在SMT企業(yè)的生產(chǎn)中,貼裝設(shè)備作為生產(chǎn)線重要的一部分,機(jī)器狀態(tài)的好壞,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量會(huì)產(chǎn)生很大的影響。機(jī)器狀態(tài)的調(diào)整和故障的維修成為設(shè)備工程師工作的重點(diǎn)。但是如何能夠?qū)ΠY下藥,找到問(wèn)題發(fā)生的根本原因很關(guān)鍵。找到問(wèn)題已經(jīng)完成了十分之九,解決問(wèn)題也就是十分之一。這就要求設(shè)備工程師對(duì)機(jī)器的工作原理很熟悉,才能又快又準(zhǔn)的發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:貼片設(shè)備;故障;問(wèn)題;維修
隨著當(dāng)今生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高,電子加工制造業(yè)飛速發(fā)展。以表面貼裝(SMT)為代表的貼片設(shè)備得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。使產(chǎn)品小型化,高密度,大批量生產(chǎn)成為了現(xiàn)實(shí)。但是由于現(xiàn)在的SMT貼片設(shè)備全部進(jìn)口,技術(shù)上相對(duì)保密,使得使用廠家對(duì)設(shè)備故障的維修很大程度上依賴設(shè)備生產(chǎn)廠,這樣就造成維修的不及時(shí)和維護(hù)費(fèi)用的提高。SMT企業(yè)大部分都是24小時(shí)工作制,每月除去保養(yǎng)時(shí)間,基本都是連續(xù)生產(chǎn)。一旦設(shè)備出現(xiàn)故障,對(duì)產(chǎn)量損失很大。所以在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)快速的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題成了每個(gè)公司提高設(shè)備效率的主要手段,同時(shí)要求設(shè)備工程師多加學(xué)習(xí),要不斷提高解決問(wèn)題的能力?,F(xiàn)將生產(chǎn)過(guò)程中遇到的 故障及常見(jiàn)問(wèn)題,簡(jiǎn)單描述,和大家共享。
1. 故障分析
1.1故障描述:SANYO TCM3000Z生產(chǎn)過(guò)程中突然少件,飛件,部分吸嘴和頭部自動(dòng)屏蔽。
1.2 現(xiàn)場(chǎng)檢查:機(jī)器無(wú)報(bào)警,機(jī)器生產(chǎn)完成后,手動(dòng)傳出就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)PCB的板子上亂件飛件。還發(fā)現(xiàn)在機(jī)器內(nèi)部有一些吸嘴(NOZZLE)散落。
1.3故障排查
1.3.1考慮吸嘴脫落可能導(dǎo)致貼裝頭漏氣,最后吸著不良,導(dǎo)致少件,飛件。將缺少的吸嘴重新補(bǔ)裝,做貼裝頭高度及對(duì)中校準(zhǔn),做真空檢測(cè),全部合格。繼續(xù)生產(chǎn),發(fā)現(xiàn)還是發(fā)生少件,飛件,吸嘴脫落,并且脫落的吸嘴和頭都不固定。
1.3.2考慮X/Y運(yùn)動(dòng)工作臺(tái)不平,可能影響元件貼裝高度,導(dǎo)致飛件,少件發(fā)生。由于是運(yùn)行過(guò)程突然發(fā)生,這種可能行很小。使用千分表對(duì)軌道和工作臺(tái)做橫向縱向檢測(cè),全部在合格的范圍內(nèi)。
1.3.3考慮貼裝頭Z軸貼裝高度超差,可能影響元件貼裝高度,導(dǎo)致飛件,少件發(fā)生。使用千分表對(duì)各個(gè)貼裝頭的高度和運(yùn)動(dòng)行程做檢測(cè),全部在合格范圍內(nèi)。
1.3.4考慮機(jī)器頭部控制真空通斷氣閥故障,導(dǎo)致在貼裝元器件時(shí)氣閥不能及時(shí)關(guān)閉,將元器件帶走,導(dǎo)致少件。但是經(jīng)過(guò)檢查棄料盒,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)貼裝過(guò)沾有錫膏的元件。為安全起見(jiàn),繼續(xù)實(shí)驗(yàn),考慮氣閥不可能同時(shí)失靈,將頭部按照奇數(shù)偶數(shù)分成兩部分,分別屏蔽做實(shí)驗(yàn),故障都有發(fā)生。分成四部分繼續(xù)試驗(yàn),故障依舊。
1.3.5考慮可能是速度過(guò)快,導(dǎo)致部分機(jī)構(gòu)失靈。將速度由0.1 s降至0.3 s,0.5 s,和1.0 s,故障依舊。檢查機(jī)器真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)情況,正常。
1.3.6重新分析機(jī)器各貼裝頭站位工作原理(圖1-1)??紤]可能在13號(hào)站位動(dòng)作出現(xiàn)異常導(dǎo)致。13號(hào)站位功能有三個(gè)。第一,控制吸嘴收納的汽缸電磁閥打開(kāi),將所有的吸嘴收納至最高位置。第二,釋放所選吸嘴的汽缸電磁閥打開(kāi),將所選吸嘴釋放。第三,控制吸嘴收納的汽缸電磁閥關(guān)閉,托住釋放的吸嘴下降至最底部。懷疑故障為控制吸嘴收納的汽缸失靈,在吸嘴釋放至最底部時(shí),無(wú)法拖住吸嘴,導(dǎo)致吸嘴自動(dòng)脫落。SANYO 3000的吸嘴安裝主要是依靠吸嘴頂端開(kāi)口的四個(gè)爪子卡住,在拆卸時(shí),依靠本身彈簧的彈力和慣性,釋放吸嘴的卡勾即可。由于氣缸的失靈,在13號(hào)站位相當(dāng)于進(jìn)行了吸嘴拆卸,導(dǎo)致吸嘴脫落,同時(shí)機(jī)器的整體真空泄露,降低了其它運(yùn)行吸嘴的真空度,形成了少件,飛件。
