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贴片机技术解析-贴片头篇

固定式贴片头——通用型贴片机

  (1) 吸嘴的真空系统:吸片时必须达到一定的真空度方能判别拾起元件是否正常 
 
(2) 吸嘴的软着陆:贴件时吸嘴会根据元件与 PCB 接触的瞬间产生的反作用力
  (3) 吸嘴的材料与结构:陶瓷材料、金刚石    
  旋转式多头――高速机
(1) 水平旋转/转塔式(松下、三洋、富士)
有 16 个贴片头,每个头上有4~6 个吸嘴,可以吸放多种大小不同的元件,16 个头只能做水平方向旋转,贴片头从一号位从送料器吸件在运动过程中完成校正、测试直到完成贴片(2) 垂直旋转/转盘式贴片头(西门子)旋转头上有 12 个吸嘴,工作时每个吸嘴都吸取元件,并在CCD 处调整角误差,吸嘴中均装有真空传感器。通常此类贴片机安装有二组或四组旋转头,其中一组在吸件,另一组在贴片,然后交换功能。
组合式贴片头――安必昂 FCM 型贴片机
由16 个独立贴征头组合而,每小时可贴9.6 万片,但每个贴片头只贴6000 个,因此精度高、故障率低、噪音低。
供料器
通常有带状(TAPE)、管状(STICK)、秀状(WAFFLE)和散料传感器――用得越多,表示其智能化水平越高
(1) 压力传感器――监视压力变化
(2) 负压传感器――由负压发生器和真空传感器组成(贴片头),
(3) 出现吸不到元器件或吸不
(4) 住元器件时,它能及时报警
(5) 位置传感器――PCB 的传输定位及计数、贴片头和工作台运动检测、辅助机构的运动
(6) 图像传感器――PCB 位置、器件尺寸的图像信号。CCD 图像传感器
(7) 激光感器――差别元件脚 的共面性(识别缺陷),当反射光束与发射光束年度相同时。器件共面性合格
(8) 区域传感器――利用光电原理监控运行空间以保护贴片头的安全
(9) 元件检查――包括供料器供料以及元件的型号与精度检查
(10) 贴片头压力传感器――通过霍尔压力传感器及伺服
(11) 电机的负载特性实现,有效防止立碑,无此传感器则会出现成错位及飞片现象
计算机控制系统
使用 Windows 可通过因特网与机器制造商进行联系,维修工程师能很快判断故障原因。
贴片机的技术参数
1. 基本参数:PCB 尺寸、贴片速度、贴片精度、标准8mm 供料器数量、贴装元件尺寸、机器动力参数(电压、气压、功率)
2. 技术参数解析
贴片精度:
定位精度(Placement Accuracy)-实际贴片位置与设定贴片位置的偏差 X、Y、重复精度 Replacability-描述贴片机重复地返回贴片位置的能力,贴片精度通常以之代替,与中心的离散度
分辨率(Resolution)-指贴片机机械位移的最小当量,它取决于伺服电机和轴驱动机构上的哉线性编码器的分辨率实际生产中的贴片精度/贴片准确度贴片精度除了重复精度外,还应包括PCB/焊盘定位误差、焊盘尺寸误差、PCB 光绘误差(CAD)以及片式元器件制造误差贴片机的过程能力指数
Cp/CpkCp=T/B=(Tu-Tl)/6q=(Tu-Tl)/6S T 为公差范围;上限和下限的中心为公差中心(设计中心)Tm,分布中心u,公差中心和分布中心重合时u=Tm,过程无偏移;不重合时出现偏移量,此时应对过程能力指数的计算进行修正。修正后的过程能力指数记为Cpk,Cpk=(1-k)Cp对贴片机来说为单向偏差,Cpk=Zmin/3q1.33Cpk能力因素欠缺
贴片速度:实际贴片速度通常为理论贴片速度的65%~70%


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