PiPlacer4

ОТЕЧЕСТВЕННЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ УСТАНОВЩИК SMD КОМПОНЕНТОВ

PiPlacer4 станок отечественной разработки и производства

Автоматический установщик SMD компонентов PiPlacer4 разработан и произведен в городе Таганрог, Ростовской области.
Для установщика предоставляется гарантия 1 год с возможностью пост гарантийного обслуживания. Так как станок разработан и произведен в России, для его приобретения можно подать заявку на государственное субсидирование. Условия предоставления субсидий для каждого региона свои, подробную информацию следует уточнять в официальных источниках, например здесь.
Также мы оказываем услуги по пусконаладке, обучению персонала и технической поддержке. 

Image

Серводвигатели осей X и Y работают с линейными энкодерами

Благодаря высокой точности линейных энкодеров (10 мкм) установщик может работать с компонентами от 0201 до 40x40мм.

Также такое техническое решение позволяет компенсировать тепловые расширения сохраняя точность позиционирования и повторяемость в течении всего рабочего времени. Станок всегда "знает" абсолютное расположение головы относительно рабочей зоны.

Image

Программа PiPlacer собственной разработки

Программа PiPlacer разрабатывалась и тестировалась на нашем собственном производстве радиооборудования в течение нескольких лет. Дизайн и интерфейс управления PiPlacer разработан с учетом рекомендаций отечественных производителей, поэтому он интуитивно понятен, что сокращает время обучения оператора и делает работу за станком комфортной. Также, нами самостоятельно разработано программно-аппаратное обеспечение (прошивка) всех узлов управления и микроконтроллеров внутри установщика.
Поддерживается интеграция с такими САПР, как Altium Designer, DipTrace, KiCad, P-CAD, а также существует возможность создавать программу для установки компонентов вручную без CAD-файлов (таблица произвольного формата).

Image

Высокая вариативность работы с компонентами

PiPlacer4 способен работать с компонентами размещенными:

  • В лентах, обрезках лент;

  • в пеналах, паллетах;

  • из россыпи (необходима опция: питатель для россыпи + ПО)

Image

Компактность и мобильность

Установщик PiPlacer4 оборудован колесами для свободного перемещения по территории производства и легко проходит в стандартные дверные проемы т.к. его ширина составляет 750 мм. После определения местоположения работы установщика, у поворотных роликов выкручивается специальная опора.

Image

Система распознавания образов и машинного зрения

Является ключевым отличием PiPlacer4 от SMD установщиков в его ценовой категории и выполняет следующие задачи:

  • При серийном производстве какого-либо электронного оборудования на SMD установщике, происходит подача печатных плат в линейный конвейер. Когда плата достигает необходимой точки при движении по конвейеру, она фиксируется для дальнейшей работы, при этом угол, под которым плата зафиксирована по отношению ко всей системе, не известен. Голова установщика с камерой и системой распознавания образов проезжает над платой определяя её точное расположения внутри установщика по реперным точкам. Каждая плата внутри установщика занимает уникальное положение, при этом установщик всегда адаптируется к этому, и установка компонентов происходит точно;

  • каждая из установочных головок может брать новый компонент так, что точка соприкосновения оказывается не в центре компонента, а со смещением. В таком случае при повороте компонента установочной головкой, система определения образов рассчитывает, как правильно довернуть компонент, зная правильный геометрический центр компонента. Эта система помогает корректно позиционировать компоненты по отношению к установочным площадкам;

  • система измеряет размер взятого компонента и сравнивает его с заданным допуском для этого компонента. В случае если физический размер не соответствует заданному в программе станок сообщит об этом оператору. Данная система помогает в том случае если произошла ошибка при определении типоразмера компонента в момент подготовки станка к установке.

Image
Image
Image

Технология дополненной реальности

Создана в помощь оператору и выгодно отличает PiPlacer4 от существующих аналогов, она:

  • Дорисовывает элементы на плате, для понимания соответствия элемента посадочному месту;

  • дорисовывает элементы в питателе, для лучшего определения элемента в пространстве;

  • помогает писать программы для плат без плана (pick&place файла, определяющего реперные точки и места расположения элементов).

Image

Интеллектуальная система контроля ошибок

Система предназначена для контроля различных типов ошибок:

  • Ошибки оператора, такие как неправильно заданная высота компонента, неправильно заданный уровень печатной платы;

  • некорректно заданный размер устанавливаемого компонента контролируется при помощи камеры;

  • ошибки питателей (обрыв ленты, отсутствие компонента);

  • ошибка входного давления;

  • ошибка захвата компонента контролируется при помощи измерения вакуума и машинного зрения;

  • ошибки перемещения осей.

Image

Алгоритм оптимизации расположения питателей

Используя этот алгоритм оператор освобождается от необходимости самостоятельно высчитывать лучшее расположение для питателей с наиболее используемыми компонентами, станок это сделает за него. Данный алгоритм анализирует загруженный проект и предлагает оператору оптимальное расположение питателей в установщике. Таким образом он позволяет значительно упростить подготовку установщика к работе, а также ускорить непосредственно процесс монтажа печатной платы.

Помимо этого алгоритм позволяет избежать ошибок вызванных "человеческим фактором" во время подготовки установщика к работе.

Image

Одновременный захват четырьмя установочными головками

Установщик оснащён четырьмя независимыми установочными головками, что позволяет ему осуществлять одновременный захват компонентов из питателей.

Программа PiPlacer поможет определить оптимальное положение питателей в установщике для сокращения времени установки.

6 камер машинного зрения

4 камеры используются для определения положения элементов в вакуумных захватах.

