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本帖最后由 Happyday@ 于 2023-1-4 09:58 编辑
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随着当今生产自动化程度的提高,电子加工制造业飞速发展。以表面贴装(SMT)为代表的贴片设备得到了越来越广泛的应用。使产品小型化,高密度,大批量生产成为了现实。
( |: o6 J/ d) e但是由于现在的SMT贴片设备全部进口,技术上相对保密,使得使用厂家对设备故障的维修很大程度上依赖设备生产厂,这样就造成维修的不及时和维护费用的提高。
O% w" ~4 u$ v* \& }( x& \$ }SMT企业大部分都是24 h工作制,每月除去保养时间,基本都是连续生产。一旦设备出现故障,对产量损失很大。
0 I) B4 Y5 i$ C: H4 n7 a& L0 W所以在生产现场快速的发现问题,解决问题成了每个公司提高设备效率的主要手段,同时要求设备工程师多加学习,要不断提高解决问题的能力。
; Y0 ]% v7 [! `. h/ X现将生产过程中遇到的故障及常见问题,简单描述。和大家共享。 , o& \0 b! S. n6 q) ]
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一、故障分析 ( z: D1 a! v* `. h4 d
1.1故障描述 . A+ D) E5 W4 w6 k: `
SANYO TcM3000Z生产过程中突然少件、飞件,部分吸嘴和头部自动屏蔽。
- `6 x! n" m5 r/ Y6 X/ `; D1.2现场检查
* y2 Y$ B3 w9 b- G- B! @机器无报警,机器生产完成后,手动传出就已经发现PCB的板子上乱件飞件。还发现在机器内部有一些吸嘴(NOZZLE)散落。 / I" w$ s q2 T6 D8 Q& C" C! z3 S
1.3故障排查 - \/ F! c- }% {# L/ O0 I& a/ {
(1)考虑吸嘴脱落可能导致贴装头漏气,最后吸着不良,导致少件、飞件。将缺少的吸嘴重新补装,做贴装头高度及对中校准,做真空检测,全部合格。 继续生产,发现还是发生少件、飞件、吸嘴脱落,并且脱落的吸嘴和头都不固定。 8 a" e/ [0 A8 L1 O
(2)考虑X/Y运动工作台不平,可能影响元件贴装高度,导致飞件、少件发生。 由于是运行过程突然发生,这种可能行很小。使用千分表对轨道和工作台做横向纵向检测,全部在合格的范围内。 - {2 n* r1 I3 v" K5 D/ |' p
(3)考虑贴装头z轴贴装高度超差,可能影响元件贴装高度,导致飞件、少件发生。使用千分表对各个贴装头的高度和运动行程做检测,全部在合格范围内。
) t6 Y) D; q5 R6 ]/ v8 C(4)考虑机器头部控制真空通断气阀故障,导致在贴装元器件时气阀不能及时关闭,将元器件带走,导致少件。但是经过检查弃料盒,没有发现贴装过沾有锡膏的元件。 2 A+ c2 {4 S0 W) w {
为安全起见,继续实验,考虑气阀不可能同时失灵,将头部按照奇数偶数分成两部分,分别屏蔽做实验,故障都有发生。分成四部分继续试验,故障依旧。 # X/ @' c+ v5 b+ g8 b K
(5)考虑可能是速度过快,导致部分机构失灵。将速度由0.1 S降至O.3 s、0.5 S和1.0 s,故障依旧。检查机器真空泵运转情况,正常。 5 Z; @6 O, D/ y4 X, I$ X2 X
(6)重新分析机器各贴装头站位工作原理(图I-I)。考虑可能在13号站位动作出现异常导致。13号站位功能有三个。 3 C6 j; W: y% [& X* X& a- u1 q' s
+ i' N1 o$ O9 Y. C; o) U9 |# @0 o第一,控制吸嘴收纳的汽缸电磁阀打开,将所有的吸嘴收纳至最高位置。第二,释放所选吸嘴的汽缸电磁阀打开,将所选吸嘴释放。第三,控制吸嘴收纳的汽缸电磁阀关闭,托住释放的吸嘴卜降至最底部。怀疑故障为控制吸嘴收纳的汽缸失灵,在吸嘴释放至最底部时,无法拖住吸嘴,导致吸嘴自动脱落。
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! T9 g/ S6 I$ O" k/ HSANYO 3000的吸嘴安装主要是依靠吸嘴顶端开口的四个爪子卡住,在拆卸时,依靠本身弹簧的弹力和惯性,释放吸嘴的卡勾即可。
/ I) H, A8 [2 z4 `2 n由于气缸的失灵,在13号站位相当于进行了吸嘴拆卸,导致吸嘴脱落,同时机器的整体真空泄露,降低了其它运行吸嘴的真空度,形成了少件、飞件。
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4 b, `# c" v# ~# J经过如上分析,又继续做实验。将机器转塔转至一定角度,并将触摸屏切换至单独动作界面,单独动作控制吸嘴收纳的汽缸,分步操作,汽缸动作有序。 后快速按压动作按钮。发现汽缸有丢步现象。经更换控制气缸的电磁阀后,故障消失。 & A! p! t" i( i* L
