Montimi i Robotëve

Përmbledhje e Aplikimeve të Montimit me Robot në Industrinë PCBA

Montimi me robotë i referohet automatizimit të tërë procesit PCBA ose operacioneve kyçe përmes sistemeve robotike të automatizuara, duke përfshirë aspekte themelore si vendosja e komponentëve, lidhja me zier, testimi, futja dhe paketimi. Si një pjesë kryesore e prodhimit inteligjent, montimi me robotë është bërë mbështetje teknologjike kyçe për Kingfield për të përmirësuar efikasitetin e prodhimit PCBA, për të siguruar konzistencën e produktit dhe për të përshtatur nevojat e prodhimit të lartë. Zbatimi i tij përshkon tërë ciklin jetësor nga prototipimi deri te prodhimi masiv, duke e nxitur transformimin e industrisë PCBA nga "e bazuar në punë" në "e bazuar në teknologji".

I. Skenarët kryesorë të zbatimit të montimit robotik PCBA

1. Montimi i komponentëve me saktësi të lartë

Montimi me robot përdoret më gjerësisht në procesin SMT, me pajisje kryesore si sistemet automatike të vendosjes dhe shtypësit e ngjiturit të stolisë. Për pajisjet me precizion të lartë të paketuara si komponentët ultra-të vegjël, BGA dhe QFP, robotët arrijnë vendosjen e saktë përmes teknologjisë së pozicionimit me pamje, me shpejtësi vendosjeje që tejkalon 100.000 pikë në orë, duke i kaluar shumë efikasitetin manual. Ky sistem është i përputhshëm me nevojat e prodhimit të Kingfield për PCB-të me dendësi të lartë, board-ra të udhëheqës të Mini LED dhe produkte të tjera të larta, duke shmangur problemet si pozicionimi i gabuar i komponentëve, vendosja e zbardhur ose mosvendosja e tyre nga montimi manual, dhe duke përmirësuar ndjeshëm rendimentin e vendosjes.

2. Bashkimi automatik me soldim dhe lidhje

Soldimi me robot është një proces kyç për sigurimin e besueshmërisë së lidhjeve elektrike në PCBAt.

Teknologjitë kryesore përfshijnë:

· Robotë për bronzim me reflow: Këto arrijnë brazimin e komponentëve në grumbull përmes profileve të kontrollit të saktë të temperaturës, duke shmangur problemet si lidhjet e ftohta të brasimit, lidhjet tërheqëse dhe dëmtimet nga nxehtësia e tepërt, të cilat janë të zakonshme në brazimin manual.

· Robotë për bronzim selektiv me valë: Këta sprayojnë brasim me saktësi përmes dyshekëve programues për komponentët me vrima, duke u përshtatur me produktet hibride të montimit (SMT+THD) PCBA dhe duke përmirësuar qëndrueshmërinë e brazimit.

· Robotë për bronzim me laser: Të përdorur në skenarë me precizion të lartë dhe besueshmëri të lartë, këta robotë kanë një zonë të vogël të prekur nga nxehtësia dhe janë të përshtatshëm për brazimin e lidhjeve shumë të vogla dhe komponentëve të ndjeshëm ndaj nxehtësisë.

3. Automatizimi i futjes dhe montimit

Për pajisjet me vrima që kërkojnë futje manuale, sistemi robowtik i montimit arrin futjen automatike përmes kombinimit të krahëve robowtik dhe pajisjeve mbajtëse:
Mbështet kalimin e lëvizshëm midis shumë llojeve të pajisjeve dhe përshtatet me kërkesat e futjes së produkteve të ndryshëm PCBA përmes logjikës programueshme; Zgjidh probleme si efikasitet i ulët, intensitet i lartë i punës dhe dëmtim i pajisjeve të shkaktuara nga forca jo e barabartë e futjes gjatë futjes manuale, dhe është veçanërisht i përshtatshëm për Kingfield në skenare prodhimi masiv si bordet e kontrollit industrial dhe bordet e energjisë.

