دستگاه مونتاژ SMD چیست؟

محصولات الکترونیکی با کمک تجهیزات اتومات راحت‌تر توسط یک شرکت مونتاژ smd تولید می‌شوند. با استفاده از دستگاه‌ مونتاژ smd قطعات با کمترین زمان بصورت اتومات مستقیما روی برد مونتاژ می‌شوند. در تکنولوژی مونتاژ smd با دستگاه، برخلاف مونتاژ دستی، قطعات برای اتصال به برد نیاز به سیم ندارند و مستقیم بر روی سطح برد متصل می‌شوند.

وقتی صحبت از مونتاژ بردهای الکترونیکی می‌شود SMD رایج‌ترین فرآیند در این صنعت است. در ادامه بیشتر با دستگاه مونتاژ SMD آشنا می شویم. با ما همراه باشید تا در هنگام تهیه و خرید دستگاه مونتاژ راحت تر و دقیق تر خرید کنید.

ویژگی های مهم دستگاه مونتاژ SMD

مهمترین ویژگی های دستگاه مونتاژ SMD به شرح زیر است:

1. سرعت دستگاه مونتاژ

سرعت بیشتر = حاشیه سود بالاتر؛ شما یک دستگاه دارید و  یک حقوق به اوپراتور دستگاه می دهید ، هرچه دستگاه سرعت بالاتری داشته باشد تولید بیشتری دارید و هزینه مونتاژ برد کمتر می شود. سرعت پردازش تصویر، سرعت عملکرد سیستم پنوماتیک، سرعت قطعه دهی فیدر ها، شتاب محور ها و از همه مهم تر مکانیکی که بتواند شتاب های بالا و لرزش های دستگاه را پشتیبانی کند از عوامل موثر در افزایش سرعت است.

دستگاه های مونتاژ در چند سری سرعت تولید می شوند:

1. سرعت های کم : 4000 الی 6000 قطعه در ساعت
2. سرعت های متوسط : 10.000 تا 20.000 قطعه در ساعت
3. سرعت های بالا : 30.000 قطعه در ساعت به بالا

2. ساختار مکانیک دستگاه مونتاژ SMD ایستاده یا رومیزی

دستگاه های مونتاژ، شتاب بالایی در انتقال اینرسی دارند. دستگاه های رومیزی برای کارهای آزمایشگاهی ساخته شده اند که سرعت کم (زیر 5000 قطعه در ساعت) دارند و عمکرد آنها دائم نیست. در مقابل دستگاه های مونتاژ برای بیش از 10.000 قطعه در ساعت و کارکرد دائم، باید ساختار مکانیک مقاومی داشته باشند.

دلیل وزن زیاد دستگاه های ایستاده کاهش لرزش های دستگاه است چون وزن باعث دمپ شدن ارتعاشات می شود. در دستگاه های سبک، پیچ و مهره های دستگاه شل شده و نهایتا دستگاه از کالیبره خارج می شود. البته بسته به میزان استفاده از دستگاه و سرعت دستگاه میزان خروج از کالیبره متفاوت است.

3. دقت دستگاه (سیستم بال اسکرو یا تسمه تایم)

در بحث دقت دستگاه با سه پرسش مواجه هستیم:

1. دقت حرکت دستگاه چند صدم میلیمتر است؟
2. در مورد مقاومت ها حداقل قطعه با چه ابعادی را می تواند مونتاژ کند؟ 805 یا 603 یا 402
3. در مورد آی سی ها حداکثر با چه ابعادی را مونتاژ می کند؟ 100 پایه ، 200 پایه یا بیشتر

حال برای اینکه دستگاه مونتاژ به خوبی (در دقت های نامی ذکر شده توسط تولید کننده) عمل کند، باید شرایط کالیبره دستگاه فراهم باشد. دستگاه هایی که سیستم حرکتی آنها تسمه تام است دقت کمتری نسبت به سیستم های بال اسکرو دارند، ضمن اینکه تسمه تایم با شل شدن تسمه و پولی ها از دقت اولیه نیز کمتر می شود و دائما نیاز به آچار کشی و تنظیم دارند تا به خوبی کار کنند.

