mărimea componentelor electronice:
O altă informaţie foarte utilă este mărimea maximă a componentei care definește dimensiunea maximă a acesteia şi pe care echipamentul o poate identifica, ridica și aşeza pe suprafaţa plăcii electronice (PCB). O valoare de referinţă este mărimea componentei ce poate fi inspectată. În cazul unor producători există posibilitatea ca echipamentul să poată manevra componenta electronică, dar să nu aibă capacitatea de a o inspecta. La definirea mărimii maxime a componentei trebuie să ţineţi cont și de înălțimea maximă a componentei astfel încât să nu se cauzeze probleme sau interferențe în timpul asamblării.
Cel mai important factor la alegerea unui echipament Pick & Place este mărimea minimă a componentelor. Aceasta definește dimensiunea minimă a unei componente electronice pe care echipamentul o poate identifica, ridica și așeza cu succes. Este recomandat să verificați dacă în cazul unor anumite componente de mici dimensiuni echipamentul necesită folosirea unor duze sau feedere speciale. Componentele de dimensiuni 0201 sunt considerate o normă a zilelor noastre, dar putem întâlni deja şi componente cu mărimi de 01005.

Capabilitatea Fine Pitch:
Verificarea și plasarea componentelor de tip “fine pitch” este de asemenea un factor important și de care trebuie ținut cont în alegerea unei maşini Pick & Place. Nu vă lăsați înșelați de datele specificate de producători care de regulă prezintă precizia motorului deoarece așezarea componentelor de tip “fine pitch” nu depinde doar de acest factor ci şi de faptul că sistemul este capabil sau nu să ridice şi să inspecteze componentele de tip “fine pitch” respectiv BGA. Astăzi, desimea terminalelor de 0,300 mm este un standard de bază.

Pasul II: Cunoaştrerea în detaliu a specificaţiilor produsului nostru

.

1. Pentru stabilirea necesarului de componente şi materiale necesare fabricării produsului trebuie să luăm în considerare următoarele puncte de vedere:
a. Numărul total de componente ce trebuie plasate pe suprafata PCB-ului.
b. Identificarea şi gruparea fiecărei componente funcţie de tipul (bandă, stick sau matrix tray) şi mărimea feederelor.
c. Definirea şi listarea componentelor unice (în vederea stabilirii numărului de sloturi pentru feedere).
d. Stabilirea componentelor de mărime minimă şi maximă respectiv a componentelor fine pitch.

2. Stabilirea dimensiunilor exterioare şi a grosimii plăcii electronice (PCB-ului).
3. Stabilirea ciclului de plantare a unui PCB (timpul necesar plantării componentelor pe o placă) în vederea stabilirii CPH ţinând cont de necesarul producţiei anuale.

Pasul 3: Selectarea echipamentului

Stabilirea necesarului de alimentatoare şi sloturi aferente:
1. Identificaţi tipurile de carcase res­pectiv componente particularizate necesare fiecărui montaj.
2. Determinați modul de livrare/ prezentare (în ce fel de ambalaj) al componentelor ce urmează a fi asamblate în vederea cunoaşterii:
a. Lăţimii benzii în cazul componentelor livrate pe bandă.
b. Numărului de componente livrate în tub (stick).
c. Numărului componentelor livrate pe matrix tray de tip JEDEC.
3. Identificați componenta cea mai mare, cea mai mică respectiv fine pitch ce urmează a fi plantată pe PCB.
a. Verificaţi specificaţia echipamentului pentru a vă asigura că maşina este capabilă să manipuleze toate componentele ce urmează a fi plantate.
4. Determinaţi câte sloturi ocupă feederele pentru benzi mai late de 8 mm şi identificaţi câte feedere de 8 mm aveţi nevoie pentru fabricarea plăcii electronice.
(Producătorii de echipamente,când precizează numărul de feedere dispo­nibile într-o configuraţie dată, se referă de regulă la feedere de 8 mm).

Contact:

Adrian Iliescu
adrian.iliescu@interelectronic.net

Interelectronic Romania SRL
+36 30 402-1987
+40 74 898-7270
www.interelectronic.net

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre