Обзор многофункциональных сборочных центров FOX и PUMA
Мы живем в век стремительного развития электроники. Растет функциональность аппаратуры, скорость вычислений и передачи данных. Как результат – меняется сложность самого печатного узла, увеличиваются плотность монтажа и количество слоёв платы, уменьшаются шаг выводов компонентов и габаритные размеры изделий. Эта тенденция касается как продукции, производимой серийно, так и продукции, которую изготавливают единичными экземплярами.
В нашей стране огромное количество организаций, которым важно иметь возможность изготавливать небольшие партии продукции. Это и образовательные учреждения, и научные центры, и лаборатории, и конструкторские бюро. Особенность этих организаций в том, что им необходимо собирать сложнейшую аппаратуру небольшими, порой даже штучными партиями. При этом нет возможности и экономического смысла строить производственный участок с огромным парком оборудования.
Видеообзор многофункциональных сборочных центров FOX и PUMA компании Essemtec. Рассказывает Евгений Липкин, генеральный директор Остек-СМТ.
Для таких случаев оптимальным решением станут многофункциональные сборочные центры швейцарской компании Essemtec. На продукты компании оказали влияние глубокие традиции Швейцарии в области точной механики, ювелирной промышленности и производства лучших в мире часов. Всё компактно, точно и функционально.
Чем интересны многофункциональные сборочные центры FOX и PUMA от компании Essemtec? Как следует из названия, каждый сборочный центр реализует на одном станке сразу несколько технологических операций:
- входной контроль компонентов и печатных плат,
- нанесение технологических материалов, в том числе паяльной пасты, клеев и герметиков,
- установку компонентов.
В случае серийного производства и заказа больших объемов комплектующих предприятия часто могут работать напрямую с производителем компонентов, тем самым гарантируя себе качество комплектации. При штучном производстве все иначе: приходится закупать мелкие партии компонентов там, где получится. И этот факт создает риски, т. к. может быть искажена маркировка компонентов, или компоненты могут быть повреждены при неправильных транспортировке и хранении.
Чтобы застраховать производителей от дефектов, в многофункциональных сборочных центрах Essemtec предусмотрен ряд функций, обеспечивающий входной контроль.
Коробление платы может быть проверено специальным лазерным датчиком высоты, который путем измерения в разных точках строит 3D-профиль платы. В случае штучного производства часто приходится работать с той комплектацией, которая есть в наличии. Поэтому основное применение результатов измерения профиля платы – это не разбраковка плат, а автоматическая корректировка рабочих программ оборудования. Это позволяет качественно нанести материалы и установить компоненты с учетом изгибов поверхности платы.
Соответствие резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности легко оценить с помощью специального модуля измерения электрических параметров. Можно осуществить как выборочную проверку компонентов, так и проверку каждого компонента перед установкой на плату. Выводы микросхем можно проверить на предмет их повреждений с помощью специальной системы технического зрения, позволяющей своевременно обнаружить деформации, приводящие к браку.
Таким образом, центры FOX и PUMA обеспечивают многоуровневый контроль качества комплектации, предупреждая возможные дефекты.
Перед установкой компонентов на контактные площадки необходимо нанести паяльную пасту и в некоторых случаях клей. Обычно для этой задачи используется отдельное оборудование – трафаретный принтер или дозатор. Были попытки встроить дозатор в автомат установки компонентов, но все известные примеры являются компромиссом для решения узкого диапазона задач, имеют низкую точность нанесения материалов и ограниченную функциональность.
Здесь инженеры Essemtec смогли удивить. Им удалось совместить на одной станине установщик и полноценную систему нанесения материалов. В зависимости от задач заказчик может выбрать дозатор любого из четырех типов: пневматический, шнековый, пьезоэлектрический или каплеструйный. Существует только одно ограничение – количество одновременно устанавливаемых дозаторов. В центр FOX можно установить только один дозатор, а в центр PUMA – сразу два, что обеспечивает максимальную гибкость. Система дозирования Essemtec позволяет решать практически любые технологические задачи:
- Нанесение паяльной пасты для компонентов 01005 с помощью каплеструйной головки.
- Нанесение материалов на многоуровневые печатные платы.
- Герметизацию микросхем по технологии underfill.
- Комбинированное нанесение паяльной пасты и клея в одном цикле.
Это – первая полнофункциональная система дозирования, совмещенная с автоматом установки компонентов.
Когда мы говорим о выборе установщика компонентов для нужд мелкосерийного и штучного производства, то приоритетом является возможность на одном станке собрать всю плату, какой бы сложной она ни была. Здесь можно выделить несколько характеристик сборочных центров FOX и PUMA:
- Диапазон устанавливаемых компонентов – от 01005 до 80 на 80 мм. При этом максимальная высота компонентов – 25 мм.
- Максимальный размер печатной платы для центров FOX – 406 x 305 мм, что достаточно для 95 % изделий, для центров PUMA максимальный размер плат составляет уже 610 х 560 мм.
- Количество одновременно устанавливаемых питателей – 280 питателей с различными номиналами компонентов для центров PUMA. Емкость базы питателей центров FOX меньше – 200 питателей.
Многофункциональные сборочные центры FOX и PUMA позволяют эффективно и комплексно решать задачи по сборке высокотехнологичной аппаратуры в условиях мелкосерийного и штучного производства. Фактически – это решение «три в одном»: входной контроль, система нанесения технологических материалов и автомат установки компонентов.
FOX и PUMA успешно используются на передовых предприятиях Европы, Америки, а также в десятках российских центров разработки и производства передовой аппаратуры.
Получить более детальную информацию о многофункциональных сборочных центрах FOX и PUMA можно у специалистов Остек-СМТ.