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本帖最后由 Happyday@ 于 2023-1-4 09:58 编辑 7 R- G# q% [9 ^7 r9 g+ v7 H- ]6 Z, n
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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。 , O: ]* k' j3 p1 G
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。 7 U4 l$ \/ D" ~# u8 h0 z" n
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 M0 O2 m0 M) ^
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。
# ?( p% f( }- w$ A3 F2 O' C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。 0 L7 S. q2 X% F& e- K5 l
9 E/ V$ P n% `( Z1 z: t6 r- P; `一、故障分析 & L0 C' f1 d+ D/ l. o# \2 {
1.1故障描述 , G ?' y, c0 R! V# ]
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 a. s! D7 p6 n- x1.2现场检查 3 V8 X% J. Q; K
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。
2 c+ O W4 ^- S7 ?( r6 H1.3故障排查 ( R/ f* t, t2 j& A. e+ O
(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。
5 `" Z1 o) y8 B1 [% E(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。 ; i1 P6 n" I& W. v2 n0 Z) ]
(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。 ' p' {8 e* f6 q" G9 F. d
(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。 & h5 D' F# k- q6 ?, O' c! G' u- O
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。 7 P1 z% i7 z: L9 ?) S/ Z N. Q
(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。
X0 F% V: W- v, c(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。 & w/ A' R& i% P8 N9 C9 p
/ c. N# I4 U: Z. ?0 E+ W) F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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1 k. y. ~, | _* o' Q3 YSANYO 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。 2 `6 a9 _2 H3 }9 ?* _
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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% V4 ]5 ^" z: I, q, b- q/ x4 K \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。 0 y$ _8 @5 E7 T( g( D6 H5 S) d6 N4 R
, f4 D: `/ Q5 Q7 M+ v1.4结论 4 ^. Y# g K8 ]) A, {! g
. x( P1 H4 L9 S% g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。 ) |2 r6 `+ m/ z- h7 _2 x
3 W, z- K% h3 g5 l( S5 F1.5一点启示
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, K( v* ?; @$ I, H1 m0 x8 l1 F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。
$ M( L$ U; `' L/ B/ ?4 @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。 5 `' J0 d$ {% G5 o
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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' \) i- f9 K G$ }二、 SMT生产过程常见问题分析 & d/ B3 n1 s/ Z9 r F3 u
2.1.问题描述 贴装少件、错位。
! C1 w8 e% J) ]/ ?# ^5 O% C% A2.1.1产生问题的可能原因 7 k& r1 y! b) Z& H- s5 y U6 Q
a.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。
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2.1.2问题的分析解决
- t+ _" T. e. |1 o9 Ba.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。 1 k' r, ]% L2 g! h `2 e, ?/ W
) ?8 t+ f5 y9 ]+ s2.2问题描述 贴装元件翻转,立件(墓碑效应)。 " H' V1 Q$ N: o% J
2.2.1产生问题的可能原因
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a.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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4 Z) w/ p' N9 t6 p- X, T2.2.2问题的分析解决
. G ?2 A1 G0 m3 ka.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。
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3.总结 ! l& L# `8 p: d3 Q( v
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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。
( T( c6 s1 A: k& Y/ d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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