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1.4结论 ! J$ o3 ~" e& G2 M
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由于控制汽缸动作的电磁阀阀芯动作不畅,致使所控制的汽缸在快速运动时无法正常动作, 最终使吸嘴收纳板无法到位,机器吸嘴脱落,工作吸嘴真空度降低,导致机器运转时少件、飞件。
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1.5一点启示 $ J$ w' ~2 ?8 a. X3 |8 O
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本公司对机器的各种保养及预防性维护(PM)全部按时执行。对机器的维护点全部依照说明斗5所要求的去做。但随着使用年限的增加,一些免维护备件也应该添加到检查项目中。
$ X* \& K& h/ V; d& r特别是对机械结构要予以特别重视,润滑保养是不可或缺的。经过此次故障,对各种电磁阀阀芯的保养已经添加到了预防性维护清单中,减少了类似的故障发生。 3 p- g5 S+ q& ~# Q
另外,对维修机器来讲,工作原理分析很重要,对电路控制图也要有深刻理解。
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2 b2 N7 o& z7 N0 u% I( o* e二、 SMT生产过程常见问题分析 + Q5 I: @ |# Y
2.1.问题描述 贴装少件、错位。
$ W# U2 b& O- E4 v, P1 J$ ^2.1.1产生问题的可能原因
% t; ~% O1 `( @8 U- [# ia.焊锡膏锡量不足或炉前停留时间过长; b.机器贴装台面不平或者缺少支撑; c.机器贴装坐标不正确或者部品数据库异常导致机器识别时出现误差; d.机器吸嘴脏、堵塞、磨损、损坏、尺寸不对等导致吸着异常; e.机器真空系统问题(真空泵损坏,气路漏真空,过滤棉堵塞,真空阀动作异常): f.部品外观差异较大,机器识别不稳定,运转过程中丢失; g.生产基板弯曲或者尺寸差异较大,基板在贴装工作台面不稳定。 / a1 z4 B( M* z( j" i
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2.1.2问题的分析解决
" l b% o0 J* y% r) Y* V3 pa.补锡或者刷掉带锡板: b.调整台面或者增加支撑钉稳固; c.调整坐标或者数据库; d.清洁或者更换吸嘴: e.清理真空系统或者更换问题部件; f.更换部品或者调整机器数据库: g.增加支撑或者调整工作台面和轨道,调整基板平面。
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* o; x. ?; e5 w2 t2 V5 x! Q; J2.2问题描述 贴装元件翻转,立件(墓碑效应)。
. q6 ]+ N7 Y8 `) ?4 S! Z# q4 s' c( r2.2.1产生问题的可能原因 ) ~, o" F, M1 J2 R$ i% N" p) G
: O, U8 X7 f& L# }* K# Va.焊锡膏锡量不足或炉前停留时间过长: b.机器直接吸着反件或者立件; C.机器使用的进料器问题,导致送料时翻转; d.吸嘴使用错误、堵塞、磨损和脏等: e. 部品一致性或者浸润性不好: f.机器工作台面不平或者基板支撑不好; g.元件数据库设置不正确,导致机器识别不稳定。
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# `' A: ?' W& z3 o5 N R2.2.2问题的分析解决
, M3 W& O1 d( d- M; B6 ]a.补锡或者刷掉带锡板: b.调整检测传感器或者调整数据库; c.更换机器的进料器; d.清洁或者更换问题吸嘴: e.更换问题物料; f.调蹩工作台面或者增加支撑; g.精确调整数据库。 ) c7 R$ @# ?" Z2 C5 B, `
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3.总结 0 u$ D2 J6 [2 ?/ h k( ~; W, _/ _
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SMT生产是一项复杂的综合系统工程,涉及到材料、工艺、加工、组装和检测等多方面因素。
8 S# i$ g6 n2 |' Y6 T5 `所以,在生产或设备出现异常时,要从人、机、料、法和环几方面去考虑,有的放矢的分析问题,解决问题,从而提高我们的生产效率。
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