دستگاه های پیشرفته از سیستم موتور خطی استفاده می کنند که از بال اسکرو نیز بهتر است. نیاز به تعمیرات و نگهداری کمتر دارد و روان تر کار می کند.

پس پیشنهاد ما بدون شک نخریدن دستگاه هایی است که سیستم حرکتی تسمه تایم دارند. همچنین پیشنهاد می کنیم دستگاهی بخرید که حداقل قطعات 0402 و آی سی های BGA را پشتیبانی کند.

4. نوع فیدر های دستگاه مونتاژ

فیدر قطعات دستگاه مونتاژ وسیله ای است که قطعه را در رول جلو داده و آماده برداشتن دستگاه pick and place می کند. کیفیت فیدر ها ، انواع فیدری که پشتی بانی می کند و تعداد فیدر ها در انتخاب دستگاه مونتاژ SMD اهمیت دارد.

بعضی دستگاه ها فیدر های پنوماتیک و بعضی فیدر های الکترونیک را پشتیبانی می کنند. فیدر های پنوماتیک با فشار باد رول قطعه را حرکت می دهند و در نوع الکتریکی با استپ موتور . هر دو نوع فیدر بسته به شرکت سازنده مناسب است. فیدر مناسب تکرار پذیری خوبی دارد یعنی وسط قطعه هر سری همان جای قبل قرار میگیرد و آماده برداشته شدن توسط نازل می شود. فیدر های ارزان نئودن از 30 دلار تا فیدر های الکتریکی سامسونگ و یاماها با قیمت های 500 دلاری قابل تهیه است!

انواع فیدر های دستگاه مونتاژ SMD

• فیدر های رولی یا اصطلاحا Tape reel Feeder:برای قطعاتی مثل مقاومت و خازن ها که خود مدل های 8 میلیمتر ، 12 میلیمتر ، 16 ، 24 و 32 دارند.
• فیدر های تیوب ، یا Vibration Feeeder: فیدر لرزشی که برای خارج شدن قطعاتی مثل ماسفت ها از داخل تیوب های شیشه ای استفاده می شوند.
• فیدر ورق یا Tray Feeeder: عموما میکرو کنترلر ها در این بسته بندی عرضه می شوند. قطعه با خود ورق داخل دستگاه قرار می گیرد. در واقع این نوع فیدر یک امکان نرم افزاری است که دستگاه امکان پشتیبانی از فیدر های نوع Tray را داشته باشد.

5.  تعداد فیدر های قابل نصب روی دستگاه مونتاژ

دستگاه های مونتاژ بر اساس تعداد فیدر Tape reel که روی آن نصب می شود شناسایی می شوند. برای مثال دستگاه های معمول دارای 40 الی 60 فیدر هستند. البته توجه کنید این تعداد بیانگر تعداد فیدر 8 میلیمتری است. هر فیدر 12 یا 16 میلیمتر جای 2 عدد فیدر 8 را میگیرد. هر فیدر تیوب جای 8 تا 10 فیدر را اشغال می کند .

با توجه به تنوع قطعاتی که در برد های خود دارید دستگاهی تهیه کنید که تعداد فیدر های شما را پشتیبانی کند. هر بار باز و بست فیدر هم زمان بر است و هم ریزش قطعات بالایی دارد پس به فکر مونتاژ چند مرحله ای و استفاده از تعداد فیدر کم نباشید!

6.مهم ترین پارامتر، نرم افزار دستگاه

نرم افزار خوب علاوه بر اینکه دقت خروجی مناسب شما را فراهم می کند ، سرعت کار شما را به شکل چشم گیری افزایش می دهد. چند نکته در مورد نرم افزار را بدایند:

1. نرم افزار چقدر حرکت های دستگاه را بهینه سازی می کند تا با کمترین مسافت طی شده قطعات مونتاژ شوند
2. کاربر در نرم افزار چقدر امکان دسترسی و تغییر پارامتر ها را دارد
3. سیستم مورد نیاز برای عدم افت سرعت پردازش نرم افزار (به خصوص پردازش تصویر) چیست تا سرعت دستگاه کند نشود
4. آیا امکان برنامه ریزی دستگاه بر روی کامپیوتر دیگری بدون توقف دستگاه وجود دارد؟ پارامتر Offline Programming
5. کاربر پسند بودن نرم افزار برای استفاده اوپراتور یا کارگر ساده است یا برای مهندس الکترونیک طراحی شده!

