ماشین انتخاب و قرار دادن: تجهیزات اصلی تولید الکترونیک مدرن

ماشین انتخاب و قرار دادن: تجهیزات اصلی تولید الکترونیک مدرن
مقدمه
در موج هوشمند صنعت تولیدی الکترونیک، دستگاه Pick and Place (ماشین قرار دادن) ، به عنوان تجهیزات اصلی فناوری نصب سطح (SMT) ،تبدیل به کلید تولید با دقت بالا و کارایی بالا شده استاز تلفن های هوشمند تا وسایل الکترونیکی خودرو، از دستگاه های پزشکی تا هوافضا،ماشین های Pick and Place از روند کوچک سازی و پیچیدگی محصولات الکترونیکی مدرن با قابلیت های نصب قطعات با سرعت بالا و دقیق پشتیبانی می کننداین مقاله یک تجزیه و تحلیل عمیق از اصل کار، هسته فنی و جهت توسعه آینده را انجام می دهد.

I. اصل کار دستگاه انتخاب و قرار دادن
دستگاه Pick and Place یک دستگاه خودکار است که عملکرد اصلی آن جمع آوری اجزای الکترونیکی (مانند مقاومت ها، خازن ها، تراشه ها و غیره) است.) از تغذیه و به دقت آنها را به موقعیت های تعیین شده در صفحه مدار چاپی (PCB) از طریق سیستم موقعیت بندی بصری نصب کنید. جریان کاری آن را می توان به مراحل زیر تقسیم کرد:

انتخاب قطعات: قطعات را از دستگاه تغذیه (نخست، سینی یا لوله) از طریق نوزل های مکش خلاء یا چسب های مکانیکی بگیرید.

کالیبراسیون بصری: دوربین های با وضوح بالا موقعیت و زاویه قطعات را برای اطمینان از دقت نصب اصلاح می کنند.

کنترل حرکت: بازوی مکانیکی چند محوری اجزای را با سرعت بالا به مختصات هدف PCB حرکت می دهد.

نصب دقیق: نیروی نصب توسط یک سنسور فشار برای جلوگیری از آسیب بخش کنترل می شود.

۲- پیشرفت در فناوری های اصلی
کنترل حرکت با دقت بالا
با استفاده از موتورهای خطی یا سرو موتورها، همراه با طراحی دست رباتیک سبک وزن، دقت موقعیت مکانی در سطح میکرو (در عرض ± 25μm) به دست می آید. به عنوان مثال،برخی از مدل های پیشرفته می توانند نصب یک قطعه را در عرض 0.05 ثانیه

سیستم بینایی هوشمند
الگوریتم بینایی مبتنی بر هوش مصنوعی می تواند نقص های قطبی و موقعیت پد PCB را شناسایی کند، تشخیص 3D و جبران زمان واقعی را پشتیبانی کند و برای نصب 01005 (0.4 × 0.قطعات بسیار کوچک 2 میلی متر.

سیستم تغذیه ماژولار
این سیستم از چندین روش تغذیه پشتیبانی می کند (مانند تغذیه الکتریکی و تغذیه ارتعاش) و می تواند از طریق مدیریت هوشمند سیلو تغییر سریع خط را به دست آورد و زمان توقف را کاهش دهد.

سازگاری انعطاف پذیر تولید
از طریق برنامه نویسی نرم افزاری، با اندازه های مختلف PCB و انواع قطعات سازگار است و نیازهای تولید انواع مختلف و دسته های کوچک را برآورده می کند.

زمینه های کاربرد و روند بازار
الکترونیک مصرفی: تقاضا برای نصب قطعات کوچک در تلفن های هوشمند و دستگاه های پوشیدنی افزایش یافته است.

الکترونیک خودرو: اجزای درجه خودرو (مانند ماژول های ADAS) نیاز به قابلیت اطمینان و عملکرد ضد ارتعاش بیشتری دارند.

ادغام صنعت 4.0: ارتباط با سیستم های MES و سیستم عامل های اینترنت اشیاء برای دستیابی به نظارت در زمان واقعی داده های تولید و نگهداری پیش بینی شده.

بر اساس داده های موسسات تحقیقات بازار، اندازه بازار جهانی ماشین های Pick and Place در سال 2023 از 4.5 میلیارد دلار آمریکا فراتر رفته است،و انتظار می رود که نرخ رشد سالانه ترکیبی (CAGR) به 8.2 درصد در پنج سال آینده، با منطقه آسیا و اقیانوسیه (به ویژه چین) که بیشترین سهم را دارد.

IV. جهت توسعه آینده
نصب سازگاری با موتور Ai
استفاده از یادگیری ماشین برای بهینه سازی مسیر و پارامترهای نصب و جبران پویا برای تأثیر تغییر شکل PCB یا نوسانات دمایی.

ادغام چند فراینده
با ادغام توابع مانند توزیع، جوش و بازرسی، یک خط تولید SMT یکپارچه ایجاد می شود.

تولید سبز
کاهش انتشار کربن از طریق موتورهای صرفه جویی در انرژی و طراحی کم مصرف برای حمایت از تولید پایدار.

پیشنهادات انتخاب
هنگامی که شرکت ها ماشین های Pick and Place را انتخاب می کنند، باید به طور جامع در نظر بگیرند:

تقاضای ظرفیت تولید: ماشین های با سرعت بالا (>30,000 CPH) در مقابل ماشین های عمومی

درجه دقت: درجه مصرف کننده (± 50μm) در مقابل درجه نیمه هادی (± 10μm)

مقیاس پذیری: اینکه آیا از ارتقاءات آینده به ساختارهای دو مسیر یا دو کانتیلیور پشتیبانی می کند.

نتیجه گیری
با محبوبیت 5G، اینترنت اشیا و فناوری های هوش مصنوعی، ماشین های Pick and Place از "آلات اتوماسیون" به "گره های تولید هوشمند" تکامل می یابند.پیشرفت های تکنولوژیکی آن نه تنها ارتقای صنعت تولید الکترونیک را ترویج می کند، اما همچنین حمایت اساسی از تولید انعطاف پذیر در عصر صنعت 4 را فراهم می کند.0در آینده، سرعت بالاتر، سازگاری قوی تر و هزینه کلی پایین تر جهت های اصلی نوآوری مداوم در این زمینه خواهد بود.