Коботска радна станица за учитавање PCBA компоненти треба да буде планирана око конзистентности преузимања, релативне тачке плоче, правца постављања, контроле пресовања и логике инспекције. Вредност аутоматизације није само замена покрета руке. Вредност је одржавање малих делова и штампаних плоча поравнатих кроз поновљене циклусе, варијанте производа и абнормално опорављање.
Последње ажурирање: јун КСНУМКС, КСНУМКС
Кључне Такеаваис
- Флексибилна монтажа PCBA плоче зависи од стабилне презентације компоненти, локације плоче, дизајна крајњег алата и логике детекције.
- Брза путања робота не може да реши проблеме нестабилног преузимања, недоследних података на плочи или нејасне потврде постављеног дела.
- Мешовита производња електронике захтева модуларне уређаје, контролу рецепата и јасне кораке опоравка.
- EVST планира кобот, причвршћиваче, системе за вид или сензоре, алате, безбедносне границе и радни ток оператера као једну радну станицу.
- Прихватање треба да тестира поновљено преузимање, дубину постављања, неуобичајене случајеве и промену, а не само кратку демонстрацију.
Зашто је учитавање PCBA компоненти више од „бирања и постављања“
Учитавање PCBA компоненти може укључивати капице, делове сензора, штитове, конекторе, мала кућишта или лагане модуле. Ови делови често изгледају лако за померање, али њихова величина их чини осетљивим на оријентацију, статичко руковање, размак између уређаја и дубину постављања. Компонента која је погрешна за један милиметар и даље може захтевати прераду након следећег процеса.
Радна станица би стога требало да почне од прозора процеса. Како компонента стиже? Како се плоча лоцира? Како алат хвата или води део? Како се потврђује положај седења? Како се оператер опоравља након промашеног избора или грешке при постављању?
Контролне тачке радне станице
| Контролна тачка | Шта дефинисати | Зашто је важно |
|---|---|---|
| Снабдевање компонентама | Послужавник, додавач, трака или ручно гнездо | Одржава положај пикапа стабилним |
| Референтна тачка плоче | Локациони клинови, гнездо, стезаљка, површина за ношење | Одржава смислене координате положаја |
| Крајњи ефектор | Вакуум, мекани хватаљка, вођени алат или глава пресе | Штити делове док контролише угао |
| Путања пласмана | Правац прилаза, дубина, задржавање, отпуштање | Смањује нагнуто или непотпуно постављање |
| Откривање | Присутан део, присутна плоча, усправно стање, сигнал квара | Спречава ширење скривених недостатака низводно |
| Опоравак | Пропуштено бирање, празна тацна, погрешно постављање, ресетовање путање | Спречава да се линија ослања на импровизоване поправке |
| Цхангеовер | Причвршћивач, алат, рецепт, породица компоненти | Подржава производњу мешовите електронике |
EVST третира ове тачке као једну компактну границу радне станице. Робот је важан, али околни процес одлучује да ли станица може да ради више пута.
Ручна монтажа, наменске машине и кобот ћелије
| опција | Бест Фит | снага | Ограничити |
|---|---|---|---|
| Ручно учитавање | Прототип, поправка, веома мали обим | Флексибилно просуђивање | Излаз зависи од осећаја и умора оператера |
| Наменска машина за монтажу | Стабилан електронски производ велике количине | Брзо и поновљиво за једну геометрију | Скупо је прилагођавати се варијантама |
| Коботова ћелија за утовар штампаних плоча (PCBA) | Мешовита производња са понављајућим породицама делова | Компактан и флексибилан | Потребно је планирање причвршћивања, преузимања, детекције и опоравка |
Коботска ћелија је корисна када линији треба већа поновљивост него ручно склапање, али већа флексибилност него тешка аутоматизација. Одлука треба да почне са стабилношћу породице компоненти, а не са брзином робота.