經(jīng)過(guò)如上分析,又繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)。將機(jī)器轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)至一定角度,并將觸摸屏切換至單獨(dú)動(dòng)作界面,單獨(dú)動(dòng)作控制吸嘴收納的汽缸,分步操作,汽缸動(dòng)作有序。后快速按壓動(dòng)作按鈕,發(fā)現(xiàn)汽缸有丟步現(xiàn)象。經(jīng)更換控制氣缸的電磁閥后,故障消失。
1.4 結(jié)論
由于控制汽缸動(dòng)作的電磁閥閥芯動(dòng)作不暢,致使所控制的汽缸在快速運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)法正常動(dòng)作,最終使吸嘴收納板無(wú)法到位,機(jī)器吸嘴脫落,工作吸嘴真空度降低,導(dǎo)致機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)少件,飛件。
1.5一點(diǎn)啟示
本公司對(duì)機(jī)器的各種保養(yǎng)及預(yù)防性維護(hù)(PM)全部按時(shí)執(zhí)行。對(duì)機(jī)器的維護(hù)點(diǎn)全部依照說(shuō)明書所要求的去做。但隨著使用年限的增加,一些免維護(hù)備件也應(yīng)該添加到檢查項(xiàng)目中。特別是對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)要予以特別重視,潤(rùn)滑保養(yǎng)是不可或缺的。經(jīng)過(guò)此次故障,對(duì)各種電磁閥閥芯的保養(yǎng)已經(jīng)添加到了預(yù)防性維護(hù)清單中,減少了類似的故障發(fā)生。另外,對(duì)維修機(jī)器來(lái)講,工作原理分析很重要,對(duì)電路控制圖也要有深刻理解。
各貼裝頭工作站位功能說(shuō)明
2. SMT生產(chǎn)過(guò)程常見(jiàn)問(wèn)題分析
2.1.問(wèn)題描述 貼裝少件,錯(cuò)位
2.1.1產(chǎn)生問(wèn)題的可能原因
a. 焊錫膏錫量不足或爐前停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
b. 機(jī)器貼裝臺(tái)面不平或者缺少支撐
c. 機(jī)器貼裝坐標(biāo)不正確或者部品數(shù)據(jù)庫(kù)異常導(dǎo)致機(jī)器識(shí)別時(shí)出現(xiàn)誤差
d. 機(jī)器吸嘴臟,堵塞,磨損,損壞,尺寸不對(duì)等導(dǎo)致吸著異常
e. 機(jī)器真空系統(tǒng)問(wèn)題(真空泵損壞,氣路漏真空,過(guò)濾棉堵塞,真空閥動(dòng)作異常)
f. 部品外觀差異較大,機(jī)器識(shí)別不穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中丟失
g. 生產(chǎn)基板彎曲或者尺寸差異較大,基板在貼裝工作臺(tái)面不穩(wěn)定
2.1.2問(wèn)題的分析解決
a. 補(bǔ)錫或者刷掉帶錫板
b. 調(diào)整臺(tái)面或者增加支撐釘穩(wěn)固
c. 調(diào)整坐標(biāo)或者數(shù)據(jù)庫(kù)
d. 清潔或者更換吸嘴
e. 清理真空系統(tǒng)或者更換問(wèn)題部件
f. 更換部品或者調(diào)整機(jī)器數(shù)據(jù)庫(kù)
g. 增加支撐或者調(diào)整工作臺(tái)面和軌道,調(diào)整基板平面
2.2問(wèn)題描述 貼裝元件翻轉(zhuǎn),立件(墓碑效應(yīng))
2.2.1 產(chǎn)生問(wèn)題的可能原因
a. 焊錫膏錫量不足或爐前停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
b. 機(jī)器直接吸著反件或者立件
c. 機(jī)器使用的進(jìn)料器問(wèn)題,導(dǎo)致送料時(shí)翻轉(zhuǎn)
d. 吸嘴使用錯(cuò)誤,堵塞,磨損,臟等
e. 部品一致性或者浸潤(rùn)性不好
f. 機(jī)器工作臺(tái)面不平或者基板支撐不好
g. 元件數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置不正確,導(dǎo)致機(jī)器識(shí)別不穩(wěn)定
2.2.2問(wèn)題的分析解決
a. 補(bǔ)錫或者刷掉帶錫板
b. 調(diào)整檢測(cè)傳感器或者調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)
c. 更換機(jī)器的進(jìn)料器
d. 清潔或者更換問(wèn)題吸嘴
e. 更換問(wèn)題物料
f. 調(diào)整工作臺(tái)面或者增加支撐
g. 精確調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)
3.總結(jié)
SMT生產(chǎn)是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合系統(tǒng)工程,涉及到材料,工藝,加工,組裝,檢測(cè)等多方面因素。所以,在生產(chǎn)或設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí),要從人,機(jī),料,法,環(huán)幾方面去考慮,有的放矢的分析問(wèn)題,解決問(wèn)題,從而提高我們的生產(chǎn)效率。