Hogyan csökkenti a NeoDen YY1 a nyomtatott áramköri lapok összeszerelésének kiszervezési költségeit?

Sok hardver startup és K+F csapat számára a PCB összeszerelés kiszervezése elsőre kényelmesnek tűnik.

Ám amint a projekt megkezdi a folyamatos hibakeresést és a kis{0}}kötegelt iterációt, az outsourcing gyorsan a termékfejlesztés egyik legnagyobb szűk keresztmetszetévé válik.

Az ellenállás értékének egyszerű megváltoztatása a következőket jelentheti:

új sablonra várva
frissített Gerber és BOM fájlok küldése
újabb beállítási díj fizetése
még néhány napot várni az összeszerelésre

A gyors prototípus-ellenőrzést vagy NPI-t (New Product Introduction) végző csapatok esetében az igazi probléma gyakran nem maga az összeszerelési költség.

Ez a várakozás ideje.

Pontosan itt válik értékessé egy asztali SMT pick and place gép, mint például a NeoDen YY1.

Ahelyett, hogy megvárnák, amíg a külső gyárak sorba állítják a rendelést, a mérnökök befejezhetik:

stencilnyomtatás
alkatrész elhelyezése
reflow forrasztás

az irodában vagy a laborban még aznap délután.

A legtöbb NYÁK-összeszerelő gyár mennyiségi gyártásra van optimalizálva.

Profitmodelljük a következőktől függ:

stabil gyártási ütemterv
ismételt PCB-tervek
hosszú gyártási sorozatok

De a prototípus szakaszai során a mérnökök általában szembesülnek:

állandó darabjegyzék-módosítások
PCB-elrendezés átdolgozása
firmware hibakeresés
a csatlakozó helyzete megváltozik
hiány okozta alkatrészcsere

Ez azt jelenti, hogy minden kisebb módosítás kiválthatja:

mérnöki beállítási díjak
stencil remake költségek
minimális rendelési mennyiség követelményei
ismételt szállítási költségek

Sok esetben a PCB tényleges összeszerelési költsége nem magas.

A drága alkatrész ismételten újraindítja a gyártási folyamatot.

NeoDen YY1 Pick and Place Machine

A legnagyobb előnye aNeoDen YY1nem egyszerűen „pénzmegtakarítás”.

Lerövidíti a hardveres iterációs ciklust.

Ahelyett, hogy több napot várnának a kihelyezett összeszerelésre, a mérnökök közvetlenül ellenőrizhetik:

alkatrész lábnyom helyessége
forraszthatóság
csatlakozó igazítása
termikus tervezési változások
áramköri módosítások

ugyanazon a napon.

A prototípusokon dolgozó hardvercsapatok számára ez gyakran többet számít, mint a puszta elhelyezési sebesség.

Sok eladó kerüli ezt egyértelműen kimondani.

Az YY1-et nem arra tervezték, hogy helyettesítse a nagy sebességű{1}}SMT gyártósort.

Sokkal alkalmasabb:

prototípus összeállítás
mérnöki érvényesítés
magas{0}}keverék alacsony-volumen gyártás
K+F laboratóriumok
belső mérnöki osztályok

Ha a terméke már stabil tömeggyártásba került, havonta több ezer táblával, nagy, soros SMT-sorok a következőkkel:

automata sablonnyomtatók
AOI rendszerek
több-fejű, nagy-sebességű szerelők

akkor is hatékonyabb lesz.

Az YY1 egy másik problémát old meg:

gyors mérnöki iteráció

nem ultra-nagy áteresztőképességű gyártás.

1. Az „Üres elhelyezés” elkerülése a gyártás során

Az alacsony költségű,{0}}asztali pick and place gépek egyik gyakori problémája az „üres elhelyezés”.

A fúvóka nem választ ki egy alkatrészt, de a gép tovább működik, mintha mi sem történt volna.

A PCB késznek tűnik.

De az újratöltés után több összetevő hiányzik.

Az YY1 egy vákuumérzékelő modult integrál az elhelyezőfej belsejébe.

Ha:

az adagolózseb üres
a szalag nincs megfelelően lehúzva
az alkatrész mozgás közben leesik
a fúvóka levegőt szivárog

a rendszer érzékeli a rendellenes vákuumnyomást, és leállítja vagy újrapróbálja az elhelyezést.

Ez különösen fontos a kis csomagok esetében, mint például:

0402
QFN
DFN

ahol a hiányzó alkatrészeket működés közben nehéz szemmel észrevenni.

Sok kezdő azt feltételezi, hogy az elhelyezés pontossága elsősorban a kamera kalibrációjától függ.

A valóságban az adagoló beállítása ugyanolyan fontos.

Az YY1 kézikönyv kifejezetten azt javasolja, hogy az olyan apró csomagok esetében, mint a 0201 és a 0402, a felvétel pozícióját a lehető legközelebb állítsa be az alkatrész expozíciós pontjához.