4. Testimi automatik dhe kontrolli i cilësisë

Integrimi i thellë i teknologjive të montimit robotik dhe të inspektimit formon një unazë të mbyllur të "montimit-inspektimit":

· Robot inspektimi vizual: Identifikon automatikisht problemet si pozicionimi i gabuar, defekte në lidhje dhe komponentë që mungojnë duke përdorur algoritme të vërejtjes AI. Shpejtësia e inspektimit është 5-10 herë më e shpejtë se inspektimi manual, me një normë rreth 0,1% të pozitivave të rreme;

· Robot testimi në qark (ICT): Kryen automatikisht testimin e performancës elektrike në PCBAt, duke ngarkuar të dhënat në sistemin MES në kohë reale për gjurmueshmëri cilësie;

· Robot inspektimi me rreze-X: Zbulon defektet e fshehura të lidhjeve solduese në nyjet e poshtme të BGA, CSP dhe pajisjeve të tjera të paketuara duke përdorur inspektim me kalim rrezesh X, duke siguruar cilësinë e produkteve me besueshmëri të lartë.

5. Paketimi i pasmë dhe montimi përfundimtar

Në proceset e pasme të PCBAs, montimi me robot është i përgjegjshëm për operacione si paketimi i kapakut, futja dhe heqja e konektorëve, si dhe soldimi i kabllive: Robotët bashkëpunues punojnë së bashku me njerëzit për të kryer procese komplekse si montimi i kapakëve të rëndë dhe soldimi i saktë i kabllive, duke ekuilibruar fleksibilitetin dhe saktësinë; Përshtatet me nevojat e personalizuara të Kingfield, mbështet kalimin e shpejtë të produkteve me variante të shumta dhe me sasi të vogla, dhe shkurtimet e cikleve të dorëzimit të produktit.

II. Përparësitë Kryesore të Montimit me Robot

1. Përmirësimi i Efikasitetit: Kryqëzimi i Bottelkokës së Produktivitetit Manual

Robotët mund të funksionojnë 24 orë në ditë pa vuajtur nga lodhja apo ndërhyrjet emocionale. Kapaciteti i një vije montimi robotike është 3-5 herë më i madh se ai i një vije prodhimi me dorëzim manual. Për porositë masive, „prodhimi pa njerëz“ mund të arrihet përmes bashkëpunimit të shumë robotëve, gjë që mund të shkurtrojë në mënyrë të konsiderueshme ciklin e prodhimit dhe të ndihmojë Kingfield të përgjigjet shpejt nevojave të klientit për dorëzim.

2. Sigurimi i Cilësisë: Përmirësim i vazhdueshëm i konzistencës së produktit
Montimi me robot ofron përsëritshmëri superiore dhe stabilitet operativ në krahasim me montimin manual, duke kontrolluar shkallën e defekteve si devijimet e vendosjes dhe defektet e soldimit brenda një në një milion. Përmes programimit dixhital dhe ngurtësimit të parametrave, siguron që standardet e prodhimit të çdo PCBA të jenë plotësisht të konzistente, gjë që e bën të veçantë për industritë me kërkesa shumë të larta besueshmërie, si elektronika automobilistike dhe pajisjet mjekësore, duke i theksuar kështu reputacionin e Kingfield për cilësi.

3. Optimizimi i koston: Ulje e gjatëkohëshme e kostove totale të prodhimit

Megjithëse investimi fillestar në robotë është i lartë, në afat të gjatë, ata mund të ulin në mënyrë të konsiderueshme koston:

• Kosto të punës: Reduktimi i varësisë nga punonjësit e kualifikuar, duke ulur koston e rekrutimit, trajnimit dhe menaxhimit;

• Kosto humbjeje: Reduktimi i dëmtimit të komponentëve dhe hedhjes së pllakave PCB si pasojë e veprimeve manuale, duke ulur shkallën e humbjeve të materialeve;

• Kostot e menaxhimit: Monitorimi në kohë reale i të dhënave të prodhimit përmes sistemit MES optimizon planifikimin e prodhimit dhe zvogëlon humbjen e kapacitetit.

4. Prodhim i lëkundshëm: i përshtatshëm me nevoja të ndryshme dhe të personalizuara.

Sistemet moderne të montimit me robotë mbështesin programimin dhe kalimin e shpejtë. Për biznesin e personalizuar PCBA të Kingfield, parametrat e linjës së prodhimit mund të rregullohen brenda 1-2 orëve pa modifikime të mëdha të pajisjeve, duke lejuar prodhimin efikas të porosive "seri e vogël, batche të shumta" dhe përmirësimin e reagimit ndaj tregut.

5. Përmirësimi i Sigurisë: Zbutja e Rreziqeve të Sigurisë në Prodhim

Procesi i prodhimit të PCBA-s përfshin rreziqe potenciale si soldimi, temperaturat e larta dhe kimikatet. Montimi me robot mund të zëvendësojë punonjësit njerëzor për të kryer proceset me rrezik të lartë dhe të reduktojë rreziqet e lëndimeve në vendin e punës. Në të njëjtën kohë, robotët bashkëpunues kanë funksione detektimi për përplasje dhe mund të punojnë në mënyrë të sigurt me njerëzit, duke ekuilibruar efikasitetin e prodhimit dhe sigurinë operative.

III. Karakteristikat Teknike dhe Vlera e Aplikimit të Montimit të Robotëve Kingfield

Bazuar në ekspertizën e saj teknologjike dhe nevojat e klientëve në industrinë PCBA, Kingfield ka zhvilluar një zgjidhje të montimit të robotëve "e personalizuar + inteligjente + integrale":

• Adaptimi i personalizuar: Optimizimi i parametrave të montimit të robotëve për t'i përshtatur karakteristikat e produkteve PCBA në industri të ndryshme;

• Integrimi i inteligjent: Integrimi i inspektimit vizivë me AI, sistemit të menaxhimit të prodhimit MES dhe teknologjisë së binarit dixhital për të arritur monitorimin në kohë reale, gjurmime të dhënash dhe optimizim të inteligjent të procesit të prodhimit;

• Shërbim i integruar: Ofrimi i shërbimeve të procesit të plotë nga zgjedhja e robotit, montimi i linjës së prodhimit, programimi dhe debugimi deri te mirëmbajtja pasuese, duke ndihmuar klientët të zbatohen shpejt në prodhimin automatik dhe duke ulur pengesat teknike. Përmes aplikimit të thellë të teknologjisë së montimit me robota, Kingfield arrin një përmirësim dyfishtë në efikasitetin e prodhimit dhe cilësinë e produktit, ofron klientshmërisht zgjidhje PCBA "efikase, të besueshme dhe të personalizuara", forcon konkurrencën bazë në fushën e PCBA me dendësi të lartë, besueshmëri të lartë dhe të personalizuar, dhe ngrejnë nivelin e prodhimit inteligjent të industrisë.

Përmbledhje hap pas hapi e procesit të montimit të PCB me robot

Montimi robotik i PCB-së është një proces automatik që integron mekanikën e saktë, pozicionimin vizual dhe kontrollin inteligjent. Bërthama e tij përqendrohet rreth një unaze të mbyllur „pozicionim i saktë - manipulim komponentësh - montim i saktë - kontroll cilësie“. Më poshtë japet një ndarje standarde, hap pas hapi, e cila përputhet me logjikën aktuale të prodhimit industrial:

1. Përgatitjet fillestare:

· Pastroja dhe Pozicionimi i PCB-së: Roboti merr tabelën PCB përmes një moduli të ngarkimit automatik. Fillimisht ajo kalon nëpër pastrim me plazmë ose heqje me furçë të pluhurit për të larguar yndyrën dhe pluhurin nga vendet e soldatuar. Më pas, tabela PCB fiksitet në një bartës, dhe sistemi koordinativ i saj kalibrohet duke përdorur njohjen vizuale të pikave referuese për të siguruar saktësinë e referencës së montimit.

· Paracaktimi i Parametrave dhe Importimi i Programit: Bazuar në dokumentet e dizajnit të PCB-së, parametrat si koordinatat e komponentëve, specifikimet e paketimit dhe radha e montimit importohen në sistem kontrolli. Roboti paracakton rrugën e lëvizjes së tij përmes programimit offline ose në mënyrën teach-in për të shmangur rreziqet e interferencës.

· Përgatitja e Materialeve: Komponentët me montim sipërfaqës ngarkohen në bantiera transportuese, tabaka ose rafta tubularë. Pas konfirmimit nga moduli i detektimit të materialit që modeli dhe orientimi i komponentit janë të saktë, komponentët dërgohen në stacionin e marrjes së robotit.

2. Montimi i Bërthamës: Marrja e Pjesëve - Pozicionimi - Montimi

Hapi 1: Marrja e Pjesëve Krahun robotik i është montuar një lundër vakuumi ose pincë dhe kalon automatikisht në mjedisin e duhur sipas madhësisë së pjesës. Ai përdor një sistem vizual për të identifikuar pozicionin dhe orientimin e pjesëve në raft dhe i merr me saktësi, duke shmangur dëmtimin ose rënien e pjesëve.
Hapi 2: Korrigjimi i orientimit të pjesës Pasi të jetë marrë, pjesët kalohen nëpër identifikim sekondar nga moduli i kontrollit vizual për të korrigjuar çdo zhvendosje apo kënd rrotullimi, duke siguruar aligjnim të saktë midis pinave dhe pllakave PCB, veçanërisht i përshtatshëm për pjesët me paketim të dendur si BGA dhe QFP.
Hapi 3: Montimi i saktë Roboti lëviz përgjatë një shtegu të paracaktuar drejt pozicionit përkatës të panelit në PCB dhe vendos pjesën butësisht ose e fut në vrimën e panelit. Në procesin e montimit sipërfaqësor, pasi pjesa fiksohet në panel, duzja vakumuese lëshon shtypjen. Në procesin e kalimit nëpër vrimë, krahut robotik i duhet të ndihmojë në futjen e plotë të pinave të pjesës për të siguruar një kontakt të mirë.
Hapi 4: Barkullim dhe ngurtësim Për montimin SMT, PCB-ja e montuar transmetohet në një furrë riparatuese ku pasta e barkullit ngurtësohet në temperatura të larta për të arritur lidhjen elektrike midis komponentëve dhe PCB-së. Roboti mund të pajiset me një modul barkullimi në linjë për të kryer barkullimin me val ose barkullimin pikërisht të komponentëve me vrima.

3. Inspektimi i Cilësisë: Verifikimi në Kohë Reale dhe Heqja e Defekteve

· Inspektimi Vizual Online (AOI): Pas montimit të robotit, pajisja e inspektimit AOI skanometron automatikisht PCB-në, e krahason me imazhet standarde dhe identifikon defekte si komponentë që mungojnë, komponentë të pasaktë, mosvendosje dhe lidhje të ftohta të soldos, me saktësi të inspektimit në nivel mikroni.

· Testimi i performancës elektrike: Duke përdorur modulat e testimit me shtrat të gjeguzave ose me sondë fluturuese, parametrat elektrikë të qarkut të PCB-së, siç është përçueshmëria dhe izolimi, janë testuar, duke eliminuar gabimet e fshehura.

· Përpunimi i defekteve: Produketet me defekt të zbuluar janë shënuar automatikisht dhe transponohen në stacionin e rishikimit, ndërsa produktet e kualifikuar vazhdojnë në procesin tjetër, duke arritur një unazë të mbyllur automatike të "montimit-inspektimit-klasifikimit".

4. Proceset e Mëtejshme: Përpunimi i Produktit të Gjithëmonë dhe Ndjeshmëria e Të Dhënave

• Pastroja dhe Mbrojtja e PCB-së: Produktet e kualifikuara kalohen nën heqjen e pluhurit dhe veshjen konformuese, të ndjekur nga një rishikim vizual për të siguruar mungesën e ndotësive të mbetura ose të metave në montim.

• Ngarkesë dhe Paketim i Automatizuar: Robotët heqin PCB-të e montuar nga bartësit dhe i vendosin në mënyrë të rregullt në grumbuj brenda kasetave ose në linja transmetimi, duke pritur proceset e mëtutjeshme të paketimit.

• Regjistrimi i të Dhënave dhe Ndjeshmëria: Parametrat e montimit grumbullohen gjatë tërë procesit dhe sinkronizohen me sistemin MES për të gjeneruar raporte prodhimi, duke mbështetur gjurmimin e plotë të ciklit jetësor të produktit dhe lehtësuar optimizimin e proceseve dhe kontrollin e cilësisë.