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Máquina de colocación SMT: Equipo básico e innovación tecnológica en la fabricación electrónica

2025-05-15
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Máquina de colocación SMT: Equipamiento básico e innovación tecnológica en la fabricación electrónica

I. Principio de trabajo y tecnologías básicas de las máquinas de colocación SMT
La máquina de colocación SMT es el equipo central de la tecnología de montaje superficial y se utiliza para montar con precisión pequeños componentes electrónicos en la placa de PCB.Su proceso básico incluye la selección - Visión - Colocación (proceso PVP) 1:

Etapa de succión: Los componentes se recogen del alimentador a través de la boquilla de succión al vacío.Los problemas comunes incluyen desviación de succión y piezas voladoras (causadas por un alimentador deficiente o un ajuste de altura inadecuado).

Inspección visual: utilizando cámaras CCD de alta definición para identificar la posición, el ángulo y la polaridad de los componentes para garantizar la precisión de montaje (como ± 0,01 mm para los modelos de gama alta 10).El sistema visual necesita limpiar la cabeza láser con regularidad para evitar fallas de detección debido a la suciedad o el envejecimiento.

Proceso de montaje: los componentes se colocan con precisión en las almohadillas a través de un sistema de movimiento de varios ejes (ejes X / Y / Z y ejes de rotación).y la construcción de monumentos, etc. 1.

Innovación tecnológica: en los últimos años se ha introducido un sistema de calibración visual impulsado por IA, combinado con el control de servomotores de varios ejes, para aumentar la velocidad de montaje a 20,000CPH (número de montajes por hora) 10, al tiempo que soporta demandas diversas que van desde 0402 microcomponentes hasta chips BGA 4.

II. Escenarios de aplicación y selección de modelos de máquinas de colocación SMT
Escenarios aplicables:

Producción y investigación y desarrollo a pequeña escala: como el modelo YAMAHA YSM10, admite un sustrato mínimo de 10 × 10 mm y es adecuado para producción en laboratorio o en lotes medianos y pequeños 4.

Fabricación en masa: modelos de alta velocidad como FUJI y Panasonic, que admiten PCBS de gran tamaño de 450 × 1500 mm, equipados con 80 alimentadores,adecuado para escenarios de gran volumen como las bombillas LED y la electrónica automotriz 10.

Parámetros clave para la selección:

Velocidad y precisión de montaje: el rango de velocidad es de 3.500CPH (modo de inspección visual) a 20.000CPH (valor teórico máximo) 410.

Compatibilidad: admite el tamaño del componente (como 0402 a BGA), el grosor del sustrato (0,2-3,5 mm) y el tipo de alimentador (disco vibratorio, alimentador tubular, etc.) 410.

Escalabilidad: El diseño modular permite la actualización posterior del número de alimentadores o del sistema visual.

Tendencias industriales y avances tecnológicos
Inteligencia y automatización

Optimización de IA: Al analizar los datos de montaje a través del aprendizaje automático, la presión de la boquilla de succión y la trayectoria de movimiento se ajustan en tiempo real para reducir la tasa de defectos (por ejemplo,el software RockPlus NPI introducido por FiberHome Technologies realiza la automatización de los cambios de ECN, con una mejora de la eficiencia del 30%). 5.

Integración de Internet de las Cosas (IoT): monitoreo remoto del estado del dispositivo y predicción de los requisitos de mantenimiento (como la retroalimentación en tiempo real del estado del sistema de calefacción por los sensores de temperatura) 2.

Fabricación ecológica: el número de modelos adecuados para procesos libres de plomo está aumentando,y la gestión térmica debe optimizarse para evitar el grabado de cobre (como el control independiente de PID de las zonas de temperatura de soldadura de reflujo)- ¿Por qué?

Montaje de alta densidad: en respuesta a las demandas de 5G y la miniaturización, los modelos que admiten una precisión de 0,025 mm se han convertido en la corriente principal,la introducción de arquitecturas de montaje de doble cabeza o de varias cabezas para mejorar la eficiencia para el año 810.

IV. Puntos clave de uso y mantenimiento
Especificaciones de funcionamiento:

Evite la humedad o las vibraciones ambientales excesivas para evitar una disminución de la precisión.

Calibre regularmente el sistema de visión y la altura de la boquilla de succión para reducir el desplazamiento de montaje.

Estrategia de mantenimiento:

Monitoreo de la capacidad del proceso (PPK): durante la fase de producción de ensayo, la estabilidad del equipo se evalúa mediante ensayos de pequeños lotes,y la optimización de parámetros se lleva a cabo para los defectos (como lápidas y piezas voladoras). 1

Reemplazo de los consumibles: eliminar oportunamente el bloqueo de la boquilla de succión o reemplazar el equipo gastado del alimentador para garantizar la continuidad del suministro de material.

V. Perspectivas para el futuro
Con la miniaturización de los componentes electrónicos y el aumento de la electrónica flexible, las máquinas de colocación SMT se desarrollarán hacia una mayor precisión (nivel nanométrico),integración de múltiples procesos (como el montaje de la impresión 3D), y la colaboración hombre-máquina (carga y descarga colaborativa asistida por robot).Los sistemas de control de código abierto (como las plataformas integradas basadas en Linux) pueden reducir el umbral técnico para las pequeñas y medianas empresas en un 89%..

Conclusión
Como el "corazón" de la fabricación electrónica, el progreso tecnológico de las máquinas de colocación SMT impulsa directamente la innovación en campos como la electrónica de consumo y la electrónica automotriz.Desde el montaje de alta precisión hasta la operación y el mantenimiento inteligentes, este campo continuará integrando tecnologías de vanguardia como la IA y el Internet de las Cosas, invirtiendo un nuevo impulso en la fabricación.puede consultar los documentos técnicos de los fabricantes pertinentes y la investigación académica 4510

 

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