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貼片機(jī)原理
拱架型
元件送料器、基板(PCB)是固定的，貼片頭(安裝多個(gè)真空吸料嘴)在送料器與基板之間來(lái)回移動(dòng)，將元件從送料器取出，經(jīng)過(guò)對(duì)元件位置與方向的調(diào)整，然后貼放于基板上。由于貼片頭是安裝于拱架型的X/Y坐標(biāo)移動(dòng)橫梁上，所以得名。
拱架型貼片機(jī)對(duì)元件位置與方向的調(diào)整方法：
1)、機(jī)械對(duì)中調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法能達(dá)到的精度有限，較晚的機(jī)型已再不采用。
2)、激光識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法可實(shí)現(xiàn)飛行過(guò)程中的識(shí)別，但不能用于球柵列件BGA。
3)、相機(jī)識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，一般相機(jī)固定，貼片頭飛行劃過(guò)相機(jī)上空，進(jìn)行成像識(shí)別，比激光識(shí)別耽誤一點(diǎn)時(shí)間，但可識(shí)別任何元件，也有實(shí)現(xiàn)飛行過(guò)程中的識(shí)別的相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)，機(jī)械結(jié)構(gòu)方面有其它犧牲。
這種形式由于貼片頭來(lái)回移動(dòng)的距離長(zhǎng)，所以速度受到限制。一般采用多個(gè)真空吸料嘴同時(shí)取料(多達(dá)上十個(gè))和采用雙梁系統(tǒng)來(lái)提高速度，即一個(gè)梁上的貼片頭在取料的同時(shí)，另一個(gè)梁上的貼片頭貼放元件，速度幾乎比單梁系統(tǒng)快一倍。但是實(shí)際應(yīng)用中，同時(shí)取料的條件較難達(dá)到，而且不同類(lèi)型的元件需要換用不同的真空吸料嘴，換吸料嘴有時(shí)間上的延誤。
這類(lèi)機(jī)型的優(yōu)勢(shì)在于：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)高精度，適于各種大小、形狀的元件，甚至異型元件，送料器有帶狀、管狀、托盤(pán)形式。適于中小批量生產(chǎn)，也可多臺(tái)機(jī)組合用于大批量生產(chǎn)。

貼片機(jī)主要性能
1、可貼裝元件的種類(lèi)、規(guī)格、貼片方向、基板尺寸、貼片范圍符合說(shuō)明書(shū)指標(biāo)；
2、貼片速度：以1608片狀元件測(cè)試CPH貼裝率不小于標(biāo)稱(chēng)的IPC9850速度的60%，或SPC速度不大于標(biāo)稱(chēng)速度的2倍；
3、飛片率不大于3‰。
操作系統(tǒng)
1、各種指示燈、按鍵、操作手柄外觀完整，操作、顯示正常；
2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作正常；
3、輸入輸出系統(tǒng)工作正常。
機(jī)械部分
1、各傳送皮帶、鏈條、連接銷(xiāo)桿完整，無(wú)老化損現(xiàn)象；
2、各傳動(dòng)導(dǎo)軌、絲杠運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)協(xié)調(diào)，無(wú)異常雜音，無(wú)漏油現(xiàn)象。
控制部分
1、驅(qū)動(dòng)氣缸、電磁閥以及配管、連接頭無(wú)異物堵塞、無(wú)松動(dòng)漏氣。驅(qū)動(dòng)氣缸及電磁閥工作正常，無(wú)雜音；
2、壓縮空氣的干燥過(guò)濾裝置齊全完好；
3、貼片頭真空度不小于500mmHg。

