Máquina de montagem SMT Siemens SIPLACE F5 HM

O Máquina de montagem SMT Siemens SIPLACE F5 HMO F5 HM é um sistema de posicionamento flexível desenvolvido para circuitos integrados grandes, encapsulamentos de passo fino, flip chips, chips nus e componentes de formato irregular. Ao contrário de uma montadora de chips dedicada de alta velocidade, o F5 HM combina uma cabeça de coleta e posicionamento de alta velocidade com uma cabeça de seleção e posicionamento de alta precisão em um único pórtico X/Y.

Essa combinação de cabeçotes permite que a máquina processe tanto componentes SMD padrão alimentados por fita quanto dispositivos complexos que exigem maior precisão de posicionamento, força de posicionamento programável, bicos especiais, garras ou alimentação de componentes em bandejas. Ela pode operar como uma máquina de montagem independente ou como a montadora final flexível em uma linha de produção SIPLACE completa e legada.

A GEEKVALUE fornece máquinas SIPLACE F5 HM usadas, inspecionadas e recondicionadas, de acordo com a configuração da cabeça de impressão, tipo de esteira, mesas de alimentação, sistema de bandejas, versão do software e requisitos de produção. Como cada máquina pode ter opções diferentes, a etiqueta completa da máquina e o hardware instalado devem ser confirmados antes da solicitação de orçamento.

Visão geral da máquina Siemens SIPLACE F5 HM

A SIPLACE F5 HM foi projetada para combinar flexibilidade de posicionamento, abrangência de componentes e processamento de alta precisão em uma única máquina. Seu pórtico X/Y único comporta duas cabeças de posicionamento separadas com características operacionais distintas.

Um dos lados do pórtico está equipado com uma cabeça de coleta e posicionamento de 12 ou 6 bicos. O outro lado possui uma cabeça de seleção e posicionamento para componentes grandes, delicados, de passo fino ou irregulares.

• Um pórtico de posicionamento X/Y

• Duas cabeças de posicionamento no mesmo pórtico

• Opção de cabeçote de coleta e colocação com 12 ou 6 bicos

• Cabeçote Pick & Place dedicado de alta precisão

• As dimensões dos componentes variam de aproximadamente 0,6 × 0,3 mm a 55 × 55 mm.

• Suporte para componentes selecionados com comprimento de aresta de até aproximadamente 92 mm

• A altura máxima do componente é de aproximadamente 20 mm com a cabeça Pick & Place.

• Até 118 trilhas para alimentadores de fita de 8 mm

• Configurações de esteira única e esteira dupla

• Recursos opcionais de Flip Chip, Bare Die e componentes de formato irregular

Especificações técnicas do Siemens SIPLACE F5 HM

Aviso de configuração: Os valores acima descrevem configurações comuns de fábrica. A gama real de componentes, a precisão, a capacidade da placa de circuito impresso e o desempenho de colocação dependem das cabeças de impressão, módulos de visão, bicos, garras, esteira transportadora e opções de software instaladas. A correspondência final deve ser baseada na configuração real da máquina.

O que torna o SIPLACE F5 HM diferente?

A SIPLACE F5 HM não deve ser avaliada da mesma forma que uma montadora de chips de alta velocidade dedicada. Máquinas como a SIPLACE HS50 e HS60 focam principalmente na colocação de um grande número de componentes pequenos. A F5 HM foi projetada para concluir componentes que exigem mais flexibilidade, precisão ou manuseio especializado.

Sua principal vantagem é a capacidade de combinar dois princípios de posicionamento em uma única máquina:

• Coletar e colocar: Vários componentes são coletados, inspecionados e posicionados durante uma única sequência operacional.

• Selecionar e posicionar: Os componentes são coletados e posicionados individualmente com maior controle sobre a força, a rotação e o manuseio dos componentes.

Essa combinação permite que a F5 HM processe tanto pacotes SMD de produção em larga escala quanto componentes complexos que podem não ser adequados para uma cabeça de colocação rotativa convencional.

Configurações de cabeçote de posicionamento SIPLACE F5 HM

A configuração da cabeça de impressão instalada é o detalhe mais importante a confirmar ao comprar uma SIPLACE F5 HM usada. Máquinas com o mesmo nome de modelo podem ter diferentes gamas de componentes e capacidades de colocação.

Cabeçote de coleta e colocação com 12 bicos

O cabeçote Collect & Place de 12 bicos foi projetado para componentes relativamente pequenos e maior capacidade de colocação. Doze bicos de vácuo estão dispostos ao redor de um conjunto de cabeçote rotativo.

Durante a operação, a cabeça recolhe vários componentes da mesa alimentadora, move-os através do sistema de visão de componentes e coloca-os na placa de circuito impresso fixa.

Essa configuração é adequada quando a máquina precisa posicionar uma combinação de pequenos componentes passivos, pequenos encapsulamentos de circuitos integrados e dispositivos SMD padrão alimentados por fita.

Cabeçote de coleta e colocação com 6 bicos

A cabeça de coleta e posicionamento de 6 bicos foi projetada para componentes maiores, mantendo o princípio de coleta com múltiplos bicos. É particularmente relevante para encapsulamentos PLCC, QFP e outros de tamanho médio.

A cabeça de 6 bicos também pode ser equipada com um módulo de visão DCA. Nessa configuração, ela pode processar componentes selecionados de aproximadamente 0,6 × 0,3 mm a 13 × 13 mm e atingir uma precisão de aproximadamente ±60 μm em 4 sigma.

A configuração DCA foi desenvolvida para aplicações como Flip Chip de alta velocidade e colocação de chips nus. No entanto, a presença de uma cabeça de 6 bicos não significa automaticamente que a máquina inclua o pacote de visão DCA.

Cabeçote de seleção e posicionamento de alta precisão

A cabeça Pick & Place manipula componentes maiores, mais pesados, delicados ou irregulares individualmente. Ela oferece força de colocação programável, alta resolução rotacional e compatibilidade com bicos especiais e garras mecânicas.

A cabeça Pick & Place pode usar bicos de vácuo, ferramentas específicas para cada componente ou garras. Uma garra pode manusear peças selecionadas que não possuem uma superfície plana adequada para a coleta por vácuo.

A configuração do cabeçote deve ser verificada antes da compra.

A F5 HM pode ser configurada com um cabeçote Collect & Place de 6 ou 12 bicos, mas a troca entre esses tipos de cabeçote não é um ajuste simples que o operador possa fazer.

Uma conversão do cabeçote pode exigir:

• A cabeça de colocação de substituição correta

• Um kit de reconfiguração de cabeçote compatível

• Um trocador automático de bicos compatível

• Reconfiguração do software da estação

• Recalibração mecânica e óptica

• Serviço realizado por um técnico treinado da SIPLACE.

Por esse motivo, os clientes devem selecionar, sempre que possível, uma máquina que já possua a configuração de cabeçote necessária. O orçamento deve incluir fotografias internas nítidas dos dois cabeçotes instalados e suas respectivas etiquetas de identificação.

Projeto de PCB estacionário e fornecimento de componentes

Durante a colocação, tanto a placa de circuito impresso (PCB) quanto as mesas de alimentação de componentes permanecem estacionárias. A esteira transportadora move a PCB para a área de colocação, onde a placa é posicionada e reconhecida pela câmera de PCB.

Enquanto a placa de circuito impresso (PCB) entra na máquina, a cabeça de coleta e posicionamento pode começar a coletar os componentes. Assim que a posição da PCB for confirmada, a cabeça se move para a placa e completa os posicionamentos atribuídos. Em seguida, a cabeça de coleta e posicionamento processa os componentes grandes, de passo fino ou especiais que lhe foram designados.

Esse princípio de funcionamento oferece diversas vantagens práticas:

• A placa de circuito impresso permanece fixa durante a colocação dos componentes.

• As posições de coleta do alimentador permanecem estáveis.

• Os componentes podem ser inspecionados opticamente antes da colocação.

• As fitas podem ser emendadas enquanto a máquina continua funcionando.

• Os alimentadores podem ser reabastecidos sem mover a mesa de componentes.

• Componentes grandes e pequenos podem ser processados ​​na mesma máquina.

Capacidade do alimentador e fornecimento de componentes

Uma configuração comum da SIPLACE F5 HM oferece até 118 trilhas para alimentadores de fita de 8 mm. A máquina possui áreas fixas de alimentação de componentes em ambos os lados.

