Wat zijn de nieuwe technologische toepassingen van slimme SMT pick-and-place machines?

Intelligente SMT (Surface Mount Technology) mounter is een van de kernapparatuur in de moderne elektronicaproductie en wordt veel gebruikt voor het monteren van componenten op PCB's (Printed Circuit Board). Met de snelle ontwikkeling van Industrie 4.0, kunstmatige intelligentie, het internet der dingen en andere technologieën, introduceren intelligente SMT-mounters ook voortdurend nieuwe technologieën om de productie-efficiëntie, nauwkeurigheid en flexibiliteit te verbeteren. Ons Nectec-team zal de voordelen en ontwikkelingstrends van enkele nieuwe technologische toepassingen in slimme SMT-montageapparatuur voor de SMT-industrie analyseren, om onze toekomstige potentiële klanten nauwkeuriger te kunnen helpen bij hun keuze voor onze SMT high-tech apparatuur. 

De eerste toepassing die we willen bespreken is computer vision en AI. Computer vision is een van de belangrijkste technologieën van intelligente SMT-montagebedrijven. Het maakt gebruik van hogeresolutiecamera's en beeldverwerkingsalgoritmen om nauwkeurig componenten, printplaten en montageposities te identificeren en lokaliseren. De laatste jaren heeft de introductie van kunstmatige intelligentie de mogelijkheden van computer vision verder verbeterd. De technologie heeft twee belangrijke technologische hoekstenen. De eerste is het algoritme voor diep leren: Met behulp van het deep learning-algoritme kan de intelligente SMT-montagemonteur automatisch verschillende soorten componenten identificeren en classificeren, zelfs als de componenten complexe vormen hebben of niet gemarkeerd zijn. In het geval van duidelijke, kan ook zeer nauwkeurige identificatie worden bereikt. Daarnaast kan AI ook historische gegevens analyseren om het montagepad te optimaliseren en de montagetijd te verkorten: AI-technologie kan de monteur helpen om defecten in realtime te detecteren tijdens het montageproces, zoals verkeerde plaatsing, ontbrekende of beschadigde onderdelen. Door middel van machine learning kan het systeem de detectiealgoritmen voortdurend optimaliseren en de nauwkeurigheid en efficiëntie van de defectdetectie verbeteren.

De tweede toepassing die we willen bespreken is zeer nauwkeurige bewegingsbesturing. De plaatsingsnauwkeurigheid van de mounter heeft een directe invloed op de kwaliteit van de printplaat. Omdat elektronische componenten steeds kleiner worden, worden de eisen voor bewegingsbesturing van mounters steeds hoger. Dit besturingssysteem heeft twee representatieve technische hoekstenen. De eerste is lineaire motoren en servosystemen: Moderne intelligente SMT-montagemachines maken over het algemeen gebruik van lineaire motoren en krachtige servosystemen, die een nanoprecisie bewegingsbesturing kunnen realiseren. Lineaire motoren hebben een snelle responssnelheid en een hoge positioneringsnauwkeurigheid, die bijzonder geschikt zijn voor montages met hoge snelheid en hoge precisie. Ten tweede is er de meerassige koppelingscontrole: monteurs moeten meestal meerdere bewegingsassen tegelijk besturen, zoals de X-, Y- en Z-as en de rotatieas. Met de meerassige besturingstechnologie voor hefinrichtingen kan de monteur complexe montages uitvoeren en de efficiëntie en nauwkeurigheid van de montage verbeteren.

De derde toepassing die we willen bespreken is IoT en big data analyse. Door de introductie van Internet of Things technologie kunnen slimme SMT-montageapparaten naadloos verbinding maken met andere productieapparatuur en managementsystemen om gegevens te delen en samen te werken. Deze speciale technologie heeft twee kernfuncties. De eerste is realtime bewaking en afstandsbediening: Via het internet der dingen kunnen de bedrijfsstatus, montagegegevens, foutinformatie, enz. van de mounter in realtime worden geüpload naar de cloud, zodat managers deze op afstand kunnen controleren en analyseren.

Als er zich een afwijking voordoet in de apparatuur, kan het systeem automatisch alarm slaan en zelfs op afstand fouten diagnosticeren en repareren; de tweede is big data-analyse: de mounter genereert een grote hoeveelheid gegevens tijdens het gebruik, zoals montagesnelheid, nauwkeurigheid en gebruik van onderdelen. situatie, enz. Door middel van big data-analyse kunnen bedrijven productieprocessen optimaliseren, storingen in apparatuur voorspellen en productiekosten verlagen. Om een concreet voorbeeld te geven: oude klanten van Nectec analyseerden de montagedata en ontdekten dat het montagesucces van sommige componenten laag was. Vervolgens pasten ze de montageparameters aan en vervingen ze de componenten tijdig, afhankelijk van de behoeften.

