Com a equip bàsic d'una línia de producció de tecnologia de muntatge en superfície (SMT), la funcionalitat de la màquina de selecció{0}}i{1}}col·loca es basa en la integració orgànica de múltiples tecnologies, com ara mecànica de precisió, control automàtic, detecció i detecció i processament d'informació. El seu objectiu és automatitzar tot el procés d'alimentació de components electrònics i col·locació precisa. Una comprensió profunda de les seves funcions fonamentals ajuda a comprendre els principis de funcionament de l'equip i els punts clau de control del procés, proporcionant una base teòrica per a una producció eficient i estable.
La funció bàsica d'una màquina de recollida-i-de col·locar és col·locar amb precisió diversos components de muntatge en superfície als coixinets d'una placa de circuit imprès (PCB) segons les posicions i orientacions establertes. Aquesta funció s'aconsegueix mitjançant tres processos bàsics: recollida, posicionament i col·locació. El procés de recollida-i-col·locació implica un broquet d'-alta velocitat que recull components de l'alimentador. El control de pressió negativa del broquet i la selecció del material afecten directament la selecció-i-fiabilitat i protecció dels components fràgils. El procés de posicionament es basa en sistemes de visió artificial o mesurament làser per a la identificació de coordenades-en temps real i la detecció d'errors entre els components i la PCB. Els paràmetres de correcció es calculen mitjançant algorismes de processament d'imatges i transformació de coordenades. El procés de col·locació utilitza una plataforma de moviment de precisió de diversos eixos-per moure els components a la posició objectiu de la PCB i realitza una col·locació i una lleugera pressió en el moment del contacte, assegurant un bon contacte entre els extrems de la soldadura i els coixinets.
La transmissió mecànica de precisió és la base material per a la funcionalitat de la màquina de recollida-i-de col·locar. L'equip generalment utilitza servomotors d'alta-resolució per conduir els eixos X, Y, Z i els eixos rotatius, combinats amb cargols de boles de precisió o motors lineals, per aconseguir una precisió de posicionament de nivell-micra i un moviment estable i d'alta-velocitat. El control d'enllaç multi-eix assegura que el broquet es pugui moure ràpidament al llarg de qualsevol trajectòria en un espai tri-dimensional, alhora que redueix la vibració i el retard de posicionament durant l'acceleració i la desacceleració. La rigidesa i l'estabilitat tèrmica de l'estructura mecànica també són crucials per evitar la deformació causada per un funcionament a gran-velocitat o els canvis de temperatura ambient, que podrien afectar la precisió de la col·locació.
El sistema de detecció de sensors constitueix una garantia important per a la funcionalitat de la màquina pick{0}}i-place. El sistema de visió adquireix imatges de components i PCB mitjançant càmeres industrials, utilitzant algorismes de reconeixement de patrons i de concordança de característiques per determinar la mida dels components, la posició del pin i la polaritat. També identifica marques fiducials al substrat per compensar els errors de fabricació i les desviacions de col·locació a la placa de circuit imprès. El mesurament del gruix del làser o els mòduls de visió 3D poden detectar la coplanaritat dels components, les diferències d'alçada dels coixinets i les postures de recollida-anormals, proporcionant suport de dades per al control de qualitat en dissenys complexos. Els sensors de pressió i pressió negativa controlen la força de contacte i l'estat d'aspiració del broquet en temps real durant la col·locació, evitant que es perdin captacions-, capgiraments o danys per pressió.
Les capacitats de control automàtic i de processament de dades són el nucli de la intel·ligència de la màquina de seleccionar-i-ubicar. El sistema de control central planifica de manera dinàmica les rutes de moviment i les seqüències de treball basades en programes preestablerts i dades de sensors-en temps real, optimitzant el temps del cicle de col·locació i reduint els moviments innecessaris. Les unitats d'informàtica d'alta-velocitat poden completar l'anàlisi d'imatges i la correcció de coordenades en mil·lisegons, garantint una gran precisió fins i tot durant el funcionament d'alta-velocitat. Les màquines modernes de recollida-i-de col·locar també poden interactuar amb els sistemes de gestió de la línia de producció (MES) per aconseguir la càrrega-en temps real de les dades de producció i la traçabilitat dels paràmetres del procés, proporcionant una base per a l'anàlisi de la qualitat i la millora del procés.
També són fonamentals les funcions d'adaptació del sistema d'alimentació. Les màquines Pick and Place són compatibles amb diversos mètodes d'alimentació, com ara cinta, safata, tub i materials a granel. La precisió del canvi de material i la sincronització de la bobina de cinta dels alimentadors d'alta-velocitat afecta directament la suavitat del funcionament continu. La gestió intel·ligent d'alimentació de material pot controlar el balanç i l'estat del material, reduint el risc d'escassetat o errors de material i millorant l'eficiència operativa global de la línia de producció.
En resum, la base funcional d'una màquina de recollida i col·locació es compon de mòduls com ara la transmissió mecànica de precisió, el control de moviment multi-, la visió i el posicionament làser, la detecció de sensors, el processament automàtic de dades i l'adaptació de l'alimentació de material. Aquestes funcions bàsiques funcionen conjuntament per permetre que l'equip assoleixi la col·locació de components de precisió de -micres en la producció d'alta-velocitat, proporcionant un suport sòlid per a la producció a gran-escala, alta-densitat i alta-fiabilitat de la fabricació d'electrònica moderna.