Датум плоче долази пре брзине постављања
Ако плоча није постављена доследно, исправна путања робота може погрешно поставити део. PCBA држачи морају да подупиру плочу без савијања, да је понављајуће лоцирају и да остављају довољно приступа алату и сензорима.
| Питање о распореду утакмица | Зашто је важно |
|---|---|
| Да ли плоча може да се лоцира природно без процене оператера? | Смањује варијације између смена |
| Да ли је плоча подупрта близу штампе или места за постављање? | Спречава деформацију током уметања |
| Да ли уређај оставља слободан простор за алат? | Избегава лоше углове прилаза |
| Да ли варијанте могу да деле модуларни концепт лоцирања? | Смањује се рад при пребацивању |
| Да ли се грешке могу отклонити без померања плоче? | Чува податке након опоравка |
EVST обично заједно прегледа плочу, причвршћивач, алат и концепт детекције, јер свака одлука утиче на остале.
Чекови преузимања и смештаја
| Проверити | Шта проналази | Типичан сигнал |
|---|---|---|
| Компонента присутна пре преузимања | Празна посуда или недостајући део | Сигнал вида, сензора или доводног уређаја |
| Алат има компоненту | Пропуштено бирање или слаб вакуум | Вакуум, положај хватаљке или сензор |
| Одбор је присутан | Празан уређај или погрешно стање оптерећења | Сензор или вид уређаја |
| Постигнуто место | Алат је стигао на очекивану дубину или положај | Путовање, положај, сила или вид |
| Делимично седећи | Компонента је на коначној локацији | Визија, сила, дубина или логика присуства |
| Квар отклоњен | Оператор је завршио ресетовање | Сигнал за ресетовање и логика безбедног рестартовања |
Ове провере треба да буду осмишљене пре коначне испоруке опреме. Сигнал да се робот померио до одређене тачке није исто што и доказ да је део правилно постављен.
Промена у склапању електронике
Електронске линије често обрађују многе варијанте производа. Радна станица за учитавање штампаних плоча (PCBA) треба да дефинише шта се мења између варијанти и како оператер потврђује исправно подешавање.
| Ставка за промену | Типична акција | Ризик ако није дефинисан |
|---|---|---|
| Гнездо за даске | Замените уметак или подесите лоцирајуће клинове | Померање датума плоче |
| Компонентна полица | Промена лежишта, улагача или оријентације | Погрешан део или лоше примање |
| Крај алата | Замените прст, чашицу или водич | Слаб хват или погрешан угао |
| Рецепт за робота | Изаберите путању и редослед пласмана | Погрешан положај компоненте |
| Рецепт за инспекцију | Изаберите логику камере или сензора | Лажно ОК или лажно НГ |
| Провера првог дела | Потврдите подешавање након промене | Дефект улази у серијску производњу |
Практична радна станица чини промену видљивом и поновљивом. То је често вредније од малог побољшања брзине робота.
Безбедност и приступ свестан електростатичног заштите
Склапање штампаних плоча такође захтева планирање приступа. Оператори могу допуњавати послужавнике, брисати мале делове, чистити алате или ресетовати након квара. Ћелија треба да дефинише које кретање је дозвољено током ових корака и како се рукује осетљивом електроником.
Практична питања укључују:
- Где оператер утоварује плоче или допуњава компоненте?
- Може ли оператер да отклони квар без померања референтне тачке прибора?
- Да ли се врхови алата, хватаљке и сензори лако чисте или замењују?
- Да ли распоред спречава ометање каблова и незгодан дохват?
- Да ли су робот, причвршћивач, додавач и уређаји за инспекцију укључени у процену ризика?
OSHA описује роботске системе као системе који укључују робота, крајњи ефектор, систем управљања, сензоре, изворе напајања и интерфејсе за секвенцирање. Извор: OSHA технички приручник, одељак IV, поглавље 4Тај системски поглед је користан за склапање електронике јер се кварови често дешавају на граници између напајања, причвршћивања, алата и инспекције.
