金秋九月,电子制造业迎来生产旺季。在SMT(表面贴装技术)生产线的核心设备——贴片机领域,一场关于飞达(Feeder)的技术革新正在悄然进行。
飞达作为贴片机的“送料器”,负责将电子元器件精准输送到取料位置,其性能直接影响贴片效率和质量。近期,多家企业推出的创新方案正推动着飞达技术向更高精度、更低成本和更智能化的方向发展。
01 双物料飞达,效率提升的创新方案
传统贴片机飞达每次只能供应一种类型的贴片物料,需要贴装在同一线路板上的两种物料必须分两步工序依次贴装。这不仅增加了加工时间,也导致加工工序增多。
新型贴片机飞达采用可单独进行上料作业的前供料机构和后供料机构设计。两个供料机构顶面的取料中心位于同一水平面,通过前后取料中心的连线平行X方向(贴片机前后两个吸嘴中心连线的方向)。这种设计使得两个贴装头可以同时吸取物料进行贴装作业,减少了重复拾取次数,大幅提高了生产效率。
02 低成本解决方案,助力中小企业发展
对于中小企业而言,贴片机自动供料系统的高成本一直是亟待解决的问题。
针对这一痛点,业内提出了“多飞达-单驱动”的供料新思路,并设计了适用于紧凑型贴片机的外驱动低成本飞达自动供料系统方案。
研究表明,该系统中的料带回收系统与棘轮机构工作可靠,料皮可自动回收,棘轮在棘爪的驱动下可正常工作。该系统具有低成本、体积小、结构紧凑的优势,为中小企业提供了实用的解决方案。
03 电动飞达升级,双电机驱动提升性能
电动飞达已经成为现代贴片机的标准配置,其中一些高端型号如HCT-EF30000贴片机已配置8mm和12mm电动飞达,使用寿命长,稳定性高,速度快。
最新技术趋势是双电机电动飞达的发展。这种飞达采用前驱动模块、后驱动模块、控制模块以及感应模块组成的系统。
控制模块对前驱动模块和后驱动模块的脉冲、电流以及方向进行控制,通过感应模块的响应和内部电路电压值变化,判断是否需要喂料。
双电机飞达结构简单,维护方便,实用性高,可以广泛投入使用。
04 视觉校正技术,实现高精度自动化校准
飞达的精度校准是保证贴片质量的关键环节。全自动批量高精度视觉飞达校正方法通过校正仪接收上位机的校正指令后,自动控制飞达的马达和传感器执行指令,完成自动校正飞达的传感器误差。
校正仪通过高速相机实时获取料带传送时的实际位置,并将该位置反馈给送料机进行自我校正。利用高速相机的高帧率以及上位机的快速处理能力,这种方法实现了高精度高效的全自动校正,大大提高了飞达的校正精度和效率,使飞达的后期维护更加方便。
05 智能化算法优化,提升贴装效率
随着贴片机贴装头数量的增加,如何优化吸嘴、飞达安排和元件贴装顺序成为了提高效率的关键问题。
多贴头贴片机吸嘴飞达安排及元件贴装顺序优化算法应运而生。该算法包括吸嘴飞达安排算法方法和贴装路径优化算法方法。
吸嘴飞达安排算法根据输入的PCB列表中的原件类型、数量、供料类型、飞达型号和吸嘴型号,输出吸嘴安装列表和飞达安装列表。
贴装路径优化算法则根据贴装最短路径法则,计算出最优化的贴装顺序。
这种算法大大减少了贴装时间,提高了多头贴片机运行的效率,解决了传统人工编程效率低、易出错的问题。
06 技术融合推动电子制造高质量发展
贴片机飞达技术的创新不仅仅是单一技术的突破,更是多种技术融合的结果。新型自动化贴片机飞达机构集成了撕料组件、卷料组件、控制组件、调节组件和拉杆组件。通过撕料组件和卷料组件的双电机驱动来替代气动,精度更高,控制更灵活,可以通过电子控制系统进行更细腻的参数调整和动作控制。
同时,这种设计还具有噪音较低、性能稳定、受环境因素影响较小的优点。通过调节组件进行自动调节档位,进一步提高了生产效率、提升了精度和稳定性。
随着5G、物联网和人工智能技术的快速发展,电子元器件朝着更小型化、高集成度方向演进,对贴片工艺的要求不断提升。
飞达技术的创新不仅解决了当前生产效率瓶颈,更为未来电子制造提供了关键技术支撑。双电机驱动、视觉自动校正、智能化算法优化等技术融合,正推动飞达从简单的送料器转变为贴片机中的智能组件。这一转变将使SMT生产线更加高效、精准和柔性,为下一代电子产品制造奠定坚实基础。