Вряд-ли подойдут скольжения. Нужно добиться минимального гистерезиса усилия для перемещения и одновременно с этим отсутствие люфта. Иначе точность измерения силы прижатия будет плохой.

а может быть пневматику применить по этой координате? Там проблем с ограничением и измерением силы прижатия не будет изначально.

По оси Z присоску с компонентом желательно перемещать с управляемой скоростью и ускорением , так же как и по другим координатам (трапеция или S образное). Зная высоту сменной насадки, высоту устанавливаемого элемента, высоту платы в месте установки (а плата может быть и выгнутая, и закрученная "пропеллером") можно плавно опустить компонент без удара. Усилие прижатия можно вычислить по ошибке положения и току, как в любом следящем приводе. Пневмопривод, за счет сжимаемости воздуха, будет стучать компонентом по плате. Иногда такие удары отрывают от пасты и смещают ранее установленные детали.
Мне кажется, прежде чем обсуждать детали будущего станка , хорошо было бы уточнить его основные технические характеристики: производительность, максимальные габариты платы, минимальный размер корпуса и шага выводов, максимальный размер корпуса компонента, какие и сколько питателей, будет ли возможноть работы в ручном и полуавтоматическом режиме сборки, какую хотим получить точность в "сигма".

производительность - 1 плата в час или 1 компонент в минуту минимум
максимальные габариты платы - 100x100мм
минимальный размер корпуса и шага выводов - 0603, 0.5
максимальный размер корпуса компонента - LQFP100
какие и сколько питателей - давайте таки из кучи, с ленты опционально ибо крупные можно и легко руками поставить
будет ли возможноть работы в ручном - не важно, вначале нет
и полуавтоматическом режиме сборки - не важно, вначале нет
какую хотим получить точность - хотя бы 0.1 мм

Сообщение отредактировал Огурцов - Jan 21 2012, 16:21

в том и дело, что зная все - это одно дело. А не зная высоту кучи элементов, желательно все же иметь какой-то демпфер, или возможность почти мгновенной остановки по увеличению усилия, если демпфера нету. Ну либо измерять высоту кучи элементов, прежде чем опускать туда захват (присоску), что IMHO и сложнее, и дороже.

такжеж у нас камера, оцр...

Не... Не дело это.

Минимальный размер 0201! и шаг 0.4 (как QFP так и BGA/uLGA)! 0603 и без этого девайса вручную расставить и впаять не внапряг, ради них IMHO и заморачиваться даже не стоит. Максимальный размер где то около БГА 25х25 мм., точность, да, 0.1, большей не надо, БГА и так самоотцентрируются потом, а остальным изначально хватит.

вообще вся ценность этой идеи в сложнопаяемых корпусах и мелочи - LGA, QFN/DFN, 0402, 0201. Так как с простым - *QFP и BGA и так проблем особо нету.



такжеж одной камерой не измерить высоту достаточно точно.

На счет кучи. Я понимаю, что лень движет прогресс, но не до такой же степени. Давайте рассмотрим бюджетный вариант питателей с стандартной упаковкой. Мне не раз приходилось видеть , как на большой сборочный автомат вместе с обычными катушечными питателями ставили одну или несколько дюралевых пластин с профрезерованными поперечными Т образными пазами, куда вставляли обрезки 8 миллиметровых лент. Если сделать ход монтажной головки над зоной питателей 80 мм., то с каждой ленты можно взять 20 деталей без ее переталкивания при шаге 4 мм. Ленты на пластине расположены почти без промежутков.Такого количества чипов хватит на самую сложную плату. Защитные ленточки снимаются вручную перед началом работы.



Для шага 0.4 точности 0.1 совершенно недостаточно. Ширина площадки 0.2-0.25 , ширина отпечатка пасты 0.17-0.22 При точности 0.1 вывод может сдвинуться на половину ширины. Вообще все мелкошаговые, особенно длинные мелкошаговые чуствительны не столько к линейным, сколько к угловым ошибкам.
Высоту можно померить контактным способом, например датчик с диференциальным трансформатором LVDT. Усилие минимальное, точность доли микрона.