Провере пријема пре куповине
| Аццептанце Итем | Шта питати | Сигнал за пролаз |
|---|---|---|
| Поновљивост преузимања | Да ли алат може да бира компоненте током поновљених циклуса? | Стабилан преузимање без честих корекција |
| Локација одбора | Да ли се табла понавља након што је различити оператори учитају? | Датум остаје конзистентан |
| Резултат пласмана | Како се потврђује седећи положај? | Дефинисани OK или NG сигнал |
| Управљање грешкама | Шта се дешава након промашеног избора или погрешно постављеног дела? | Обриши путању заустављања, одбијања или ресетовања |
| Цхангеовер | Како се мењају причвршћивач, послужавник, алат и рецепт? | Документовано и поновљиво подешавање |
| Одржавање | Да ли се алати и сензори могу безбедно сервисирати? | Приступ не омета датум |
Прихватање треба да обухвати нормалне циклусе, пропуштено преузимање, погрешно учитавање плоче, празну касету, ресетовање оператера и први комад након промене.
Где EVST додаје вредност
EVST може да подржи учитавање PCBA компоненти као пакет радне станице. Разговор о испоруци може да укључује избор кобота, причвршћивање плоче, руковање малим деловима, вид или сензоре, алате за пресовање или постављање, безбедносне границе и опоравак производње.
За тимове производа, ово помаже да се захтеви за монтажу претворе у концепт станице. За производне тимове, разјашњава шта се дешава када линија није у савршеном циклусу. За тимове за набавку, дефинише границе опреме и план пријема.
За повезани контекст аутоматизације робота, погледајте EVST-ове Преглед колаборативног робота контакт страна.
Контролна листа за набавку
| Унос купца | Зашто је важно |
|---|---|
| Узорци и цртежи плоча | Потврђује датум, подршку и одобрење |
| Узорци компоненти | Дефинише ризик хватања, лежишта и оријентације |
| Тренутни видео ручног рада | Приказује скривене пресуде и изузетке |
| Циљани временски опсег циклуса | Преузимање, постављање и преглед стања |
| Примери недостатака | Показује да ли су недостајући, нагнути, оштећени или полупостављени делови најважнији |
| Варијанте производа | Одређује стратегију прибора и рецепта |
| Ограничења биљака | Дефинише распоред, безбедност, приступ и ток оператера |
Са овим информацијама, EVST може да процени да ли је коботска ћелија погодна и где лежи главни ризик пројекта.
Практични редослед примене
| Корак | Маин Ворк | Излаз |
|---|---|---|
| 1. Преглед дела | Проверите плочу, компоненте, толеранције и ограничења руковања | Белешке о изводљивости |
| 2. Пробно преузимање | Тестирајте хватаљку, вакуум, послужавник и оријентацију | Концепт руковања |
| 3. Концепт причвршћивања | Дефинишите датум, ослонац, приступ и варијанте | Правац причвршћивања |
| 4. План детекције | Одлучите како се проверавају преузимање и стање седења | Листа сензора и логике |
| 5. Распоред ћелија | Поставите робота, причвршћивач, послужавник, простор за инспекцију и оператерски простор | Распоред радне станице |
| 6. Рунофф | Тест циклуси, кварови, допуњавања и прелазак | Записник о пријему |
Овај редослед помаже да се избегне избор робота пре него што се разумеју преузимач, подаци плоче и логика инспекције.
Уобичајене грешке које треба избегавати
Потврђивање положаја робота уместо делимичног седења
Достизање координате роботом не доказује да је компонента правилно постављена. Радној станици је потребан сигнал или план инспекције повезан са стварним резултатом монтаже.
Потцењивање презентације малих делова
Мали делови могу да се ротирају, лепе, одбијају или стоје под благим углом. Пробно преузимање са правим деловима је важно пре него што се одлучите за коначни алат и послужавник.
