चिप प्लेसमेंट मशीन का सिद्धांत

आर्क प्रकार
घटक फीडर और सब्सट्रेट (पीसीबी) तय हो गए हैं, और पैच हेड (कई वैक्यूम सक्शन नोजल के साथ) फीडर और सब्सट्रेट के बीच आगे और पीछे चलता है, घटक को फीडर से बाहर निकालता है, घटक की स्थिति और दिशा को समायोजित करता है, और फिर इसे सब्सट्रेट पर रख देता है। क्योंकि पैच हेड को आर्क प्रकार के X/Y समन्वयित गतिशील बीम पर स्थापित किया गया है, इसलिए इसे यह नाम दिया गया है।
आर्क प्रकार प्लेसमेंट मशीन के घटक स्थिति और दिशा की समायोजन विधि:
1. स्थिति का यांत्रिक केन्द्रीकरण समायोजन, दिशा का नोजल रोटेशन समायोजन। यह विधि सीमित सटीकता प्राप्त कर सकती है और बाद के मॉडलों में इसका उपयोग नहीं किया जाता है।
2. लेजर पहचान, स्थिति का एक्स/वाई समन्वय प्रणाली समायोजन, दिशा का नोजल रोटेशन समायोजन। यह विधि उड़ान के दौरान पहचान का एहसास कर सकती है, लेकिन बॉल ग्रिड सरणी घटकों बीजीए के लिए इसका उपयोग नहीं किया जा सकता है।
3. कैमरा पहचान, एक्स/वाई समन्वय प्रणाली स्थिति समायोजन, नोजल रोटेशन दिशा समायोजन। आम तौर पर, कैमरा स्थिर होता है, और इमेजिंग पहचान के लिए पैच हेड कैमरे के ऊपर उड़ता है। इसमें लेजर पहचान से थोड़ा अधिक समय लगता है, लेकिन यह किसी भी घटक को पहचान सकता है। ऐसे कैमरा पहचान प्रणालियाँ भी हैं जो उड़ान के दौरान पहचान का एहसास करा सकती हैं। यांत्रिक संरचना में अन्य बलिदान भी हैं।
पैच हेड के आगे-पीछे चलने की लंबी दूरी के कारण इस रूप की गति सीमित है। आम तौर पर, एक ही समय में (दस तक) सामग्री लेने के लिए कई वैक्यूम सक्शन नोजल का उपयोग किया जाता है और गति बढ़ाने के लिए डबल-बीम प्रणाली का उपयोग किया जाता है। यानी, एक बीम पर पैच हेड सामग्री उठाता है जबकि दूसरे बीम पर पैच हेड घटकों को रखता है। गति सिंगल-बीम प्रणाली से लगभग दोगुनी तेज़ है। हालांकि, वास्तविक अनुप्रयोगों में, एक साथ सामग्री चुनने की शर्तों को हासिल करना मुश्किल होता है, और विभिन्न प्रकार के घटकों को अलग-अलग वैक्यूम सक्शन नोजल के साथ बदलने की आवश्यकता होती है, और सक्शन नोजल को बदलने में समय की देरी होती है।
इस प्रकार की मशीन के फायदे हैं: सिस्टम संरचना सरल है, उच्च परिशुद्धता प्राप्त की जा सकती है, और यह विभिन्न आकारों और आकारों के घटकों, यहां तक ​​कि विशेष आकार के घटकों के लिए उपयुक्त है। फीडर स्ट्रिप्स, ट्यूब और ट्रे के रूप में होता है। यह छोटे और मध्यम आकार के बैच उत्पादन के लिए उपयुक्त है, और बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए कई मशीनों को भी जोड़ा जा सकता है।
बुर्ज प्रकार
घटक फीडर को एकल-समन्वय चलती ट्रॉली पर रखा जाता है, सब्सट्रेट (पीसीबी) को एक कार्यक्षेत्र पर रखा जाता है जो एक्स/वाई समन्वय प्रणाली में चलता है, और पैच हेड को बुर्ज पर स्थापित किया जाता है। काम करते समय, ट्रॉली घटक फीडर को सामग्री चुनने की स्थिति में ले जाती है, और पैच हेड पर वैक्यूम सक्शन नोजल सामग्री चुनने की स्थिति में घटक उठाता है, पैच स्थिति में घूमता है (सामग्री चुनने की स्थिति से 180 डिग्री) बुर्ज, और रोटेशन प्रक्रिया के दौरान घटक की स्थिति और दिशा को समायोजित करता है, और फिर घटक को सब्सट्रेट पर रखा जाता है।
घटक की स्थिति और दिशा को समायोजित करने की विधि:
कैमरा पहचान, एक्स/वाई समन्वय प्रणाली समायोजन स्थिति, नोजल सेल्फ-रोटेशन समायोजन दिशा, कैमरा स्थिर, कैमरे के ऊपर उड़ने वाला पैच हेड, छवि पहचान।
आम तौर पर, बुर्ज पर दस से बीस से अधिक पैच हेड स्थापित होते हैं, और प्रत्येक पैच हेड 2 ~ 4 वैक्यूम सक्शन नोजल (पहले के मॉडल) से 5 ~ 6 वैक्यूम सक्शन नोजल (मौजूदा मॉडल) के साथ स्थापित होता है। बुर्ज की विशेषताओं के कारण, क्रिया को परिष्कृत किया जाता है, और सक्शन नोजल को चुनने और बदलने, फीडर को स्थिति में ले जाने, घटकों को उठाने, घटक पहचान, कोण समायोजन, टेबल मूवमेंट (स्थिति समायोजन सहित) और रखने की क्रियाएं की जाती हैं। सभी घटकों को एक ही समय चक्र में पूरा किया जा सकता है, इसलिए वास्तविक उच्च गति प्राप्त की जाती है। सबसे तेज़ समय चक्र प्रति घटक 0.08~0.10 सेकंड तक पहुँच जाता है।