У статичного объекта может и не измерить, а того, что можем перемещать - измерить.

Ну я подразумеваю BGA 0.4, пасты под них не надо вообще в данных условиях, только флюс - им плату обработать можно до печати пасты, а смещение на полплощадки не страшно по причине самоцентровки в процессе оплавления. Да и по опыту смещение на 0.1 на LQFP с 0.4 шагом ни разу не криминал, вид не очень конечно, но с контактом все в порядке, для прототипа более чем вполне. А вот с угловыми ошибками согласен - тут надо выдерживать точность высокую, чтобы ни с какой стороны не было смещения более, чем на 0.1. Если выйдет точнее, то разумеется лучше.

По поводу разбирания кучи,

Как будут решаться 2 ситуации:

перевернутый элемент маркировкой к столу - т.е. аппарат должен его перевернуть чтоб распознать маркировку

большая куча компонентов в которой закончился нужный элемент и + есть перевернутые

и прикиньте скорость при количестве рассыпухи в 1000 компонентов ( насыпал и забыл )

С перевернутыми резисторами все относительно просто: нужно лишь легонько встряхнуть поддон. Более крупные лучше изначально укладывать нужной стороной.

Мысли на счет размеров платы. В больших сборочных линиях конвеер может раздвигаться на ширину 450-500 мм., но "лопухи" такого размера делают все меньше и меньше. Первая причина очевидна - уменьшаются размеры компонентов. Другие не столь заметны. Современные групповые платы часто содержат в себе большое количество фрезерованных краев и карманов, линии двухсторонней Vобразной подрезки. Все это не увеличивает жесткость. Платы такого размера провисают в печке. Большая часть многослоек производится в Китае и часто не из самых стабильных в размерах ламинатов и препрегов. Чем больше групповая плата, тем больше может быть разъезд слоев и площадок. На эту тему за последние несколько лет было напечатано много статей. Общаясь с контрактными производителями я заметил, что многие стараются делать групповую плату форматом не больше А4. Соотношение размеров сторон сооветствует рекомендации IPC - 2 к 3, хорошо раскраивается стандартный лист стеклотекстолита - на 20 заготовок. A4 - основной формат полиграфии, т.е. пустые групповые платы можно положить в стандартный почтовый пакет для журналов при пересылке образцов из Китая. Для трафаретной печати пасты на плату А4 подходит широко используемый размер трафарета 415х280 мм. Иногда в народе его называют Fritsch. Этот же трафарет в дальнейшем можно вклеить в большую раму и использовать при серийном производстве.

Демпфер с сенсором будет, это обязательно (уже описывал - датчик холла, магнит и пружина).
Про ТТХ, 1 компонент в минуту - это совсем грустно. Я планирую, что 1 компонент в 1...3 секунды - более чем реальная скорость.
Камеру планирую использовать такую.
Такой уже есть, нормально работает, но толстоват.
Скорость при кол-ве 1000 компонентов чем смущает? Кто мешает первым этапом сделать сканирование всей поверхности и создание таблицы с маркировкой и расположением всех опознанных (и неопознанных) деталей?

p.s. Тема главным образом создавалась чтоб найти людей, которые хотят на добровольной основе совместными усилиями развивать проект. Пока откликнулся один человек из Питера.

Повторюсь, для скорости и безглючности нужно писать на МК, а не на PC. В т.ч. и камеру. Тут еще автономность автоматом появляется, что тоже важно.

зы: 5M - это физическое разрешение или интерполяция опять из 320x200 ?
ззы: я согласен замутить механику, при условии, что будут какие-то реальные подвижки с OCR, иначе даже начинать нет смысла. Все остальное более-менее реализуемо.


Сообщение отредактировал Огурцов - Jan 23 2012, 04:39