7. تعداد نازل، نوع نازل های دستگاه و قابلیت nozzle changer

بسته به ابعاد و وزن قطعه ای که میخواهید مونتاژ کنید به نازل های مختلفی نیاز دارید دو نوع نازل های معروف و پر کاربرد نازل های سامسونگ و نازل های جوکی هستند:

هرچه قطعه بزرگتر باشد به نازل بزرگتری نیاز دارید. نازل قطعات 402 و 603 و 805 و 1206 با هم فرق دارد ، نازل آی سی و خازن الکترولیت هم همین طور . پس به فکر خرید پک کاملی از نازل های مورد نیاز باشید.

نوک نازل های استاندارد اورجینال سر سرامیکی ضد سایش دارند. نازل های غیر اصل فلزی هستند که رنگ شده اند و با استفاده به مرور نوک آنها سفید شده و دوربین اشتباها بجای پایه قطعات نوک سفید نازل را در پردازش تصویر شناسایی می کند. پس به هیچ عنوان نازل غیر اصل خریداری نکنید. قیمت این نازل ها 20 الی 50 دلار است.

تعداد نازل های دستگاه مونتاژ

علاوه بر اینکه با هر سری رفت و برگشت تعداد قطعه بیشتری مونتاژ می شود و سرعت را بالا می برد ، این امکان را می دهد که تنوع ببشتری نازل را همزمان روی دستگاه داشته باشید. در صورتی که تنوع نازل بالایی نیاز دارید و دستگاه شما 4 نازل است احتمالا به nozzle changer هم نیاز دارید:

8. حداکثر ارتفاع قابل مونتاژ دستگاه

محور Z دستگاه های مونتاژ دامنه حرکت کمی دارند تا با سرعت مونتاژ کنند. بنا بر این دامنه حرکت یک سانتی متری ممکن است برای ارتفاع قطعه ای که شما مونتاژ می کنید کم باشد.

دقت کنید که هنگام کار دستگاه وقتی یک خازن الکترولیت با ارتفاع 1 سانتی متر روی برد مونتاژ شده است، وقتی خازن دوم را مونتاژ می کنید امکان برخورد با قطعه قبلی وجود دارد . پس ارتفاع مورد نیاز شما دو برابر ارتفاع حداکثر قطعه ای است که روی برد دارید. دستگاه ها بسته به مدل از ارتفاع 1 الی 3 سانتی متر را پشتیبانی می کنند.

9. آپشن های جانبی

دستگاه مونتاژ SMD می تواند آپشن هایی داشته باشد که برای شما ممکن است یک ضرورت باشد نه آپشن! برخی از امکانات دستگاه ها بدین شرح است:

1. مونتاژ در نوار نقاله یا فیکسچر برد – Conveyor / Tray Fix
2. قابلیت Dispenser خمیر قلع یا چسب (برای آزمایشگاه ها و کار های حجم کم ضرورت است)
3. قابلیت مونتاژ قطعات به صورت فله خارج از رول (اگر قطعه شما به سختی در رول پیدا می شود ضروری است)

و بسیاری دیگر قابلیت ها که در این مقاله نمی گنجد…

معرفی 3 برند برتر تولیدکننده دستگاه مونتاژ SMD

در اینجا 3 برند برتر دستگاه مونتاژ SMD را بررسی کنیم و بهترین تولید کننده های انواع Surface Mount Technology Machine یا ماشین های مونتاژ قطعات SMD را به شما معرفی کنیم.

برند Mycronic اولین تولید کننده ماشین مونتاژ SMD در این لیست است. یکی از بهترین تولید کنندگان این تجهیزات است که بر تولید، توزیع و مدیریت ماشین های Pick-and-Place پیچیده تمرکز دارد.