O lado esquerdo normalmente inclui uma tabela de componentes de troca rápida. Dependendo da configuração da máquina, o lado direito pode conter:

• Uma segunda mesa alimentadora de troca rápida

• Uma mesa de alimentação estreita com um trocador de pacotes de waffle.

• Localização manual das bandejas

• Equipamentos de fornecimento de componentes específicos para cada aplicação

O número máximo de alimentadores é afetado pela largura da fita. Alimentadores mais largos ocupam mais de uma trilha de 8 mm, portanto, o número real de unidades de alimentação depende da lista de materiais do componente.

Opções de fornecimento de componentes

• Alimentadores de fita de 8 mm, 12 mm, 16 mm e larguras maiores

• alimentadores de caixa a granel

• alimentadores de revista tipo vareta

• Localização manual das bandejas JEDEC

• Trocador de Pacotes de Waffle

• Alimentador de fita Surf para matrizes nuas selecionadas

• Alimentadores OEM específicos para cada aplicação

Antes de encomendar uma máquina usada, confirme se os componentes, como mesas, alimentadores, sistema de bandejas, suportes de bobina e recipientes para resíduos de fita, estão incluídos. Esses itens devem ser listados separadamente na cotação.

Dimensões da placa de circuito impresso e configurações do transportador

A SIPLACE F5 HM pode ser fornecida com diferentes configurações de esteira. Uma máquina comum com esteira única suporta placas de circuito impresso (PCBs) de aproximadamente 50 × 50 mm a 508 × 460 mm. Máquinas equipadas com a opção para placas longas podem suportar comprimentos de PCB de até aproximadamente 610 mm.

Uma configuração comum de esteira dupla suporta placas de circuito impresso (PCBs) com tamanhos que variam de aproximadamente 50 × 50 mm a 460 × 216 mm por pista.

É necessário inspecionar a esteira transportadora em si, pois máquinas antigas podem ter sido modificadas ou configuradas para uma linha de produção específica.

Informações da placa de circuito impresso para confirmação.

• Comprimento mínimo e máximo da placa de circuito impresso

• Largura mínima e máxima da placa de circuito impresso

• espessura da placa de circuito impresso

• Peso máximo da placa montada

• Produção com uma ou duas esteiras

• Direção de transporte

• Posição fixa do trilho transportador

• altura da linha de produção

• Espaço livre na borda para fixação da placa

• Requisito de opção de prancha longa

Capacidades de Flip Chip e Chip Nuo

A F5 HM pode ser configurada para aplicações Flip Chip e Bare Die, mas essas capacidades dependem de hardware e software opcionais. Elas nunca devem ser presumidas apenas com base no modelo da máquina.

Pacote DCA

O pacote DCA utiliza um módulo de visão alternativo com a cabeça de coleta e posicionamento de 6 bicos. Ele foi desenvolvido para matrizes menores e componentes de passo fino que exigem maior precisão de reconhecimento.

Uma cabeça equipada com DCA pode atingir uma precisão de aproximadamente ±60 μm com 4 sigma e processar Flip Chips selecionados com espaçamento entre protuberâncias de até aproximadamente 200 μm.

Pacote Flip Chip Vision

A cabeça Pick & Place pode ser equipada com um módulo de visão Flip Chip de alta resolução. Nessa configuração, a precisão de posicionamento especificada atinge aproximadamente ±40 μm com 4 sigma.

A configuração FC suporta componentes selecionados de aproximadamente 1 × 1 mm a 20 × 20 mm, sujeitos ao layout dos bumps, definição do componente, ferramentas e condições de visão.

Opção de dispensação de fluxo

Algumas máquinas F5 HM podem incluir um dispensador de fluxo integrado próximo à cabeça de Pick & Place. O dispensador aplica uma quantidade controlada de fluxo de baixa viscosidade na posição de colocação antes da instalação de um Flip Chip.

Como este é um sistema opcional, os clientes que necessitam de dispensação de fluxo devem verificar:

• Se o dispensador estiver fisicamente instalado

• Condição do controlador e do software

• Condição do injetor e da agulha de dispensação

• condição do reservatório de fluxo

• Calibração de posição

• Peças sobressalentes e consumíveis disponíveis

Posicionamento de componentes com formato irregular

A cabeça Pick & Place pode processar componentes selecionados com formatos irregulares através de bicos especiais ou garras mecânicas. Isso pode incluir componentes que não podem ser manuseados de forma confiável por um bico de vácuo padrão.

