Červenec 10, 2025

V neustále se rozvíjejícím světě automatizace a výroby se stroje pro kompletaci a umístění staly nepostradatelnými pro různá průmyslová odvětví. Tyto stroje efektivně zpracovávají umísťování součástek na desky s plošnými spoji (PCB) a zefektivňují procesy v balicích a montážních linkách. V této příručce se ponoříme do hloubky fungování pick and place strojů, jejich součástí, principů fungování a údržby. Cílem této příručky je vybavit obsluhu potřebnými znalostmi pro optimalizaci výkonu a zajištění dlouhé životnosti.

Co je stroj Pick and Place?

Podstatou stroje pick and place je automatizované zařízení určené k odebírání (neboli "pick") komponent ze zdroje a jejich umísťování (neboli "place") na desku plošných spojů nebo na libovolné určené místo na montážní lince. Tyto stroje mají zásadní význam ve velkosériové výrobě, kde je nejdůležitější rychlost a přesnost.

Součásti stroje Pick and Place

Pro efektivní provoz a odstraňování problémů je nezbytné znát součásti, ze kterých se stroj pick and place skládá. Zde jsou klíčové součásti:

  • Manipulační rameno: Rameno je zodpovědné za vychystávání a umísťování komponent. Obvykle je vybaveno kombinací servopohonů nebo krokových motorů, které zajišťují přesný pohyb.
  • Podávací systém: V tomto systému jsou uloženy komponenty, které se mají vybrat. Může zahrnovat páskové, zásobníkové nebo hromadné podavače určené pro konkrétní typy komponent.
  • Systém vidění: Kamera a související software, které pomáhají stroji identifikovat správné komponenty a jejich orientaci pro přesné umístění.
  • Řídicí systém: Patří sem software a hardware, které řídí operace stroje a umožňují programování různých úloh.
  • Základna nebo podvozek: Základ, který podpírá všechny komponenty a zajišťuje stabilitu během provozu.

Zásady provozu

Stroje Pick and Place pracují v řadě kroků, které mají zajistit efektivitu a přesnost. Zde je rozpis principů fungování:

  1. Nastavení: Stroj je naprogramován prostřednictvím řídicího systému tak, aby rozpoznal komponenty, které mají být umístěny, jejich souřadnice na desce plošných spojů a typ potřebných pohybů.
  2. Vyzvednutí součásti: Rameno manipulátoru se přesune k podavači, kde pomocí přísavek nebo mechanických chapadel odebere součástku. Systém vidění pomáhá zajistit výběr správné položky.
  3. Pohyb: Po vychystání rameno dopraví součástku na místo umístění. Tento krok může zahrnovat složité pohyby, pokud je rozložení husté.
  4. Umístění komponent: Rameno přesně umístí součástku na desku plošných spojů. Tento krok může ověřit také systém vidění, aby bylo zajištěno správné zarovnání.
  5. Opakování: Stroj tento proces opakuje, dokud nejsou na desce plošných spojů umístěny všechny součástky nebo dokud není výrobní série dokončena.

Typy strojů Pick and Place

Stroje Pick and Place se vyrábějí v různých typech, z nichž každý je uzpůsoben pro specifické aplikace:

  • Standardní stroje pro vychystávání a umísťování: Tyto stroje jsou vhodné pro základní osazování součástek na desky plošných spojů a často se používají v malé až střední výrobě.
  • Vysokorychlostní stroje pro kompletaci a umístění: Tyto stroje jsou určeny pro velkosériovou výrobu a vyznačují se rychlostí a přesností, aby splňovaly požadavky na vysoké zatížení.
  • Stolní stroje pro vychystávání a umísťování: Tyto kompaktní stroje jsou ideální pro malé podniky nebo hobbyisty, jsou uživatelsky přívětivé a jsou určeny pro nízkoobjemové aplikace.
  • Modulární stroje pro vychystávání a umísťování: Tyto všestranné stroje umožňují přidávat různé moduly podle výrobních potřeb a přizpůsobovat je různým typům součástí a konfigurací.

Výhody používání strojů Pick and Place

Integrace strojů pick and place do výrobní linky přináší řadu výhod:

  • Zvýšení efektivity: Automatizace procesu ukládání výrazně zkracuje dobu cyklu, což umožňuje zrychlit výrobu.
  • Zvýšená přesnost: Tyto stroje minimalizují lidské chyby a zajišťují konzistentní a přesné umístění součástí.
  • Nákladová efektivita: I když počáteční investice může být vysoká, dlouhodobé úspory mzdových nákladů a zvýšení produkce je činí ekonomicky výhodnými.
  • Vylepšená flexibilita: Moderní pick and place stroje lze snadno přeprogramovat pro práci s různými součástkami a deskami, což výrobcům umožňuje rychle se přizpůsobit změnám na trhu.

Údržba strojů Pick and Place

Správná údržba má zásadní význam pro zajištění dlouhé životnosti a efektivity strojů pick and place. Zde je několik tipů pro údržbu:

  • Pravidelné čištění: Prach a nečistoty mohou ovlivnit výkon stroje. Pravidelné čištění součástí, zejména systému vidění a ramene manipulátoru, je nezbytné.
  • Aktualizace softwaru: Aktualizace řídicího softwaru zajišťuje, že stroj pracuje s nejnovějšími funkcemi, a odstraňuje případné chyby.
  • Kontrola: Pravidelně kontrolujte mechanické díly z hlediska opotřebení. Opotřebované součásti vyměňte dříve, než dojde k poruše stroje.
  • Kalibrace: Pravidelná kalibrace stroje zajišťuje zachování jeho přesnosti a výkonnostních standardů.

Závěr

Pochopením fungování strojů pick and place, jejich součástí a osvědčených postupů pro provoz a údržbu mohou výrobci výrazně zlepšit své montážní procesy. Investice do školení obsluhy mohou dále zlepšit efektivitu těchto strojů a zvýšit tak celkovou produktivitu ve výrobním prostředí. S technologickým pokrokem bude vývoj strojů pick and place nepochybně pokračovat a připraví tak půdu pro další inovace v oblasti automatizace.