11 juli 2025

Op het gebied van geautomatiseerde productie- en assemblageprocessen, pick-and-place-machines zijn cruciaal geworden voor het verbeteren van de efficiëntie en precisie. Deze machines, die vaak de ruggengraat vormen van SMT (Surface Mount Technology) in de elektronicaproductie, zijn ontworpen om componenten zoals microchips snel en nauwkeurig op printplaten (PCB's) te plaatsen. Maar hoe werken deze geavanceerde apparaten precies? In deze blogpost gaan we dieper in op het mechanisme achter pick-and-place machines, hun toepassingen, functies en de nieuwste technologische ontwikkelingen. Of u nu een ingenieur, een fabrikant of gewoon nieuwsgierig naar automatisering bent, deze gids zal u waardevolle inzichten geven.

Wat zijn pick-and-place-machines?

Pick-and-place-machines zijn geautomatiseerde systemen die onderdelen van een aangewezen locatie pakken, meestal een lade of tape, en ze op vooraf bepaalde posities op printplaten plaatsen. Dit proces vermindert menselijke fouten, verhoogt de productiesnelheid en zorgt voor een hogere kwaliteit in het assemblageproces. Deze machines kunnen worden ingedeeld in verschillende types op basis van hun ontwerp en de technologie die ze gebruiken:

  • Verticale en horizontale pick-and-place machines
  • Batch- en inlinesystemen
  • Robotische en niet-robotische systemen

Hoe werken pick-and-place-machines?

De werking van pick-and-place-machines kan worden onderverdeeld in een aantal belangrijke stappen:

1. Identificatie van onderdelen

De eerste stap bestaat uit het identificeren van de componenten die op de printplaat moeten worden geplaatst. De machines gebruiken meestal vision-systemen - camera's en software die de positie, oriëntatie en het type van het onderdeel analyseren. Geavanceerde modellen maken gebruik van AI-algoritmes om de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid te verbeteren.

2. Grijpmechanisme

Zodra de onderdelen geïdentificeerd zijn, komt het grijpmechanisme om de hoek kijken. Dit mechanisme bestaat meestal uit een vacuümmondstuk, dat onderdelen van verschillende maten en soorten veilig kan vasthouden. De zuigmond wordt geactiveerd om zuigkracht te creëren, waardoor de onderdelen efficiënt van hun plaats kunnen worden opgepakt.

3. Beweging en plaatsing

Na het vastgrijpen van een component beweegt de geautomatiseerde arm of het portaalsysteem van de machine naar de plaats op de printplaat. Precisiebewegingssystemen, waaronder servomotoren of lineaire actuators, zorgen ervoor dat elke plaatsing nauwkeurig gebeurt. Sommige high-end machines maken gebruik van 3D-positioneersystemen voor extra precisie.

4. Soldeerproces

Zodra de component nauwkeurig op de printplaat is geplaatst, is de volgende stap solderen. Dit kan op verschillende manieren gebeuren, zoals reflow solderen of golfsolderen. De pick-and-place machine integreert vaak naadloos met deze soldeerprocessen en zorgt zo voor een gestroomlijnde werking.

De voordelen van pick-and-place-machines

Investeren in pick-and-place-technologie biedt tal van voordelen, met name voor bedrijven die de productiesnelheid willen verhogen en de kwaliteitsborging willen verbeteren:

  • Verhoogde snelheid: Deze machines kunnen duizenden onderdelen plaatsen in een paar uur, aanzienlijk sneller dan menselijke operators.
  • Verbeterde nauwkeurigheid: Met geavanceerde vision-systemen en precisie-engineering verminderen pick-and-place machines het aantal verkeerd uitgelijnde componenten, wat kan leiden tot kostbaar herwerk.
  • Besparingen op arbeidskosten: Automatisering betekent na verloop van tijd een verlaging van de arbeidskosten omdat er minder menselijke operators nodig zijn voor de assemblage.
  • Flexibiliteit: Veel machines kunnen worden geprogrammeerd om verschillende soorten en maten onderdelen te verwerken, zodat fabrikanten zich snel kunnen aanpassen aan veranderende eisen.
  • Minder afval: Een hogere nauwkeurigheid betekent minder defecte assemblages, wat op zijn beurt leidt tot minder afval en een besparing van middelen.

Toepassingen van pick-and-place-machines

Pick-and-place machines zijn veelzijdig en vinden toepassingen in verschillende industrieën:

1. Elektronica productie

In de elektronicasector zijn deze machines cruciaal voor het assembleren van printplaten die gebruikt worden in smartphones, computers en andere elektronische apparaten. Hun vermogen om kleine componenten met precisie te verwerken is ongeëvenaard.

2. Voedingsmiddelen- en drankenindustrie

De voedingssector maakt steeds meer gebruik van pick-and-place-technologie voor verpakkingen. Dit omvat het plaatsen van items zoals flessen of voedselverpakkingen in dozen of trays, waarbij snelheid en hygiëne gewaarborgd blijven.

3. Medische hulpmiddelen

Bij de productie van medische hulpmiddelen is nauwkeurigheid van het grootste belang. Pick-and-place-machines helpen bij het assembleren van componenten in producten zoals insulinepennen, inhalatoren en diagnostische apparaten, waarbij ze voldoen aan strenge wettelijke normen.

Recente innovaties in Pick and Place-technologie

Het veld van pick-and-place machines is voortdurend in ontwikkeling. Hier zijn enkele van de nieuwste innovaties:

1. Kunstmatige intelligentie

Dankzij AI-integratie kunnen machines leren van eerdere assemblageprocessen en hun efficiëntie in de loop der tijd verbeteren. Deze technologie kan de pick-and-place-parameters optimaliseren, fouten verminderen en de productiesnelheid verhogen.

2. Collaboratieve robots (Cobots)

Sommige nieuwere machines zijn ontworpen om naast menselijke operators te werken, waardoor efficiënte samenwerking mogelijk is. Deze cobots kunnen repetitieve taken op zich nemen terwijl mensen complexe assemblagehandelingen uitvoeren, waardoor de workflow wordt geoptimaliseerd.

3. Verbeterde vision-systemen

Vision-technologie gaat snel vooruit, met 3D-camera's en machine learning-algoritmes die objectherkenning en positiebepaling verbeteren, wat leidt tot grotere precisie bij het plaatsen.

De juiste pick-and-place-machine voor uw behoeften kiezen

Bij het kiezen van de juiste pick-and-place-machine moet je rekening houden met verschillende factoren:

  • Productievolume: Evalueer je productiebehoeften - grotere volumes vereisen mogelijk meer geavanceerde machines.
  • Type onderdelen: Zorg ervoor dat de machine de specifieke soorten componenten kan verwerken die relevant zijn voor uw assemblages.
  • Budget: Investeer in machines die een balans bieden tussen functies en betrouwbaarheid binnen je budget.
  • Schaalbaarheid: Kies systemen die zich zonder grote revisies kunnen aanpassen aan veranderende productie-eisen.

De toekomst van Pick and Place-technologie

Naarmate de technologie voortschrijdt, zullen de mogelijkheden van pick-and-place-machines blijven toenemen. De integratie van IoT (Internet of Things) in de productie zal leiden tot slimmere machines die in staat zijn tot real-time monitoring en optimalisatie. Automatiseerders in de productie moeten op de hoogte blijven van deze trends om hun concurrentievoordeel te behouden op de snelle wereldmarkt.