Possíveis aplicações incluem:

• Conectores grandes

• Bobinas e componentes indutivos

• dispositivos eletrônicos mecânicos

• Tomadas e interruptores selecionados

• Componentes com superfície superior irregular

• Componentes fornecidos em bandejas ou embalagens tipo waffle.

• Pacotes de CI de grande porte e passo fino

• Matrizes de corte selecionadas e Flip Chips

Cada componente com formato irregular deve ser avaliado individualmente. As dimensões do componente, por si só, não são suficientes para confirmar a compatibilidade. Peso, centro de gravidade, superfície de captação, formato do fio condutor, força necessária, apresentação do alimentador e design do bocal também devem ser considerados.

Aplicações típicas

A Siemens SIPLACE F5 HM é mais adequada para tarefas de colocação flexíveis e precisas do que para a produção máxima de componentes pequenos.

• Montagem de PCB de controle industrial

• módulos eletrônicos automotivos

• Equipamentos de telecomunicações

• conjuntos eletrônicos médicos

• Posicionamento de circuitos integrados grandes e encapsulamento de passo fino

• Projetos Flip Chip e Bare Die

• Produção de PCBs com componentes mistos

• Fabricação de alta variedade e baixo volume

• Expansão da linha de produtos SIPLACE

• Posicionamento flexível no final da linha

Utilizando o F5 HM com HS50 ou HS60

A F5 HM era frequentemente usada em conjunto com máquinas SIPLACE de alta velocidade. Nessa configuração de linha, as máquinas desempenham funções de produção diferentes.

Uma linha típica pode usar uma ou mais máquinas HS50 ou HS60 para a colocação de componentes pequenos, seguidas por uma F5 HM para os componentes complexos restantes.

A linha deve ser balanceada de acordo com o programa real da placa de circuito impresso (PCB). Uma F5 HM pode se tornar o gargalo quando a PCB contém um grande número de componentes posicionados individualmente, que são manuseados pela cabeça Pick & Place, mais lenta.

Lista de verificação para inspeção do Siemens SIPLACE F5 HM usado

Uma impressora F5 HM usada deve ser inspecionada de acordo com a sua aplicação de produção pretendida. Um teste básico de inicialização não é suficiente quando o projeto exige a colocação de circuitos integrados de alta precisão, flip chips ou componentes com formatos irregulares.