Дозвољавање опоравку да поремети датум плоче
Ако оператери морају да померају плочу да би отклонили сваку грешку, станица губи поновљивост коју је требало да створи.
Игнорисање варијанти производа
Ћелија која ради за једну плочу може да откаже када стигне мало другачија плоча или компонента. Уметке за причвршћивање, дизајн послужавника и контролу рецепата треба размотрити рано.
ČPP
Шта је коботска радна станица за утовар PCBA компоненти?
То је ћелија за аутоматизацију која користи колаборативног робота са причвршћивачем, крајњим ефектором, сензором и логиком опоравка за учитавање или пресовање малих електронских компоненти на плочу или модул.
Када је кобот погодан за утовар штампаних плоча (PCBA)?
Кобот је погодан када фамилија компоненти има понављајуће функције преузимања, плоча се може доследно лоцирати и линији је потребна флексибилна аутоматизација, а не посебна машина великог обима.
Шта треба проверити пре аутоматизације?
Проверите презентацију компоненте, релативну вредност плоче, хват алата, дубину постављања, потврду усправног стања, абнормално враћање у првобитно стање, приступ оператера и захтеве за промену.
Да ли EVST може да обезбеди радну станицу?
EVST може да подржи избор робота, планирање причвршћивача, руковање компонентама, логику инспекције, безбедносне границе и план распоређивања као један пакет радне станице.
Како упоредити предлоге добављача
Два предлога за утовар штампаних плоча могу изгледати слично на листи опреме. Оба могу укључивати колаборативног робота, причвршћивач, послужавник за мале делове и пакет за видео или сензорски систем. Корисна разлика је у томе да ли предлог објашњава како ће се станица понашати током нормалних циклуса, варијанти производа и абнормалног опоравка.
| Ставка предлога | Слаб предлог | Јак предлог |
|---|---|---|
| Опис уређаја | „Укључен је прилагођени прибор“ | Дефинисани су подаци на плочи, носачи, приступ и варијанте уметака |
| Руковање компонентама | Хватач именован, али није тестиран | Објашњене су површине за преузимање, ризик од оријентације и понашање при отпуштању |
| Inspekcija | Наведени сензор или камера | Описани су услови ОК, НГ, пропуштеног дела и седећег дела |
| Опоравак | Оператор ручно отклања проблем | Путања ресетовања одржава стабилним нумеру плоче и подешавање алата |
| Цхангеовер | Само промена програма | Укључени су прибор, послужавник, алат и рецепт за инспекцију |
| Прихватање | Један атрактиван циклус | Тестирају се поновљени циклуси, грешке и први комад након промене |
Јак предлог не захтева превише формулација. Мора да одговори на питања у производњи са којима ће се оператери суочавати у свакој смени. Где се налази плоча? Како компонента стиже? Шта доказује да је део правилно постављен? Шта се дешава након промашеног избора? Како почиње следећа породица производа без губитка подешавања?
Уобичајене грешке у аутоматизацији учитавања ПЦБА плоча
Избор робота пре тестирања понашања при преузимању
Мали делови често изгледају лако за руковање до првог покушаја хватања. Део се може нагнути у послужавнику, залепити за површину, ротирати у хватаљци или отпустити под мало другачијим углом. Ако је понашање хватања нестабилно, бржи робот неће решити проблем. Само ће брже поновити нестабилност.
Третирање држача плоче као једноставног држача
Причвршћивач дефинише референтну тачку за свако постављање. Требало би да подупире плочу близу радног подручја, заштити осетљива подручја и омогући да правилан положај за учитавање буде природан. Ако оператери могу да учитају плочу у неколико мало различитих положаја, станица може да прође демонстрацију, али да се помера током нормалне производње.
Потврђивање покрета уместо потврђивања склапања
Достизање координате роботом не доказује да је компонента правилно постављена. Станица треба да дефинише који сигнал потврђује коначни резултат. У зависности од дела, то може бити вид, кретање, сила, детекција присуства или комбинација сигнала.