貼片機(jī)貼裝精度
即元件中心與對(duì)應(yīng)焊盤(pán)中心線(xiàn)的偏移量，不超過(guò)元件焊腳寬度的1/3（目測(cè)）；或異常偏移發(fā)生率不大于3‰。
儀器、儀表外觀完好，指示準(zhǔn)確，讀數(shù)醒目，在合格使用期限內(nèi)；
設(shè)備內(nèi)外定期保養(yǎng)，保持清潔，無(wú)油污，無(wú)銹蝕，周?chē)骄邆浼扰帕杏行颍O(shè)備潤(rùn)滑良好。
貼片機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)
高性能貼片機(jī)普遍采用視覺(jué)對(duì)中系統(tǒng)。視覺(jué)對(duì)中系統(tǒng)運(yùn)用數(shù)字圖像處理技術(shù)，當(dāng)貼片頭上的吸嘴吸取元件后，在移到貼片位置的過(guò)程中，由固定在貼片頭上的或固定在機(jī)身某個(gè)位置上的照相機(jī)獲取圖像，并且通過(guò)影像探測(cè)元件的光密度分布，這些光密度以數(shù)字形式再經(jīng)過(guò)照相機(jī)上許多細(xì)小精密的光敏元件組成的CCD光耦陣列，輸出0～255級(jí)的灰度值。灰度值與光密度成正比，灰度值越大，則數(shù)字化圖像越清晰。數(shù)字化信息經(jīng)存儲(chǔ)、編碼、放大、整理和分析，將結(jié)果反饋到控制單元，并把處理結(jié)果輸出到伺服系統(tǒng)中去調(diào)整補(bǔ)償元件吸取的位置偏差，后完成貼片操作 。
那么，機(jī)器通過(guò)對(duì)PCB上的基準(zhǔn)點(diǎn)和元器件照相后，如何實(shí)現(xiàn)貼裝位置自動(dòng)矯正并實(shí)現(xiàn)貼裝的呢？這一過(guò)程是機(jī)器通過(guò)一系列的坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換來(lái)定位元件的貼裝目標(biāo)的。我們通過(guò)貼裝過(guò)程來(lái)闡述系統(tǒng)的工作原理。首先PCB通過(guò)傳送裝置被傳輸?shù)焦潭ㄎ恢貌⒈粖A板機(jī)構(gòu)固定，貼片頭移至PCB基準(zhǔn)點(diǎn)上方，頭上相機(jī)對(duì)PCB上基準(zhǔn)點(diǎn)照相。這時(shí)候存在4個(gè)坐標(biāo)系：基板坐標(biāo)系（Xp，Yp）、頭上相機(jī)坐標(biāo)系（Xca1，Ycal）、圖像坐標(biāo)系（Xi，Yi）和機(jī)器坐標(biāo)系（Xm，Ym）。對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)照相完成后，機(jī)器將基板坐標(biāo)系通過(guò)與相機(jī)和圖像坐標(biāo)系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機(jī)器坐標(biāo)系中，這樣目標(biāo)貼裝位置確定。然后貼片頭拾取元件后移動(dòng)到固定相機(jī)的位置，固定相機(jī)對(duì)元件進(jìn)行照相。這時(shí)同樣存在4個(gè)坐標(biāo)系：貼片頭坐標(biāo)系也是吸嘴坐標(biāo)系（Xn，Yn）、固定相機(jī)坐標(biāo)系（Xca2，Yca2）、圖像坐標(biāo)系（Xi，Yi）和機(jī)器坐標(biāo)系（Xm，Ym）。對(duì)元件照相完成后，機(jī)器在圖像坐標(biāo)系中計(jì)算出元件特征的中心位置坐標(biāo)，通過(guò)與相機(jī)和圖像坐標(biāo)系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機(jī)器坐標(biāo)系中，此時(shí)在同一坐標(biāo)系中比較元件中心坐標(biāo)和吸嘴中心坐標(biāo)。兩個(gè)坐標(biāo)的差異就是需要的位置偏差補(bǔ)償值。然后根據(jù)同一坐標(biāo)系中確定的目標(biāo)貼裝位置，機(jī)器控制單元和伺服系統(tǒng)就可以控制機(jī)器進(jìn)行貼裝了。

貼片機(jī)相關(guān)設(shè)備
錫膏攪拌機(jī)、上下板機(jī)、絲網(wǎng)印刷機(jī)、貼片機(jī)、回流焊、波峰焊、料帶剪帶機(jī)、多功能機(jī)等。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
波峰焊機(jī)
助焊劑涂覆裝置
手動(dòng)視覺(jué)高精密貼片機(jī)
手動(dòng)視覺(jué)高精密貼片機(jī)
1、調(diào)整裝置操作靈活，接頭完好、無(wú)漏氣；
2、 涂覆裝置
發(fā)泡形式：發(fā)泡效果80%均勻，形成氣泡約為0.5~1.5大小（目測(cè)）；
滾筒噴濺式：滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)均勻平穩(wěn)無(wú)雜音，網(wǎng)壁無(wú)堵塞，無(wú)集中破損，氣噴口無(wú)堵塞；
噴霧式：噴口無(wú)堵塞，移動(dòng)掃描運(yùn)轉(zhuǎn)正常；
3、附帶的助焊劑液面顯示清晰，無(wú)堵塞。
預(yù)熱器
預(yù)加熱器無(wú)損傷，溫度調(diào)節(jié)控制器工作正常。
焊錫槽
1、焊錫槽溫度調(diào)整符合設(shè)備說(shuō)明書(shū)；
2、焊錫波峰高度調(diào)節(jié)靈敏，保持穩(wěn)定。泵體運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無(wú)噪音；
其他部件
1、可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌調(diào)節(jié)自如，且保持平行。調(diào)節(jié)寬度符合設(shè)備說(shuō)明書(shū)；
2、傳輸鏈平穩(wěn)正常，速度調(diào)節(jié)符合設(shè)備說(shuō)明書(shū)，且精度控制在±0.1m/分以?xún)?nèi)；
3、電器裝置齊全，管線(xiàn)排列有序，性能靈敏可靠。儀器、儀表外觀完好，指示準(zhǔn)確，讀數(shù)醒目，在合格使用期限內(nèi)；
4、面板操作及顯示正常，操作手柄按鈕靈活可靠，電腦控制系統(tǒng)工作正常；
5、設(shè)備內(nèi)外定期保養(yǎng)，無(wú)黃袍，無(wú)油垢。
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