Интеллектуальная система обучения машины
Программное обеспечение APR Scorpion позволяет монтажнику осуществлять первую пайку нового изделия самостоятельно, полностью управляя каждым шагом машины, а все последующие операции с этим изделием будут отрабатываться уже в автоматическом режиме. Выполняя команды монтажника, система осуществляет захват и подъем компонента, флюсует его, а после процедуры совмещения опускает на плату и устанавливает сопло на определенной высоте над компонентом. Все эти перемещения электропривода запоминаются системой для последующего воспроизведения при автоматическом монтаже.
Точная система совмещения компонента и платы
Видеокамера позволяет оператору наблюдать на экране монитора одновременно изображения поверхности платы и компонента со стороны выводов. После виртуального совмещения на экране, призма убирается, и компонент опускается на плату, точно попадая шариками в центр контактных площадок. Особенность систем APR состоит в гарантированной точности этой операции.
Управление по термопрофилю
Программное обеспечение APR позволяет быстро и легко создать новый, или отредактировать уже имеющийся термопрофиль. Перед выполнением первой пайки нового изделия необходимо закрепить на плате от одного до трех термодатчиков. При запуске цикла нагрева показания термодатчиков будут отображаться на мониторе в виде графика реальной температуры в контрольных точках.
Задача монтажника при первой пайке, манипулируя температурой воздуха, подаваемого в сопло сверху и обдувающего плату снизу, добиться того, чтобы график реальной температуры в зоне пайки максимально соответствовал термопрофилю, рекомендованному для данного компонента. Следующий раз монтаж этого изделия будет выполняться автоматически, и термодатчики уже не потребуются.
Конвекционный нагрев
В системе APR Scorpion используется конвекционный метод нагрева, то есть передача тепла осуществляется с помощью перемещающего горячего воздуха. Этот метод нагрева получил наибольшее распространение в промышленности, поскольку только конвекция в замкнутом или условно-замкнутом объеме обеспечивает равномерное распределение тепла и позволяет корректно измерить температуры, просто поместив термодатчик в любую точку конвекционного объема.
Такой объем создает сопло, накрывающее компонент. Горячий воздух подается в сопло сверху, перемешивается, выравнивая температуру во всем объеме, и вытесняется через отверстия в верхней части сопла. При этом не происходит растекания горячего воздуха по плате и нежелательного нагрева соседних компонентов.
В системе нижнего подогрева платы также используется конвекционный метод. В отличие от традиционной керамической пластины, обычно применяемой в нижних подогревателях, конвекция позволяет нагревать плату гораздо большей площади. Кроме того, изменяя температуру подаваемого воздуха, можно быстро менять температуру платы, что необходимо для оперативной коррекции термопрофиля во время первой пайки.
Раздельный подогреватель платы
Новейшие конструкции плат с плотным монтажом, применением большего количества BGA корпусов компонентов и бессвинцовая технология изготовления вынуждает использовать крайне жесткие высокотемпературные термопрофили. Это зачастую сказывается на качестве монтажа и отражается на соседних компонентах и может даже повредить их и плату. Специально для таких случаев OKInternational разработала систему раздельного двойного подогревателя платы.
Такой подогреватель имеет преимущество перед обыкновенным одиночным. Внешний подогреватель работает как обычный, а внутренний подогреватель располагается непосредственно под компонентом. Оба подогревателя имеют различные температуры и скорости воздушных потоков, задаваемые пользователем. Такая система позволяет в значительной степени уменьшить тепловые нагрузки на остальные компоненты платы, улучшает характеристики термопрофиля, такие как скорость нарастания температуры . Так же такая система работает с меньшими температурами, что особенно актуально при пайке чувствительных компонентов.
Применение в бессвинцовой технологии
Все системы APR были разработаны специально для бессвинцовой пайки. В термопрофиль добавлена четвертая зона нагрева RAMP. Вместо традиционных термопар в верхних и нижних нагревателях использованы более точные RTD – датчики. Предусмотрена возможность пайки в азоте. И, наконец, в соответствие с требованиями к оборудованию для бессвинцовой технологии фирма OKInternational выпускает калибровочный набор, позволяющий пользователям периодически поверять системы, чтобы гарантировать точность их работы. Разумеется, все это не мешает использовать системы семейства APR и для традиционной пайки с оловянно-свинцовым припоем.