Mycronic (مایکرونیک) اولین برند برتر دستگاه مونتاژ SMD

MY300 برجسته ترین دستگاه مونتاژ SMD است که توسط مایکرونیک تولید می شود. اپراتور با این دستگاه Pick-and-Place می تواند در فضای کاری کمتر، سطح برد بیشتری برای مونتاژ در اختیار داشته باشد.

ویژگی های ماشین آلات مونتاژ SMD مایکرونیک

دستگاه های تولید شده توسط مایکرونیک از نظر نرم افزاری و دقت در مدیریت قطعات بسیار قدرتمند می باشند.

مجموعه نرم افزاری قوی

دستگاه مونتاژ SMD مایکرونیک به همراه یک مجموعه نرم افزاری بسیار عالی ساخته و ارائه می شود که هم کاربرپسند (User-Friendly) و هم جامع و قدرتمند است.

ارتباط بسیار خوب بین این نرم افزار و ماشین مونتاژ SMD منجر شده تا دسترسی و عملکرد اپراتورها، برنامه ریزان و مهندسین دستگاه بهبود یابد و همچنین مدیریت موجودی قطعات بسیار آسان شود. اطلاعات عملکردی دستگاه مدام در حال به روز رسانی است و همین مطلب کمکی بسیاری به مدیریت هر چه بهتر دستگاه می نماید.

مدیریت دقیق قطعات

با این دستگاه شما نیازی ندارید برای مدیریت قطعات در پروژه های پیچیده، وقت بسیار زیادی بگذارید. ویژگی مدیریت دقیق دستگاه مونتاژ SMD مایکرونیک به شما کمک می کند تا از مشکلاتی مانند اتمام قطعات، نصب قطعه اشتباه و غیره که باعث وقفه و توقف در خط تولید می شوند اجتناب کنید.

با این ابزارهای قدرتمندی که این برند در اختیار شما قرار می دهد با خیال راحت و مدیریت آسان می توانید تمام طول روز خط تولید خود را در حال کار نگه دارید.

JUKI Automation Systems (سیستم اتوماسیون جوکی)

جوکی (JUKI) یکی از 3 برند برتر دستگاه مونتاژ SMD می باشد. این برند سال هاست در این زمینه فعالیت می کند از این رو در موقعیتی قرار گرفته است که بهتر می تواند دستگاه مونتاژ SMD مطلوب شما را ارائه دهد.

اجازه بدید تا جایی که مربوط به ماشین مونتاژ SMD است، بیشتر در مورد برند جوکی وارد جزییات شویم. جوکی پورتفولیو بزرگ و نمونه کارهای بیشماری در این زمینه دارد و عمده شهرت خود را نیز به همین دلیل بدست آورده است. این برند انواع دستگاه مونتاژ را برای مجموعه های کوچک، متوسط و بزرگ تولید می کند.

عملکرد ماشین های JUKI

در کیفیت عملکرد ماشین های مونتاژ جوکی هیچ شکی نیست چرا که جوکی در مورد کیفیت تولید و عملکرد دستگاه های Pick-and-Place خود بسیار سخت گیر است.

دقت در نصب قطعات

دستگاه های مونتاژ SMD به گونه ای طراحی شده اند که در نصب و قرار دادن قطعات در محل خود بر روی PCB (برد مدار چاپی) بسیار با دقت عمل می کنند و خطای بسیار پایینی دارند.

DDM Novastar (دی دی ام نوا استار)

این برند نیز یکی دیگر از رهبران تکنولوژی نصب سطحی (Surface Mount Technology) است. دستگاه های تولیدی آن هم مناسب سیستم های دستی است و هم سیستم های اتوماتیک. این برند تا کنون توانسته بیش از 26,000 ماشین مونتاژ SMD تولید کند و به فروش برساند و همچنین رضایت کامل مشتریان خود را بدست آورد.