यह मॉडल गति में बेहतर है और बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है, लेकिन यह केवल स्ट्रिप्स में पैक किए गए घटकों का उपयोग कर सकता है। यदि यह एक घने-पैर वाला, बड़ा एकीकृत सर्किट (आईसी) है, तो इसे केवल ट्रे पैकेजिंग के साथ पूरा नहीं किया जा सकता है, इसलिए यह अभी भी एक साथ काम करने के लिए अन्य मॉडलों पर निर्भर करता है। इस उपकरण की संरचना जटिल है और यह महंगा है। नवीनतम मॉडल लगभग US$500,000 का है, जो आर्क प्रकार से तीन गुना से भी अधिक है।
संघटन
वर्तमान प्लेसमेंट मशीनें कई प्रकार की हैं, लेकिन चाहे वह पूरी तरह से स्वचालित हाई-स्पीड प्लेसमेंट मशीन हो या मैन्युअल लो-स्पीड प्लेसमेंट मशीन, इसका समग्र लेआउट समान है। पूरी तरह से स्वचालित प्लेसमेंट मशीन एक उच्च परिशुद्धता वाला स्वचालित उपकरण है जो कंप्यूटर द्वारा नियंत्रित होता है, जो प्रकाशिकी, मशीनरी और बिजली को एकीकृत करता है। यह मुख्य रूप से एक फ्रेम, पीसीबी ट्रांसमिशन और बेयरिंग मैकेनिज्म, ड्राइव सिस्टम, पोजिशनिंग और सेंटरिंग सिस्टम, प्लेसमेंट हेड, फीडर, ऑप्टिकल रिकग्निशन सिस्टम, सेंसर और कंप्यूटर कंट्रोल सिस्टम से बना है। यह अवशोषण-विस्थापन-पोजीशनिंग-प्लेसमेंट जैसे कार्यों के माध्यम से एसएमडी घटकों को जल्दी और सटीक रूप से रख सकता है।
चौखटा
फ़्रेम मशीन की नींव है. सभी ट्रांसमिशन, पोजिशनिंग मैकेनिज्म और फीडर इस पर मजबूती से टिके हुए हैं, इसलिए इसमें पर्याप्त यांत्रिक शक्ति और कठोरता होनी चाहिए। वर्तमान में, प्लेसमेंट मशीनों के लिए विभिन्न प्रकार के फ्रेम हैं, जिनमें मुख्य रूप से इंटीग्रल कास्टिंग और स्टील प्लेट वेल्डिंग शामिल हैं। पहले प्रकार में मजबूत अखंडता, अच्छी कठोरता, छोटी विकृति और स्थिर संचालन होता है, और आमतौर पर उच्च-अंत मशीनों में उपयोग किया जाता है; दूसरे प्रकार में सरल प्रसंस्करण और कम लागत की विशेषताएं हैं। मशीन द्वारा चयनित फ्रेम की विशिष्ट संरचना मशीन के समग्र डिजाइन और भार-वहन क्षमता पर निर्भर करती है। ऑपरेशन के दौरान यह स्थिर, आसान और कंपन-मुक्त होना चाहिए।
पीसीबी संदेशवाहक और वहन तंत्र
संदेशवाहक तंत्र गाइड रेल पर स्थापित एक अति पतली बेल्ट संदेशवाहक प्रणाली है। आमतौर पर बेल्ट को ट्रैक के किनारे पर लगाया जाता है। इसका कार्य पीसीबी को पूर्व निर्धारित स्थिति में भेजना और फिर पैच के बाद अगली प्रक्रिया में भेजना है। संप्रेषण तंत्र को मुख्य रूप से दो प्रकारों में विभाजित किया गया है: अभिन्न और खंडित। इंटीग्रल विधि में, पीसीबी की एंट्री, पैच और डिलीवरी हमेशा एक ही गाइड रेल पर होती है। लिमिट ब्लॉक का उपयोग पोजिशनिंग के लिए किया जाता है, पोजिशनिंग पिन को ऊपर की ओर रखा जाता है, क्लैंपिंग तंत्र का उपयोग पीसीबी को क्लैंप करने के लिए किया जाता है, और पीसीबी की पोजिशनिंग और फिक्सिंग को पूरा करने के लिए सपोर्ट प्लेट पर सपोर्ट रॉड को ऊपर की ओर सपोर्ट किया जाता है। पोजिशनिंग पिन की पोजिशनिंग सटीकता कम है। जब उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है, तो एक ऑप्टिकल सिस्टम का भी उपयोग किया जा सकता है, लेकिन स्थिति निर्धारण का समय लंबा होता है। खंडित प्रकार को आमतौर पर तीन खंडों में विभाजित किया जाता है। पहला खंड ऊपरी तकनीक से पीसीबी प्राप्त करने के लिए जिम्मेदार है, मध्य अंत पीसीबी स्थिति और क्लैंपिंग के लिए जिम्मेदार है, और बाद वाला खंड पीसीबी को अगली प्रक्रिया में भेजने के लिए जिम्मेदार है। इसका लाभ पीसीबी ट्रांसमिशन समय को कम करना है।
ड्राइव सिस्टम
ड्राइव सिस्टम प्लेसमेंट मशीन की एक प्रमुख संरचना है और प्लेसमेंट मशीन की सटीकता का मूल्यांकन करने के लिए मुख्य संकेतक है। इसमें एक XYZ ट्रांसमिशन संरचना और एक सर्वो प्रणाली शामिल है। इसके कार्यों में प्लेसमेंट हेड की गति का समर्थन करना और पीसीबी लोड स्तर का समर्थन करना शामिल है।