Quelles sont les nouvelles applications technologiques des machines de prélèvement et de placement SMT intelligentes ?

La monteuse SMT (technologie de montage en surface) intelligente est l'un des équipements de base de la fabrication électronique moderne et est largement utilisée pour le montage de composants sur PCB (Printed Circuit Board). Avec le développement rapide de l'industrie 4.0, de l'intelligence artificielle, de l'Internet des objets et d'autres technologies, les monteurs SMT intelligents introduisent également constamment de nouvelles technologies pour améliorer l'efficacité, la précision et la flexibilité de la production. Notre équipe Nectec analysera les avantages et les tendances de développement de certaines applications de nouvelles technologies dans les monteuses SMT intelligentes pour l'industrie SMT, afin d'aider plus précisément nos futurs clients potentiels à choisir notre équipement SMT de haute technologie. 

La première application que nous souhaitons aborder est la vision par ordinateur et l'intelligence artificielle. La vision par ordinateur est l'une des technologies clés des systèmes de montage SMT intelligents. Elle utilise des caméras à haute résolution et des algorithmes de traitement d'images pour identifier et localiser avec précision les composants, les cartes de circuits imprimés et les positions de montage. Ces dernières années, l'introduction de la technologie de l'intelligence artificielle a encore amélioré les capacités de la vision par ordinateur. Cette technologie repose sur deux pierres angulaires. La première est l'algorithme d'apprentissage en profondeur : Grâce à l'algorithme d'apprentissage profond, l'unité de montage SMT intelligente peut automatiquement identifier et classer différents types de composants, même lorsque ceux-ci ont des formes complexes ou ne sont pas marqués. Dans le cas de composants clairs, il est également possible d'obtenir une identification de haute précision. En outre, l'IA peut également analyser les données historiques afin d'optimiser la trajectoire de montage et de réduire le temps de montage : La technologie de l'IA peut aider l'assembleur à détecter les défauts en temps réel pendant le processus d'assemblage, tels que le mauvais placement, l'absence ou l'endommagement de composants. Grâce à l'apprentissage automatique, le système peut optimiser en permanence les algorithmes de détection et améliorer la précision et l'efficacité de la détection des défauts.

La deuxième application que nous souhaitons aborder est le contrôle des mouvements de haute précision. La précision de placement de la monteuse affecte directement la qualité de la carte de circuit imprimé. Les composants électroniques devenant de plus en plus miniaturisés, les exigences en matière de contrôle des mouvements des monteurs sont de plus en plus élevées. Ce système de contrôle repose sur deux piliers techniques représentatifs. La première est constituée par les moteurs linéaires et les systèmes d'asservissement : Les monteuses SMT intelligentes modernes utilisent généralement des moteurs linéaires et des systèmes de servo haute performance, qui peuvent contrôler les mouvements avec une précision nanométrique. Les moteurs linéaires se caractérisent par une vitesse de réponse rapide et une grande précision de positionnement, ce qui les rend particulièrement adaptés aux exigences de montage à grande vitesse et de haute précision ; la deuxième est la commande de liaison multi-axes : les monteurs doivent généralement contrôler plusieurs axes de mouvement en même temps, tels que les axes X, Y, Z et l'axe de rotation. Grâce à la technologie de contrôle de la liaison multi-axes, l'enrobeuse peut réaliser des opérations de montage complexes et améliorer l'efficacité et la précision du montage.

La troisième application que nous souhaitons aborder est l'IdO et l'analyse des données massives (big data). L'introduction de la technologie de l'Internet des objets permet aux montages SMT intelligents de se connecter de manière transparente à d'autres équipements de fabrication et systèmes de gestion pour réaliser le partage des données et le travail collaboratif. Cette technologie spéciale a deux fonctions principales. La première est la surveillance en temps réel et le contrôle à distance : Grâce à la technologie de l'internet des objets, l'état de fonctionnement, les données de montage, les informations sur les défaillances, etc. de l'unité de montage peuvent être téléchargés en temps réel vers le nuage pour que les responsables puissent les surveiller et les analyser à distance.

Lorsqu'une anomalie se produit dans l'équipement, le système peut déclencher automatiquement une alarme et même diagnostiquer et réparer les pannes à distance ; la deuxième est l'analyse des données massives : le monteur génère une grande quantité de données pendant son fonctionnement, telles que la vitesse de montage, la précision, l'utilisation des composants, la situation, etc. Grâce à l'analyse des big data, les entreprises peuvent optimiser les processus de production, prévoir les défaillances des équipements et réduire les coûts de production. Pour donner un exemple concret, les anciens clients de Nectec ont analysé les données de montage et ont constaté que le taux de réussite du montage de certains composants était faible. Ils ont alors ajusté les paramètres de montage et remplacé les composants en temps voulu en fonction des besoins.