DDM Novastar بیشتر دستگاه های Pick-and-Place خود را در مقیاس کاری متوسط رو به پایین طراحی می کند و می سازد. در کنار این می توان به قابل اعتماد بودن، کاربری آسان، راه اندازی سریع و قیمت معقول محصولات این برند اشاره کرد.

در زیر برخی از علت های اینکه چرا برخی از مهندسین و اپراتورها، ماشین های مونتاژ SMD برند DDM Novastar را انتخاب می کنند ذکر شده است.

مدل های متنوع دستگاه مونتاژ SMD

یکی از دلایل علاقه خریداران و اپراتورها به این برند، وجود طیف گسترده ای از انتخاب ها برای ماشین مونتاژ SMD است که شامل مدل های دستی (Manual) و اتوماتیک می باشد.

مدل های دستی متنوع مانند:

• MPP-11 Manual Desktop Pick and Place Machine
• MPP-21 Pick and Place System

و همچنین برخی از مدل های اتوماتیک عبارتند از:

• LE40 Pick and Place Machine
• The Low-Cost NovaPlace Pick and Place Machine
• LS60 Pick and Place Machine
• LS40V Pick and Place Machine with Vision
• LE-40V Pick and Place Equipment with Vision

نرم افزار برنامه نویسی بی نظیر

DDM Novastar یک مورد بسیار مهم را در کنار سرویس کامل خود در زمینه مونتاژ SMD ارائه می دهد و آن هم نرم افزار برنامه نویسی بی نظیر با نام SMTrue Run Optimize Software است. این نرم افزار اجازه می دهد شما دستگاه های مونتاژ اتوماتیک این برند را به صورت آفلاین برنامه ریزی کنید و بازده و خروجی نهایی دستگاه خود را افزایش دهید.

سطوح مختلف اتوماسیون

ویژگی منحصر به فرد دیگر ماشین های مونتاژ DDM Novastar سطوح متفاوت اتوماسیون استفاده شده برای انواع ماشین های مونتاژ SMD است. این سطوح متفاوت از اتوماسیون به مراحل مختلف تولید و توانایی های دستگاه ارتباط دارد.

یعنی در دستگاه های با سطوح پایین اتوماسیون و دستی، حداقل ظرفیت دستگاه شما می تواند 50 قطعه در ساعت باشد ولی برای ماشین مونتاژ SMD کاملاً اتوماتیک این عدد می تواند تا 30,000 قطعه در ساعت افزایش یابد.

قیمت مقرون به صرفه ماشین Pick-and-Place

برای خرید دستگاه های مونتاژ SMD برند DDM Novastar لازم نیست حساب بانکی خود راخالی کنید. این محصولات نسبت به کارایی، قیمت معقول و منصفانه ای دارند. قیمت این ماشین های SMT از 300 تا 400 دلار برای مدل های دستی شروع می شود و تا 100,000 دلار برای مدل های کاملاً اتوماتیک بالا می رود.

برندهای یاد شده در این مطلب تنهای سه برند برتر دستگاه مونتاژ SMD می باشند و قطعاً برندهای خوبی مانند Yamaha Motor، Europlacer، Neoden SMT، Panasonic وHanwha Precision Machinery می توانند در این لیست قرار گیرند.

 

کلام آخر

بهتر است حتما قبل از خرید از چند خط مونتاژ بازدید کنید . حتی برد ها خود را بدهید تا مونتاژ کنند و موقع مونتاژ برد خودتان در آن خط حضور داشته باشید تا با فرآیند آشنا شوید. در مرصا امکان بازدید حضوری از خط برای مشتریان ما فراهم است.

در خرید و واردات دستگاه مونتاژ SMD حتما از وارد کننده های تخصصی کمک بگیرید. از افرادی که دارنده این دستگاه ها هستند و آنها استفاده می کنند مشاوره بگیرد زیرا مشکلات آن ها آگاهی دارند. کسانی که صرفا وارد کننده یا فروشنده باشند ریسک بالایی برای شما به حساب می آیند. شرکت مرصا الکترونیک در این مسیر آماده ارائه مشاوره برای خرید این تجهیزات به شما بزرگواران می باشد.