SMD россыпь

[alex-avr2.livejournal.com]

Оригинал взят у alex_avr2 в SMD россыпь

Все кто имеет дело с разработкой электроники (и сочувствующие) привыкли, что современные электронные компоненты в большинстве своем (особенно для низковольтных применений и портативной техники) производятся в корпусах для поверхностного монтажа на плату(SMD), без ножек. Конденсаторы, резисторы и прочие двухвыводные детали, как правило поставляются в пластиковых или бумажных перфорированных лентах в катушках. На производстве ленты заправляются в специальные питатели, которые вставляются в расстановщики SMD компонентов - машины, которые берут эти детальки из лент и ставят на печатные платы. При этом размер самих компонентов постоянно уменьшается и сейчас в производстве в ходу компоненты типоразмера 01005 (0.4 x 0.2 мм).



Не трудно заметить, что при таких размерах сами компоненты в ленте занимают очень мало полезного места. Сейчас появились новые типы питателей, в которых SMD детали загружаются россыпью из таких вот ячеек:



Навскидку, одна такая ячейка заменяет не меньше одной катушки ленты. Плюсы очевидны - не нужно производить ленту километрами, а потом ее утилизировать километрами, не нужно слишком часто менять катушки, останавливая при этом производство. Минусы - тоже очевидны - нужна сложная технология позволяющая надежно брать компоненты из россыпи, а не из удобной ленты, в которой они заранее ориентированы под известным углом, лежат горизонтально и находятся в заранее известных точках.

В Сименсе разработали новый тип питателя, в который за раз можно засыпать до полутора миллионов (!) деталей. Перемещение деталей внутри питателя происходит за счет вибрации. Из основной емкости они попадают на прозрачную пластину, подсвечиваемую снизу, а сверху на нее смотрит специальная камера. Система машинного зрения распознает детали и головка с кучей присосок их захватывает, по 20 штук за раз. Все это происходит с совершенно безумной скоростью, которую можно оценить на видео

Кстати, на форуме OpenPNP - программы, которую я использую для самодельного расстановщика сейчас активно обсуждается разработка подобной системы, конечно, куда более упрощенной. Учитывая, что подобные самодельные установщики используются в основном для прототипирования и мелких серий плат - функция может оказаться очень полезной. Дело в том, что при небольших загрузках возникает обратная проблема с лентами - делать питатель, покупать целую катушку, заправлять ее в питатель и т.п. - слишком накладно, ведь иногда счет деталей во всей серии идет на десятки (допустим по одной на каждую плату). При этом возможность засыпать нужные компоненты в небольшие ячейки выглядит весьма привлекательной.

Comments

[agalakhov.livejournal.com]

Прыгать прыгает, а будет ли на ровном стекле переворачиваться? Закон сохранения импульса вообще-то, нет крутящего момента. Будет шлепать одной и той же стороной, как в первый раз упал, почему нет?

[alex-avr2.livejournal.com]

Вы живете в очень идеальном мире :)
Я даже завидую. Просто попробуйте и все вопросы отпадут.

[agalakhov.livejournal.com]

Попробовал прежде чем писать. Вопросов появилось еще больше. Они еще и липнуть умеют.

[vkorehovisback.livejournal.com]

там под небольшим углом стол.

[roquefort-tln.livejournal.com]

а если стол трясти не строго линейно а с вращательным компонентом движения?

[agalakhov.livejournal.com]

Не хватает, слишком деталь короткая. Хотя можно так: неправильную деталь подхватить манипулятором и бросить обратно. Манипулятор может бросить боком, тогда шансы на переворот резко повысятся.

Хотя с SOT-23 все равно непонятки. С ними сейчас как раз в том и проблема, что они склонны ложиться кверху лапами. Приходится быть осторожным, чтобы нечаянно не перевернуть. Если уж перевернется, то навсегда. Если 0805 как монетка, то эти как бутерброд: вероятность падения маслом вниз сильно выше, так как маслом вверх - подпрыгнет и перевернется, а маслом вниз - точно прилипнет. Все SOT-23, SO, TQFP и прочие с ногами, если падают боком, переворачиваются ногами вверх, а боком падают они часто.

Вот сейчас ради эксперимента высыпал на стол SOT-23 и посчитал. Из 50 штук 39 легли лапами вверх. Не статистически значимо, конечно, на такой выборке, но намекает.

[drvit.livejournal.com]

1. Убрать плоскую горизонтальную поверхность ровно вниз с ускорением больше 1g.
2. Наклонить под небольшим углом, двигая один край вниз.
3. Подождать, пока разогнанные силой тяжести детальки упадут на наклонную поверхность.
4. Из за того, что детальки лежали горизонтально и падали горизонтально, при встрече с наклонной поверхностью они ударяются сначала одним краем, из-за чего начинают вращаться.
5. Возвратить стол в горизонтальную поверхность и поднять на прежний уровень.
6. Часть деталек перевёрнута, задача решена.

[agalakhov.livejournal.com]

А хотя переворачиватель ведь можно просто сделать. Выбираем лежащие правильно. Потом все вместе накрываем вторым стеклом и весь бутерброд переворачивем. Все, профит. Делать можно с той же термоядерной скоростью. Лежащим на боку не повезло, их вернем обратно, но их будет совсем мало.

[roquefort-tln.livejournal.com]

Имхо - проще всего их обратно в ящик ссыпать и не мучаться

[agalakhov.livejournal.com]

В среднем 50% возвращать, это увеличение времени на 1/2+1/4+1/8+..., сумма ряда равна единице, т.е. время удваивается. Не очень хорошо.

[roquefort-tln.livejournal.com]

можно так считать, а можно просто считать что надо удвоить поток деталек к "столу" и половину возвращать обратно. По идее это практически ничего не стоит - энергопотребление головы с манипуляторами явно на порядки больше, чем питателя, подающего детальки на стол.
Поэтому во время непрерывной работы конвейера не изменится практически ничего, последние несколько десятков плат могут потребовать большего времени - когда мы начнем последние оставшиеся детальки по нескольку раз прогонять, дожидаясь, пока они все в правильное положение не упадут - это если мы хотим использовать стакан с детальками до конца.