La quatrième application que nous souhaitons aborder est la fabrication flexible et la conception modulaire. Avec la demande croissante de produits électroniques diversifiés, les machines intelligentes de prélèvement et de placement SMT (technologie de montage en surface) doivent faire preuve d'une plus grande flexibilité pour répondre aux besoins de production de différents produits. Cette flexibilité se manifeste sous deux aspects. Le premier aspect est la conception modulaire : les machines de prélèvement et de placement modernes adoptent généralement une conception modulaire, permettant aux clients de configurer avec souplesse différents modules fonctionnels en fonction des besoins de production, tels que les têtes de montage à grande vitesse, les têtes de montage à haute précision, les modules de distribution, etc. Cette conception permet non seulement d'améliorer la flexibilité de l'équipement, mais aussi de réduire les coûts de maintenance. Le deuxième aspect est la technologie de changement rapide : pour s'adapter au modèle de production de variétés multiples et de petits lots, les machines intelligentes de prélèvement et de placement SMT ont introduit une technologie de changement rapide. En remplaçant automatiquement les buses d'aspiration et en ajustant les paramètres de montage, les machines pick-and-place peuvent passer à des produits différents en peu de temps, ce qui réduit les temps d'arrêt. 

La cinquième application que nous souhaitons aborder est l'impression 3D et la fabrication additive. Bien que la technologie de l'impression 3D soit principalement utilisée pour le prototypage et la production de faibles volumes, elle commence également à avoir un impact dans le domaine des machines de prélèvement et de placement SMT (technologie de montage en surface). L'équipe de recherche de Nectec a identifié deux applications de la technologie d'impression 3D dans le domaine du montage en surface. La première concerne les buses d'aspiration et les fixations personnalisées : Les fabricants de CMS peuvent rapidement produire des buses d'aspiration et des fixations personnalisées à l'aide de la technologie d'impression 3D, pour accommoder des composants de formes ou de tailles uniques. Cette approche permet non seulement de raccourcir le cycle de fabrication, mais aussi de réduire les coûts. La deuxième application est la fabrication additive pour les réparations : Les composants précis des machines de prélèvement et de placement peuvent s'user ou s'endommager au fil d'une utilisation prolongée. Grâce à la technologie de fabrication additive, il est possible d'effectuer des réparations locales sans remplacer le composant entier, ce qui prolonge la durée de vie de l'équipement.

La sixième application que nous souhaitons aborder est la fabrication écologique et la technologie d'économie d'énergie. Avec la prise de conscience croissante de la protection de l'environnement, les machines de montage en surface SMT intelligentes introduisent progressivement des technologies de fabrication écologique et d'économie d'énergie. La première technologie d'économie d'énergie est celle des moteurs et des pilotes à économie d'énergie : les machines de montage en surface modernes utilisent couramment des moteurs et des pilotes à économie d'énergie pour réduire la consommation d'énergie grâce à des algorithmes de contrôle optimisés. Par exemple, lorsque la machine SMT est inactive, le système peut automatiquement réduire la vitesse du moteur ou passer en mode veille pour réduire la consommation d'énergie ; la deuxième technologie d'économie d'énergie est l'utilisation de matériaux et de procédés respectueux de l'environnement : Dans le processus de fabrication des machines de montage en surface, de plus en plus d'entreprises commencent à utiliser des matériaux et des procédés respectueux de l'environnement, tels que les soudures sans plomb, les revêtements à faible teneur en composés organiques volatils (COV), etc.

La septième application que nous souhaitons aborder est la réalité augmentée (RA) et la réalité virtuelle (RV). Les technologies de réalité augmentée et de réalité virtuelle sont progressivement appliquées au fonctionnement et à la maintenance des machines SMT intelligentes. Tout d'abord, les opérations assistées par la réalité augmentée sont généralement réalisées à l'aide de lunettes ou de tablettes de réalité augmentée, où les opérateurs peuvent voir des invites d'opération virtuelles et des informations de diagnostic des défauts dans l'environnement de travail réel de la machine de montage en surface, améliorant ainsi la précision et l'efficacité de l'opération. Ensuite, la formation et la simulation VR sont généralement réalisées grâce à la technologie VR. Les entreprises peuvent proposer une formation virtuelle au fonctionnement des machines SMT pour les nouveaux employés, afin qu'ils puissent se familiariser avec le fonctionnement de l'équipement et le traitement des pannes dans un environnement virtuel, réduisant ainsi les erreurs dans le fonctionnement réel. Bien que ces deux technologies soient similaires, les techniques utilisées et les connaissances et expériences d'apprentissage qu'elles peuvent apporter aux employés sont complètement différentes.

En conclusion, en tant qu'équipement central de la fabrication électronique moderne, les machines de montage en surface SMT intelligentes introduisent constamment de nouvelles technologies pour améliorer l'efficacité, la précision et la flexibilité de la production. L'application de la vision industrielle et de l'intelligence artificielle, du contrôle des mouvements de haute précision, de l'Internet des objets et de l'analyse des données massives, de la fabrication flexible et de la conception modulaire, de l'impression 3D et de la fabrication additive, de la fabrication écologique et de la technologie d'économie d'énergie, de la réalité augmentée et de la réalité virtuelle et d'autres technologies permet aux machines de montage en surface SMT intelligentes de mieux s'adapter aux besoins de production diversifiés et miniaturisés des produits électroniques, promouvant ainsi le développement de l'industrie de la fabrication électronique vers l'intelligence et l'orientation écologique.

À l'avenir, avec les progrès constants de la technologie, les machines intelligentes de montage en surface SMT continueront à jouer un rôle important dans le domaine de la fabrication électronique.