Препуштање опоравка импровизацији локације
Пропуштено преузимање, празна послужавник, испуштена компонента, погрешно учитавање плоче и инспекција НГ не би требало да захтевају од оператера да измишљају процес опоравка. Практична радна станица треба да дефинише путању ресетовања која чува податке о уређају и рецепт нетакнутим.
Када коботска ћелија можда није право решење
Коботска ћелија за учитавање PCBA компоненти није аутоматски право решење за сваку електронску примену. Ако се компонента не може понављати, ако плоча нема стабилну референтну тачку, ако се производ превише мења или ако је потребан проток изузетно висок за један фиксни производ, други формат аутоматизације може бити бољи. Пројекту може бити потребна посебна машина за монтажу, редизајнирани уређај или пробно учитавање пре потпуне аутоматизације.
EVST и даље може помоћи у овој фази разјашњавањем граница процеса. Циљ је одлучити да ли процес може постати довољно поновљив за аутоматизацију, а затим одабрати прави формат станице.
Коначно правило планирања
Пре него што одаберете коботску радну станицу за учитавање PCBA компоненти, сведите пројекат на једно практично питање: да ли се компонента може испоручити, покупити, поставити, проверити и вратити након абнормалног догађаја без губитка података плоче? Ако је одговор потврдан, пројекат је спреман за озбиљну дискусију о радној станици. Ако одговор није јасан, следећи корак није бржи робот. Следећи корак је преглед преузимања, причвршћивања и инспекције.
Шта купац треба да пита на првом техничком састанку
Први технички састанак не би требало само да упореди моделе робота. Требало би да идентификује непознанице које одлучују да ли се процес учитавања штампаних плоча може поуздано аутоматизовати. Користан састанак обично почиње са компонентом, плочом и тренутном ручном методом.
| Питање | Зашто је важно |
|---|---|
| Како се компонента тренутно представља оператеру? | Показује да ли је послужавник, хранилица или гнездо реалистично |
| Коју страну или карактеристику алат може безбедно да ухвати? | Дефинише опције вакуумског, хватаљног или вођеног алата |
| Где је датум плоче и колико је поновљив? | Одређује да ли координате робота могу остати валидне |
| Да ли је компонента притиснута, постављена, пукла или намештена лаганом силом? | Одређује да ли сила, кретање или вид треба да потврде резултат |
| Који је данас најчешћи недостатак? | Помаже у избору логике детекције и тестова прихватања |
| Колико често се мења варијанта производа? | Дефинише уметке за прибор, рецепте и упите за оператера |
| Шта оператер ради након квара? | Спречава опоравак од кршења података или рецепта |
Ова дискусија такође помаже у дефинисању шта треба да буде укључено у понуду. На пример, ћелији могу бити потребни робот, причвршћивач, крајњи алат, послужавник, сигурносни уређаји, сензори и оператерски интерфејс. Ако је било шта од овога искључено, купац треба да зна ко је одговоран за тај модул и како ће се интерфејс тестирати.
Зашто EVST почиње од границе радне станице
Вредност EVST-а у утовару PCBA компоненти није само избор колаборативног робота. Важнији посао је дефинисање граница радне станице: који модули су део испоручене ћелије, који сигнали одлучују о стању у реду и стању без проблема, како оператери допуњавају делове и како се линија поново покреће након абнормалног стања.
Ово је важно јер проблеми са учитавањем штампаних плоча (PCBA) обично представљају проблеме са интерфејсом. Причвршћивач плоче може бити прецизан, али лежиште са компонентама може представљати делове под недоследним угловима. Алат може чисто да узме део, али инспекција можда неће доказати седећи положај. Робот се може кретати брзо, али оператер може морати пречесто да улази у станицу ради допуњавања или враћања. Границе радне станице приморавају да се ова питања размотре пре испоруке.