Valódi SMT gyártás során, ha a szabadon lévő szalagterület túl hosszú lesz:

az alkatrészek elmozdulhatnak
a statikus elektromosság elmozdíthatja az alkatrészt
a felvételi szög instabillá válik

A tapasztalt kezelők általában kissé előremozgatják a felvételi pontot, hogy javítsák a hangszedő konzisztenciáját nagyon kis alkatrészek esetén.

Ez egyike azon apró beállításoknak, amelyek jelentősen befolyásolják a folyamatos elhelyezés stabilitását.

Az YY1 támogatja a közvetlen CSV koordináta importálást az EDA szoftverből.

De sok kezdő is itt találkozik első elhelyezési problémáival.

Számos részletet könnyű figyelmen kívül hagyni:

Az alsó réteg origóját megfelelően kell beállítani
A koordináták nem tartalmazhatnak negatív értékeket
Az YY1 CSV struktúráját nem szabad kézzel módosítani

Ellenkező esetben a gép továbbra is sikeresen betöltheti a fájlt, de a tényleges elhelyezési pozíciók globálisan eltolódhatnak.

Az első-tábla-ellenőrzéshez általában biztonságosabb, ha:

először csak néhány alkatrészt helyezzen el
ellenőrizze a polaritást és az igazítást
majd folytassa a teljesen automatikus elhelyezést

ahelyett, hogy azonnal futtatná a teljes PCB-t.

Ez a kézikönyvben javasolt munkafolyamat is.

Sok felhasználó feltételezi:

"Ha a kamera felismeri a jelet, az elhelyezés automatikusan pontos lesz."

Valójában a rossz kiválasztás az egyik leggyakoribb oka a teljes PCB-eltolásnak.

Az YY1 kézikönyv kifejezetten figyelmeztet arra, hogy a helytelen alapbeállítások a teljes PCB-n azonos irányú elhelyezési eltérést okozhatnak.

A gyakorlatban a problémák általában akkor fordulnak elő, ha:

hasonló kör alakú párnák léteznek a fiduciális közelében
A PCB-reflexiók zavarják a felismerést
alacsony-kontrasztú jeleket használnak

A jobb felismerési stabilitás érdekében:

használjon nagy{0}}kontrasztú kerek alapjeleket
kerülje a közeli kör alakú rézformákat
tartsa vizuálisan tisztán a kiindulási területet

Ezek a kis elrendezési döntések gyakran jobban javítják az elhelyezés konzisztenciáját, mint azt az emberek várják.

A hagyományos SMT gépek gyakran bonyolult ipari vezérlési programozást igényelnek.

Az YY1 a folyamat nagy részét leegyszerűsíti a beágyazott grafikus felület és az SD-kártya-alapú munkafolyamat révén.

Mérnökök számára, akik már ismerik:

PCB koordináta export
alkatrész forgása
fiduciális fogalmak

az alapvető elhelyezkedési munkák általában viszonylag gyorsan megtanulhatók.

A valódi SMT-tapasztalat azonban továbbra is számít, ha a következőket kell kezelni:

feeder tuning
fúvóka kiválasztása
felszedési magasság
szalag peeling konzisztencia
finom-hangmagasságú összetevők

A gép leegyszerűsítheti a működést.

De a stabil SMT termelés továbbra is nagymértékben függ a folyamat beállításától.

Sok elhelyezési probléma valójában fúvókaválasztási probléma.

Az YY1 kézikönyv ajánlott fúvókatartományokat kínál a különböző csomagméretekhez.

Például:

CN030 → 0201
CN040 → 0402-re optimalizálva
CN100 → 0805 / 1206
CN220 → SOP csomagok
CN400 / CN750 → nagyobb IC-k

A túlméretezett fúvókák használata gyakran a következőket okozza:

instabil vákuum
alkatrész forgása
pontatlan központosítás

míg az alulméretezett fúvókák esetleg nem tudnak megbízható szívást fenntartani.

Ez különösen szembetűnővé válik:

SOT csomagok
LED-ek
könnyű passzív alkatrészek

A legtöbb elhelyezési pontossággal kapcsolatos problémát nem a kamera kalibrálási hibája okozza.

Általában alapvető karbantartási problémákból származnak.

Például:

forrasztópaszta-maradványok a fúvókákon
kopott adagoló csillapító alkatrészek
instabil szalaghámlás
laza övek
oxidált komponensek

Az YY1 kézikönyv kifejezetten javasolja a fúvókák tisztán tartását, mert a forrasztópaszta-maradványok közvetlenül befolyásolják az elhelyezés minőségét.

Valódi gyártási környezetben sok kezelő minden gyártási folyamat előtt ellenőrzi a fúvókák állapotát, különösen kis passzív alkatrészek kezelésekor.

Még ha YY1-je is van, a kiszervezésnek sok esetben van értelme.

Például: