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以HSP4796L为例谈SMT贴片机故障排除

更新时间:2015-12-17 15:18:12  点击次数:917次 打印
HSP4796L是美国环球公司的一款高速转塔贴片机,以贴装片式元件为主,采用16个一组旋转贴片头,每个贴片头上有5种吸嘴,双供料平台,每个供料平台上可安装最多80种元件(8mm),贴片速度0.10s/片,可贴装0201-20mm尺寸芯片等。本文主要以HSP4796L为例,分析介绍一些SMT生产中关键设备-贴片机的日常使用中的故障排除方法。

HSP4796L是美国环球公司的一款高速转塔贴片机,以贴装片式元件为主,采用16个一组旋转贴片头,每个贴片头上有5种吸嘴,双供料平台,每个供料平台上可安装最多80种元件(8mm),贴片速度0.10s/片,可贴装0201-20mm尺寸芯片等。本文主要以HSP4796L为例,分析介绍一些SMT生产中关键设备-贴片机的日常使用中的故障排除方法。

贴片机出现故障主要可能是由元件吸取错误,以及元件识别错误造成的,以下就具体分析产生错误的原因和解决办法。

1.元件吸取错误

元器件由高速运动贴片头,从包装编带中取出,贴装到印制板上过程中,会产生未取到、吸取后失落等几种吸取不良故障,这些故障会造成大量元件损耗,根据我们经验,元件吸取不良通常是由以下几种原因造成:

(1)真空负压不足,当吸嘴取元件时,吸嘴处产生一定负压,把元件吸附在吸嘴上,其判定吸嘴拾取元件是否异常一般采用负压检测方式,当负压传感器检测值在一定范围内时,机器认为吸取正常,反之认为吸取不良。在元件吸取时,真空负压应该在53.33kPa以上,这样才能有足够真空量来吸取元件。若真空负压不足,将无法提供足够吸力吸取元件,在使用中我们要经常检查真空负压,并定期清洗吸嘴,同时还要注意每个贴装头上真空过滤芯污染情况,其作用是对达到吸嘴气源进行过滤,对污染发黑要予以更换,以保证气流畅通。

(2)吸嘴磨损,吸嘴变形、堵塞、破损造成气压不足,导致吸不起元件,所以要定期检查吸嘴磨损程度,对严重予以更换。

(3)供料器影响,供料器进料不良(供料器齿轮损坏),料带孔没有卡在供料器齿轮上,供料器下方有异物、卡簧磨损),压带盖板、弹簧及其他运行机构产生变形、锈损等,从而导致元件吸偏、立片或者吸不起器件,因此应定期检查,发现问题及时处理,以免造成器件大量浪费。

(4)吸取高度影响,理想吸取高度是吸嘴生接触到元件表面时再往下压0.05mm,若下压深度过大,则会造成元件被压进料槽里反而取不起料。若某元件吸取情况不好,可适当将吸取高度向上略微调整一点,例如0.05mm。作者在实际工作过程中曾碰到过某一料台上所有元件都出现吸取不好情况,解决方法是将系统参数中该料台取料高度适当上移一点。

(5)来料问题,有些厂家生产片式元件包装存在质量问题,如齿孔间距误差较大、纸带与塑料膜之间粘力过大、料槽尺寸过小等都是造成元件取不起来可能原因。

2、元件识别错误

HSP4796L视觉检测系统由两部分组成,光学识别系统和元件厚度检测系统,所以在分析识别错误对应从这两方面入手。

(1)元件视觉检测错误,光学识别系统是固定安装在一个仰视CCD摄像系统,它是在贴装头旋转过程中经摄像头识别元件外形轮廓而光学成像,同时把相对于摄像机器件中心位置和旋转角度测量并记录下来,传递给传动控制系统,从而进行x、y坐标位置偏差与θ角度偏差补偿,其优点在于精确性与可适用于各种规格形状器件灵活性。它有背光识别方式和前光识别方式两种,前光识别以元件引线为识别依据,识别精度不受吸嘴大小影响,可清晰地检测出器件电极位置,即使引脚隐藏于元件外形内器件PLCC、SOJ等也可准确贴装,而背光识别是以元件外形为识别依据,主要用来识别片式阻容元件和三极管等,识别精度会受吸嘴尺寸影响。

(2)元件厚度检测错误,元件厚度检测是通过安装在机构上线性传感器,对器件侧面进行检测,并与元件库中设定厚度值进行比较,可判断出元件不良吸取状态(立片、侧吸、斜吸、漏吸等),当元件库中设定厚度值与实测值超出允许误差范围时,会出现厚度检测不良,导致元件损耗,因此正确设定元件库中元件厚度至关重要,同时还要经常对线性传感器进行清洁,以防止粘附其上粉尘、杂物、油污等影响器件厚度及吸取状态检测。

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