1. Identificação da Máquina

• Modelo completo da máquina

• Número de série

• Ano de fabricação

• Total de horas de funcionamento

• Contador de posicionamento total

• Configuração original e atual

• Versão para computador de estação

• RMOS e versão do software da máquina

2. Configuração da cabeça de posicionamento

• Cabeçote de coleta e colocação com 12 ou 6 bicos

• Identificação da cabeça Pick & Place

• Disponibilidade do módulo de visão DCA

• Disponibilidade do módulo de visão Flip Chip

• contadores de posicionamento de cabeça

• Histórico de manutenção e reparo do cabeçote

• Tipo e capacidade do trocador de bicos

3. Condições do pórtico e dos eixos

• Movimento nos eixos X e Y

• Ruído e vibração do pórtico

• Condição do motor e do codificador

• Operação de referência e localização

• Condição do cabo e da corrente de cabos

• Histórico de alarmes do acionamento do eixo

• Condição de guia e lubrificação

4. Coletar e posicionar a cabeça para inspeção

• Rotação do segmento do bocal

• Desgaste da manga do bico

• Movimento no eixo Z

• Pressão de vácuo e vazamento

• Operação do trocador de bicos

• estabilidade de captação de componentes

• Funções de visão e rejeição

• Repetibilidade de posicionamento

5. Inspeção da cabeça de Pick & Place

• Operação dos eixos Z e D

• Precisão de posição rotacional

• Operação de vácuo e garra

• Controle programável da força de posicionamento

• Operação do trocador de bicos

• Condição da câmera de componentes

• Disponibilidade de bicos especiais

• Exemplo de posicionamento de componentes grandes

6. Inspeção por Sistema de Visão

• condição da câmera PCB

• Visão por componentes para ambas as cabeças

• Módulos de iluminação

• reconhecimento fiduciário

• reconhecimento de definição de pacote

• Correção da posição do captador

• Calibração da câmera

7. Inspeção de Transportadores

• Entrada e saída de PCB

• Ajuste automático de largura

• Correias transportadoras e polias

• Sensores de placa

• Fixação e suporte de placas de circuito impresso

• Operação com um ou dois transportadores

• Operação de prancha longa quando necessário

• Comunicação com equipamentos circundantes

8. Inspeção de Fornecimento de Componentes

• Configuração da tabela de componentes esquerda e direita

• Número de alimentadores de fita incluídos

• Condição do trocador de pacotes de waffle

• Configuração manual da bandeja

• Disponibilidade de alimentadores de vara e a granel

• Travas e conectores da mesa alimentadora

• Condição do suporte de bobina e do recipiente de sucata

O vídeo de inspeção deve mostrar a inicialização da máquina, o posicionamento inicial, ambas as cabeças de colocação, o reconhecimento de componentes, a coleta pelo alimentador, a troca de bicos, o transporte da placa de circuito impresso e um programa de colocação de amostra.

Áreas comuns de manutenção do SIPLACE F5 HM

A operação a longo prazo depende da manutenção preventiva e do acesso a peças de reposição SIPLACE antigas. As principais áreas de serviço incluem:

• Coletar e posicionar segmentos da cabeça

• Mangas e suportes de bicos

• Conjuntos de eixos Z e D da cabeça Pick & Place

• Bicos e garras especiais

• Válvulas de vácuo e componentes pneumáticos

• Câmeras componentes e módulos de iluminação

• Câmera PCB e iluminação fiducial

• Motores X/Y e encoders

• Acionamentos de eixo e placas de controle

• Cabos planos e fiação de máquinas

• Correias transportadoras e sensores

• Interfaces elétricas da mesa de alimentação

• Computador da estação e dispositivos de armazenamento

• Componentes para troca de embalagens de waffle e manuseio de bandejas

A manutenção preventiva deve incluir limpeza da cabeça de corte, inspeção dos bicos, teste de vácuo, calibração da câmera, inspeção dos eixos, ajuste da esteira transportadora, calibração do alimentador e verificação do backup do software.

Quem deve considerar comprar um F5 HM usado?

Um equipamento SIPLACE F5 HM usado pode ser adequado para fábricas que já operam com equipamentos SIPLACE antigos e precisam de maior flexibilidade de posicionamento.

A máquina pode ser uma opção prática quando:

• A placa de circuito impresso contém encapsulamentos de circuitos integrados de passo grande ou pequeno.

• Os componentes são fornecidos em formato de fita e bandeja.

• Componentes com formatos irregulares exigem ferramentas especiais.

• A fábrica já possui alimentadores SIPLACE compatíveis.

• Os técnicos atuais compreendem os sistemas SIPLACE legados.

• Cabeçotes de substituição e peças sobressalentes continuam disponíveis.

• A máquina será integrada a uma plataforma HS50, HS60 ou outra plataforma legada.

• O orçamento de investimento não comporta um montador flexível mais recente.

Uma plataforma de produção mais recente pode ser mais adequada quando o projeto exige integração com softwares de fábrica atuais, rastreabilidade moderna, altíssima produtividade da linha de produção, baixo consumo de energia ou suporte de longo prazo ao ciclo de vida do fabricante.

Informações necessárias para uma cotação F5 HM

Forneça as seguintes informações para que a configuração da máquina possa ser adequada à sua aplicação:

• Quantidade de máquinas necessária

• Condição preferencial da máquina

• Cabeçote de coleta e colocação necessário com 6 ou 12 bicos

• Necessidade de visão DCA ou Flip Chip

• Tamanho mínimo e máximo do componente

• Altura e peso máximos do componente

• Tipos de pacotes de componentes

• Precisão de posicionamento necessária

• Dimensões e espessura da placa de circuito impresso

• Requisito de transportador simples ou duplo

• Quantidade necessária de alimentadores de fita

• Necessidade de bandejas ou trocador de pacotes de waffle

• Necessidade de bicos ou garras especiais

• Configuração atual da linha SIPLACE

• Tensão de fábrica e fornecimento de ar comprimido

• País de destino

• Cronograma de entrega necessário

Para componentes incomuns, envie o desenho do componente, as dimensões da embalagem, o peso, uma imagem da superfície de coleta, a apresentação do alimentador e a força de posicionamento necessária para uma avaliação preliminar.