1 дополнительная камера для крупных элементов размером 40х40 мм.

1 камера в "голове" установщика для определения положения вакуумных захватов относительно реперных точек на плате и точной установки компонентов.

Image

Вариативность работы с питателями

Есть возможность использовать как более дешевые пневматические питатели, так и электрические. Вторые имеют ряд преимуществ перед пневматическими, они работают быстрее, плавнее, точнее и имеют универсальный (переключаемый) шаг 2/4 мм.

Электрические питатели рекомендуются для установки компонентов типоразмера 0402 и обязательны для работы с компонентами 0201.

Image

Однозоновый конвейер и SMEMA интерфейс

Конвейер позволяет значительно ускорить загрузку и выгрузку печатной платы, а также объединять несколько станков и печь в одну сборочную линию. В работе конвейера используется плоский ремень, он ведет себя стабильнее круглых ремней. Ширина конвейера меняется с помощью мотора, согласно заданному в программе значению.

Благодаря поддержке SMEMA интерфейса PiPlacer4 можно с легкостью интегрировать в существующие сборочные линии с автоматическим принтером и печью имеющими поддержку SMEMA.

Image

Модуль для автоматической смены насадок

Данный модуль позволяет установщику самостоятельно осуществлять смену насадок без вмешательства оператора. Этот модуль ускорит процесс установки в случае, если на печатную плату необходимо установить компоненты пяти и более типономиналов. Тогда, к примеру, сначала установщик сможет установить на плату все мелкие компоненты на максимальной скорости. Потом автоматически сменит насадки и продолжит установку высоких и широких элементов, например микросхемы ПЛИС, АЦП и реле.
Модуль установленный в PiPlacer4 в своем составе имеет 8 отсеков для малых насадок и 2 отсека для средних.

Питатель для россыпи + программное обеспечение

В комплекте поставляется 7 «ванночек», устанавливаемых в зоне за дальней подвижной направляющей конвейера, 4 черных и 3 белых.
Одновременно можно использовать любое количество ванночек из поставляемого комплекта, т.е. 1, 2...7 шт. При использовании не всех 
комплектных ванночек, освободившееся пространство можно использовать для обрезков лент. В каждую ванночку можно укладывать компоненты одного типономинала. Типоразмер SMD компонентов, устанавливаемых из россыпи от 0603 и выше. 
Поддержка установки компонентов 0402 и 0201 будет внедрена позже.
Определение полярности элементов при установке из россыпи будет внедрено позже.

Image

Диспенсер (пневматический)

Дозатор паяльной пасты для нанесения паяльной пасты на печатную плату. Идеально подходит для случаев когда Вы работаете с платами прототипов, у которых нет трафарета для нанесения пасты с помощью принтера. В данный момент модуль способен наносить паяльную пасту на посадочные места для элементов типоразмера 0603.

Скорость нанесения пасты до 9000 точек в час.

4 сопла поставляются в комплекте: 0.4, 0.6, 0.8, 1 мм.

Image

Общие характеристики

Исполнение

стационарное

Электропитание

200-240В, 50Гц, 800Вт

Пневмопитание, потребление

60 нл/мин

Необходимое давление сжатого воздуха

0.6 — 0.8 МПа

Габаритные размеры

1120 x 750 x 1580 мм

Вес

200 кг

Программное обеспечение

собственное, под ОС Linux

Диапазон рабочих температур

+18...+25 Градусов Цельсия

Система установки

Независимые установочные головки с программируемой высотой установки

4

Количество камер машинного зрения

6

Линейная точность установки

± 35 мкм

Угловая точность установки

± 0,15 град.

Производительность

4000 компонентов в час c распознаванием

Однозонный конвейер с поддержкой SMEMA

955-965 мм от поверхности пола до опорной поверхности

Платы и компоненты

Максимальная длинна платы

570 мм

Максимальная ширина платы

235 мм

Минимальная ширина платы

50 мм

Максимальная толщина платы

4,7 мм

Минимальная толщина платы

0,3 мм

Типы корпусов компонентов

SMD резисторы, конденсаторы
BGA
SOIC
QFT
QFN
QFP

Минимальный типоразмер компонента

0201¹

Максимальный размер компонента

40x40 мм

Максимальная высота компонента

15 мм

Питатели

Тип автопитателей

пневматический и электрический² (Yamaha Cl)

Максимальное количество 8мм автопитателей

44 шт.

Ширина портала для автопитателей

704 мм

Ширина посадочного места для 8мм автопитателя

16 мм

Ленточные

8, 12, 16, 24, 32, 44, 56, 72, 88 мм (катушки 7” и 13”)

Матричные

JEDEC-поддоны 5,35”x12,44” (136x316 мм) ¼ размера (до 4 шт.)

Обрезки лент

8, 12, 16, 24, 32, 44 мм (количество не ограничивается)

Вибропитатель для пеналов

количество пеналов различной ширины – до 18 шт

Россыпь

количество областей для россыпи не ограничивается

Интерфейсы

USB 2.0

3 порта

HDMI

1 порт

Gigabit Ethernet

1 порт

SMEMA

2 порта

Функции

Система распознавания образов и машинного зрения

есть

Технология дополненной реальности

есть

Интеллектуальная система контроля ошибок

есть

Алгоритм оптимизации расположения питателей

есть

Контроль вакуума (взятия компонента)

есть

Функция подачи избыточного давления в насадку

есть

1 - Для работы с компонентами типоразмера 0201 необходимо использовать электрические питатели

2 - Возможна одновременная работа пневматическими и электрическими питателями.

Image
Image
Image
Image
Image
Image