ΣύγχρονοςΜηχανές τοποθέτησης SMTλειτουργούν με απίστευτες ταχύτητες, τοποθετώντας εξαρτήματα μικρότερα από έναν κόκκο αλατιού. Αυτή η ακρίβεια δεν είναι μηχανική διαίσθηση. ενεργοποιείται από ένα από τα πιο εξελιγμένα σετΑνταλλακτικά μηχανών SMTεπί του σκάφους: το σύστημα όρασης και αισθητήρα. Αυτή η σουίτα καμερών, συσκευών φωτισμού και αισθητήρων λέιζερ, που συχνά αναφέρεται ως τα «μάτια» του μηχανήματος, επαληθεύει τη γεωμετρία των εξαρτημάτων, την ευθυγραμμίζει τέλεια και διασφαλίζει ότι το ίδιο το PCB βρίσκεται στην ακριβή σωστή θέση.

Το σύστημα όρασης μπορεί να αναλυθεί σε πολλά κρίσιμα στοιχεία. Το πρώτο είναι τοκάμερα αναγνώρισης. Αυτή η κάμερα είναι συνήθως τοποθετημένη στην κεφαλή τοποθέτησης και κινείται κατά μήκος του εισερχόμενου PCB. Ψάχνει για εμπιστευτικά σημάδια — μικρούς, τέλειους κύκλους ή σταυρούς από γυμνό χαλκό ή μάσκα συγκόλλησης στον πίνακα. Μετρώντας την ακριβή θέση XY και τυχόν περιστροφική μετατόπιση αυτών των πιστώσεων, το μηχάνημα μπορεί να αντισταθμίσει μαθηματικά τις μικρές διακυμάνσεις στον τρόπο φόρτωσης του PCB. Ένας βρώμικος ή ελαττωματικός φακός της κάμερας θα έχει ως αποτέλεσμα το μηχάνημα να απορρίπτει τις πλακέτες με σφάλμα "fiducial not found", χάνοντας πολύτιμο χρόνο κύκλου.

Το δεύτερο κρίσιμο συστατικό της όρασης είναι τοκάμερα ευθυγράμμισης εξαρτημάτων. Αυτός είναι ο πυρήνας οπτικός αισθητήρας. Είτε πρόκειται για ένα σύστημα «ιπτάμενης όρασης», όπου το κεφάλι περνά πάνω από μια σταθερή κάμερα που κοιτάζει προς τα πάνω, είτε μια σταθερή κάμερα που κοιτάζει προς τα κάτω, η λειτουργία του είναι η ίδια. Καταγράφει μια εικόνα υψηλής ταχύτητας του εξαρτήματος που συγκρατείται από το ακροφύσιο από κάτω. Στη συνέχεια, ο επεξεργαστής του μηχανήματος αναλύει τις διαστάσεις και τη θέση των τερματικών ή σφαιρών συγκόλλησης. Υπολογίζει το σφάλμα X, Y και Θήτα (περιστροφής) και δίνει εντολή στην κεφαλή τοποθέτησης να διορθώσει αυτές τις μετατοπίσεις πριν από την τοποθέτηση. Για να λειτουργήσει αυτό, είναι της κάμεραςμονάδα φωτισμούείναι πρωταρχικής σημασίας. Αυτές οι μονάδες είναι μια προσεκτικά σχεδιασμένη συστοιχία LED, συχνά με πολλαπλά επίπεδα διάχυτου, πλευρικού και άμεσου ομοαξονικού φωτισμού. Διαφορετικές συσκευασίες χρειάζονται διαφορετικό φωτισμό. Μια λαμπερή μπάλα BGA απαιτεί διάχυτο φως για να αποφευχθεί η αντανάκλαση. ένας μικρός πυκνωτής χρειάζεται πλευρικό φωτισμό για να ορίσει τα άκρα του. Ένα καμένο τμήμα LED σε αυτόΕξάρτημα μηχανής SMTμπορεί να οδηγήσει σε μια σκιά που το λογισμικό παρερμηνεύει ως άκρο στοιχείου, προκαλώντας μετατοπίσεις τοποθέτησης σε μια ολόκληρη παρτίδα.

Μετά υπάρχει τοαισθητήρα γραμμής ή μονάδα λέιζεργια έλεγχο συνεπίπεδης και ύψους. Για συσκευές με εύθραυστα ηλεκτρόδια, όπως τα QFP με λεπτό βήμα, το μηχάνημα χρησιμοποιεί ένα λέιζερ για να σαρώνει τα καλώδια καθώς κινείται η κεφαλή. Μετρά το ύψος Z κάθε μύτης ηλεκτροδίου σε κλάσματα του χιλιοστού του δευτερολέπτου. Εάν ένα μόνο καλώδιο λυγίσει προς τα πάνω και δεν αγγίζει την πάστα συγκόλλησης, το σύστημα επισημαίνει το εξάρτημα ως ελαττωματικό και το απορρίπτει, αποτρέποντας μια δαπανηρή αστοχία ανοιχτού κυκλώματος που θα μπορούσε να εντοπιστεί μόνο κατά τη διάρκεια της ηλεκτρικής δοκιμής. Η διατήρηση αυτών των οπτικών λέιζερ καθαρά και απαλλαγμένα από συσσώρευση σκόνης είναι ζωτικής σημασίας, καθώς ένα κομμάτι σκόνης στον καθρέφτη του λέιζερ μπορεί να ερμηνευθεί ως λυγισμένο καλώδιο, προκαλώντας την εσφαλμένη απόρριψη χιλιάδων καλών εξαρτημάτων.

Διατήρηση αυτώνΑνταλλακτικά μηχανών SMTαπαιτεί μια σχολαστική προσέγγιση καθαρού δωματίου. Οι φακοί της κάμερας πρέπει να καθαρίζονται με μαντηλάκια που δεν αφήνουν χνούδι και εγκεκριμένο οπτικό διάλυμα καθαρισμού, ποτέ με ισοπροπυλική αλκοόλη, η οποία μπορεί να αφήσει φιλμ. Η βαθμονόμηση του φωτισμού πρέπει να ελέγχεται περιοδικά χρησιμοποιώντας μια τυπική γυάλινη κύρια πλάκα που παρέχεται από τον OEM. Εάν το μηχάνημα δεν μπορεί να αναγνωρίσει σωστά τις άκρες της πλάκας βαθμονόμησης, πρέπει να καθαρίσετε τα οπτικά ή να αντικαταστήσετε τη γερασμένη μονάδα φωτισμού LED.

Αυτά τα στοιχεία όρασης είναι ο πραγματικός διαφοροποιητής μεταξύ μιας γραμμής SMT υψηλής απόδοσης και μιας γραμμής που μαστίζεται από μυστηριώδη ελαττώματα τοποθέτησης. Αντικαθιστούν το μηχανικό κεντράρισμα με ψηφιακή ακρίβεια και η φροντίδα τους είναι καθημερινή πειθαρχία για κάθε κορυφαίο κατασκευαστή ηλεκτρονικών ειδών.