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西門子貼片機(jī)的工作原理和安全操作流程
發(fā)布時(shí)間：2023-03-10 點(diǎn)擊次數(shù)：325
貼片機(jī)：又稱“貼裝機(jī)”、“表面貼裝系統(tǒng)”（Surface Mount System），在生產(chǎn)線中，它配置在點(diǎn)膠機(jī)或絲網(wǎng)印刷機(jī)之后，是通過(guò)移動(dòng)貼裝頭把表面貼裝元器件準(zhǔn)確地放置PCB焊盤上的一種設(shè)備。貼片機(jī)是機(jī)、電、光和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的綜合體。通過(guò)吸力、位移、定位、放置等功能，可以快速準(zhǔn)確地將SMC/SMD元器件貼附到PCB的指定焊盤位置，而不會(huì)損壞元器件和印刷電路板。
貼片機(jī)貼裝元件的定心方法有三種：機(jī)械定心、激光定心和視覺(jué)定心。貼片機(jī)由機(jī)架、x-y運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌、驅(qū)動(dòng)電機(jī))、貼裝頭、元件送料器、PCB承載機(jī)構(gòu)、器件對(duì)中檢測(cè)裝置、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成。整機(jī)的運(yùn)動(dòng)主要由x-y運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，動(dòng)力由滾珠絲杠傳遞，定向運(yùn)動(dòng)由滾動(dòng)直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)副實(shí)現(xiàn)。這種傳動(dòng)形式不僅運(yùn)動(dòng)阻力小，結(jié)構(gòu)緊湊，而且傳動(dòng)效率高。
1、貼片機(jī)分為手動(dòng)和全自動(dòng)兩種。2、原理：拱架型元件送料器、基板(PCB)是固定的，貼片頭(安裝多個(gè)真空吸料嘴)在送料器與基板之間來(lái)回移動(dòng)，將元件從送料器取出，經(jīng)過(guò)對(duì)元件位置與方向的調(diào)整，然后貼放于基板上。3、由于貼片頭是安裝于拱架型的X/Y坐標(biāo)移動(dòng)橫梁上，所以得名。4、拱架型貼片機(jī)對(duì)元件位置與方向的調(diào)整方法：1)、機(jī)械對(duì)中調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法能達(dá)到的精度有限，較晚的機(jī)型已再不采用。5、激光識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法可實(shí)現(xiàn)飛行過(guò)程中的識(shí)別，但不能用于球柵列陳元件BGA。6、相機(jī)識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，一般相機(jī)固定，貼片頭飛行劃過(guò)相機(jī)上空，進(jìn)行成像識(shí)別，比激光識(shí)別耽誤一點(diǎn)時(shí)間，但可識(shí)別任何元件，也有實(shí)現(xiàn)飛行過(guò)程中的識(shí)別的相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)，機(jī)械結(jié)構(gòu)方面有其它犧牲。7、這種形式由于貼片頭來(lái)回移動(dòng)的距離長(zhǎng)，所以速度受到限制。8、一般采用多個(gè)真空吸料嘴同時(shí)取料(多達(dá)上十個(gè))和采用雙梁系統(tǒng)來(lái)提高速度，即一個(gè)梁上的貼片頭在取料的同時(shí)，另一個(gè)梁上的貼片頭貼放元件，速度幾乎比單梁系統(tǒng)快一倍。9、但是實(shí)際應(yīng)用中，同時(shí)取料的條件較難達(dá)到，而且不同類型的元件需要換用不同的真空吸料嘴，換吸料嘴有時(shí)間上的延誤。10、轉(zhuǎn)塔型元件送料器放于一個(gè)單坐標(biāo)移動(dòng)的料車上，基板(PCB)放于一個(gè)X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)移動(dòng)的工作臺(tái)上，貼片頭安裝在一個(gè)轉(zhuǎn)塔上，工作時(shí)，料車將元件送料器移動(dòng)到取料位置，貼片頭上的真空吸料嘴在取料位置取元件，經(jīng)轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)動(dòng)到貼片位置(與取料位置成180度)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)對(duì)元件位置與方向的調(diào)整，將元件貼放于基板上。11、對(duì)元件位置與方向的調(diào)整方法：相機(jī)識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴自旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，相機(jī)固定，貼片頭飛行劃過(guò)相機(jī)上空，進(jìn)行成像識(shí)別。
另外貼片機(jī)標(biāo)記重要部件，如安裝軸、移動(dòng)/靜止鏡頭、噴嘴座和進(jìn)料器。機(jī)器視覺(jué)可以自動(dòng)計(jì)算這些標(biāo)記中心系統(tǒng)的坐標(biāo)，建立貼片機(jī)的坐標(biāo)系與PCB和貼裝元件的坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，計(jì)算出貼片機(jī)的精確坐標(biāo)。貼裝頭抓取吸嘴，根據(jù)進(jìn)口貼裝元件的封裝類型、元件編號(hào)等參數(shù)將元件吸到相應(yīng)位置；靜態(tài)鏡頭根據(jù)視覺(jué)處理程序檢測(cè)、識(shí)別和定心吸引元件；以及在完成后通過(guò)安裝頭將元件安裝在PCB上預(yù)定位置。元件識(shí)別、對(duì)準(zhǔn)、檢測(cè)、安裝這一系列動(dòng)作，都是工控機(jī)根據(jù)相應(yīng)指令獲取相關(guān)數(shù)據(jù)后，由控制系統(tǒng)自動(dòng)完成的。
貼片機(jī)是用來(lái)高速、高精度貼裝元器件的設(shè)備，是整個(gè)SMT生產(chǎn)中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的設(shè)備。貼片機(jī)是SMT生產(chǎn)中使用的芯片貼裝設(shè)備。貼片機(jī)是將貼片機(jī)精確地放置在相應(yīng)的位置，然后用事先涂好的紅膠和焊錫膏粘合，再通過(guò)回流焊爐將貼片機(jī)固定在PCB上。
貼片機(jī)的安全操作應(yīng)遵循以下基本安全規(guī)則和程序：1、檢查機(jī)器、更換零件或修理和內(nèi)部調(diào)整時(shí)應(yīng)關(guān)閉電源(機(jī)器的維護(hù)必須在按下緊急按鈕或切斷電源的情況下進(jìn)行。2.當(dāng)“讀取坐標(biāo)”和調(diào)整機(jī)器時(shí)，確保YPU(編程單元)在您手中，以便隨時(shí)停止機(jī)器。3.確?！奥?lián)鎖”安全設(shè)備保持有效以隨時(shí)停機(jī)，對(duì)機(jī)器的安全檢查不能跳過(guò)或縮短，否則容易造成人身或機(jī)器安全事故。4.在生產(chǎn)過(guò)程中，只允許一名操作員操作一臺(tái)機(jī)器。5.在操作過(guò)程中，確保身體的所有部位，如手和頭，都在機(jī)器的移動(dòng)范圍之外。6.機(jī)器必須正確接地(真正接地，不接零線)。7.不要在氣體或極其骯臟的環(huán)境中使用機(jī)器。
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