De vierde toepassing die we willen bespreken is flexibele productie en modulair ontwerp. Met de toenemende vraag naar gediversifieerde elektronische producten moeten intelligente pick-and-place SMT-machines (Surface Mount Technology) flexibeler zijn om te kunnen voldoen aan de productiebehoeften van verschillende producten. Deze flexibiliteit komt tot uiting in twee aspecten. Het eerste aspect is het modulaire ontwerp: moderne pick-and-place-machines hebben meestal een modulair ontwerp, waardoor klanten flexibel verschillende functionele modules kunnen configureren op basis van de productiebehoeften, zoals montagekoppen met hoge snelheid, montagekoppen met hoge precisie, dispensermodules, enz. Dit ontwerp verhoogt niet alleen de flexibiliteit van de apparatuur, maar verlaagt ook de onderhoudskosten. Het tweede aspect is de snelle wisseltechnologie: om zich aan te passen aan het productiemodel van meerdere variëteiten en kleine series, hebben intelligente SMT pick-and-place machines de snelle wisseltechnologie geïntroduceerd. Door de zuigmonden automatisch te vervangen en de montageparameters aan te passen, kunnen de pick-and-place machines in korte tijd overschakelen op andere producten, waardoor de stilstandtijd korter wordt. 

De vijfde toepassing die we willen bespreken is 3D-printen en additive manufacturing. Hoewel 3D-printtechnologie voornamelijk wordt gebruikt voor prototyping en productie in kleine volumes, begint het ook een impact te krijgen op het gebied van SMT (Surface Mount Technology) pick-and-place machines. Het onderzoeksteam van Nectec heeft twee toepassingen van 3D-printtechnologie in het SMT-domein geïdentificeerd. De eerste is aangepaste zuigmonden en opspaninrichtingen: SMT-fabrikanten kunnen snel aangepaste zuigmonden en opspansystemen produceren met behulp van 3D-printtechnologie, zodat componenten met unieke vormen of afmetingen kunnen worden gebruikt. Deze aanpak verkort niet alleen de productiecyclus, maar verlaagt ook de kosten. De tweede toepassing is additive manufacturing voor reparaties: Precieze onderdelen in pick-and-place machines kunnen slijtage of schade oplopen na langdurig gebruik. Met additieve productietechnologie kunnen lokale reparaties worden uitgevoerd zonder het hele onderdeel te vervangen, waardoor de levensduur van de apparatuur wordt verlengd.

De zesde toepassing die we willen bespreken is groene productie en energiebesparende technologie. Met het toenemende bewustzijn van milieubescherming introduceren intelligente SMT-oppervlaktemontagemachines geleidelijk groene productie- en energiebesparende technologieën. De eerste energiebesparende technologie is energiebesparende motoren en drivers: moderne surface mount machines maken vaak gebruik van energiebesparende motoren en drivers om het energieverbruik te verminderen via geoptimaliseerde besturingsalgoritmes. Als de SMT-machine bijvoorbeeld niet in gebruik is, kan het systeem automatisch de motorsnelheid verlagen of in stand-by modus gaan om het energieverbruik te verlagen; de tweede energiebesparende technologie is het gebruik van milieuvriendelijke materialen en processen: In het fabricageproces van machines voor oppervlaktemontage beginnen steeds meer bedrijven milieuvriendelijke materialen en processen te gebruiken, zoals loodvrij soldeer, coatings met een laag gehalte aan vluchtige organische stoffen (VOS), enz. om hun impact op het milieu te verminderen.

De zevende toepassing die we willen bespreken is augmented reality (AR) en virtual reality (VR). Augmented reality- en virtual reality-technologieën worden geleidelijk toegepast op de bediening en het onderhoud van intelligente SMT-oppervlaktemontagemachines. Ten eerste wordt AR-ondersteunde bediening over het algemeen gerealiseerd met AR-brillen of tablets, waarbij operators virtuele bedieningsaanwijzingen en informatie over foutdiagnose kunnen zien in de werkelijke werkomgeving van de SMT-machine, waardoor de nauwkeurigheid en efficiëntie van de bediening worden verbeterd. Vervolgens worden VR-training en -simulatie over het algemeen uitgevoerd met behulp van VR-technologie. Bedrijven kunnen virtuele SMT-machinetraining geven aan nieuwe werknemers, zodat ze zich vertrouwd kunnen maken met de bediening van apparatuur en het omgaan met fouten in een virtuele omgeving, waardoor fouten bij de werkelijke bediening worden verminderd. Hoewel deze twee technologieën op elkaar lijken, zijn de feitelijk gebruikte technieken en de kennis en ervaring die ze werknemers kunnen bijbrengen compleet verschillend.

Kortom, als kernapparatuur van de moderne elektronische fabricage introduceren intelligente SMT-oppervlaktemontagemachines voortdurend nieuwe technologieën om de productie-efficiëntie, nauwkeurigheid en flexibiliteit te verbeteren. De toepassing van machine vision en kunstmatige intelligentie, hoge-precisie bewegingsbesturing, Internet of Things en big data-analyse, flexibele fabricage en modulair ontwerp, 3D-printen en additive manufacturing, groene fabricage en energiebesparende technologie, augmented reality en virtual reality en andere technologieën stellen intelligente SMT-oppervlaktemontagemachines in staat om zich beter aan te passen aan de gediversifieerde en geminiaturiseerde productiebehoeften van elektronische producten, waardoor de ontwikkeling van de elektronische fabricage-industrie in de richting van intelligentie en groene richting wordt gestimuleerd.

In de toekomst, met de voortdurende vooruitgang van de technologie, zullen intelligente SMT-oppervlaktemontagemachines een belangrijke rol blijven spelen op het gebied van elektronische productie.