Perguntas frequentes

Para que serve o SIPLACE F5 HM?

A SIPLACE F5 HM é usada principalmente para a colocação flexível de circuitos integrados grandes, encapsulamentos de passo fino, flip chips, chips nus, componentes alimentados por bandeja e componentes de formato irregular. Ela é frequentemente posicionada após uma montadora de chips de alta velocidade em uma linha SMT completa.

Quantos pórticos possui o SIPLACE F5 HM?

A F5 HM possui um pórtico X/Y. O pórtico suporta duas cabeças de colocação: uma cabeça Collect & Place de 6 ou 12 bicos e uma cabeça Pick & Place de alta precisão.

Qual é a velocidade de posicionamento do F5 HM?

A taxa de referência é de até 11.000 CPH para o cabeçote de 12 bicos, 8.500 CPH para o cabeçote de 6 bicos e 1.800 CPH para o cabeçote Pick & Place. A produção real da máquina depende da combinação de componentes e do programa de montagem da placa.

O F5 HM consegue inserir componentes 0201?

Uma cabeça de 12 bicos pode processar componentes com dimensões de até aproximadamente 0,6 × 0,3 mm quando configurada corretamente. Um kit 0201 adequado, bicos, alimentadores, sistema de visão e condições ideais da máquina podem ser necessários.

Qual é o maior componente suportado pelo F5 HM?

A cabeça Pick & Place padrão suporta componentes de até aproximadamente 55 × 55 mm, com geometrias de componentes selecionadas apresentando um comprimento de aresta de até aproximadamente 92 mm. O peso, a altura e as ferramentas utilizadas para os componentes também devem ser verificados.

O F5 HM consegue colocar Flip Chips?

Sim, mas a funcionalidade Flip Chip requer o pacote de visão DCA ou FC apropriado, cabeçote, bico, alimentador e configuração de software compatíveis. Algumas máquinas também podem incluir um dispensador de fluxo opcional.

Quantos alimentadores podem ser instalados?

Uma configuração comum do F5 HM suporta até 118 trilhas para alimentadores de fita de 8 mm. Alimentadores mais largos, bandejas manuais e um trocador de pacotes de fita tipo waffle reduzem a capacidade disponível de alimentadores de fita.

O F5 HM suporta componentes de bandeja?

Sim. Dependendo da configuração, a máquina pode usar bandejas manuais ou um trocador de pacotes Waffle opcional para bandejas JEDEC, chips, circuitos integrados e outros componentes fornecidos em bandejas.

Qual a diferença entre F5 HM e HS60?

A HS60 é principalmente uma montadora de chips de alta velocidade, enquanto a F5 HM é uma máquina de posicionamento flexível para componentes maiores, mais precisos e mais complexos. As duas máquinas podem ser usadas juntas na mesma linha de produção.

Os alimentadores e sistemas de bandejas estão incluídos em uma máquina usada?

Não automaticamente. Alimentadores, mesas de componentes, trocadores de embalagens waffle, bicos e pinças podem estar incluídos ou serem cotados separadamente. A cotação deve especificar todos os acessórios incluídos.

O que deve ser testado antes de comprar uma F5 HM usada?

Teste ambas as cabeças de colocação, o pórtico X/Y, os módulos de visão, os trocadores de bicos, o sistema de vácuo, o controle de força programável, a esteira transportadora, as mesas de alimentação, o computador da estação e todos os sistemas opcionais necessários. Recomenda-se um teste de colocação de amostra usando componentes representativos.

Solicitar disponibilidade do Siemens SIPLACE F5 HM

Envie as dimensões da sua placa de circuito impresso (PCB), a gama de componentes, os tipos de encapsulamento, os requisitos de precisão de posicionamento, a demanda de alimentadores e a configuração atual da linha SIPLACE. A GEEKVALUE verificará as máquinas Siemens SIPLACE F5 HM disponíveis e confirmará a configuração da cabeça de impressão, os módulos de visão, a esteira transportadora, as mesas de alimentação, os acessórios incluídos, o escopo da inspeção e o arranjo de entrega.

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