贴装速度是贴装技术相对根本的特性之一,也是贴片设备性能目标中相对敏感、相对有代表性和相对容易比照的参数,许多情况下,它又是贴片机档次和水平的一个重要标志,在贴片机点评、选择和使用中都是举足轻重的性能目标。
贴装速度是指贴片机在单位时间贴装元件的能力,一般都用每小时贴装元件数或每个元件贴装周期来表示,如60000点/h或0.06s/元件。
一般,在贴片机的参数中,贴装速度只是理论速度,只是依据吸嘴的相对小取料时间,从取料方位到贴装方位相对短的移动间隔和相对小贴装间隔等理想状况核算出来的理论速度;并且只是元件贴装的理论时间,并不包含传送时间和准备时间等辅佐时间。
现在业界还没有准确的贴片机速度定义和丈量办法,现在贴片机制造厂商采用一种理想的办法丈量速度数据,不包含任何外加要素,即不考虑印制板的传送和定位时间,印制板的大小、元器件的品种和贴装方位等,只是将一定数量的一种元件(例如,120个片式元件或10个QFP封装的IC)按规矩排列方法贴装到样板上,所示,然后核算每个元件平均时间,以每小时多少片或每片多少秒的数字给出“贴装速度”。
因为片式元件和IC封装的贴装速度不同很大,无论供应商以什么格式和单位给出的贴装速度,都是理论速度,也称为标称速度,只要相比照较的参阅含义,与实践生产中每个班次能够贴装的元器件数量(实践贴装生产率)相去甚远
此外,在调查贴装速度和不同机器比照时也使用“循环速度”或“测验速度”这一目标。它是贴片机速度相对根本的度量参数,类似上述理论速度,只是实践上还没有安放零件,机器尚处于空转的作业方式。这一速度值因为不涉及元件拾取、定中心以及安放等带来的影响,因而较之等效的理论速度要快一些。虽对机器的机械驱动效率进行比较,循环速度是有用的目标,但关于使用者实践含义不大,因而现在贴片机参数中一般不提供。
实践影响贴装速度的要素
显然,在实践贴装生产中,不可能只要一种元件,也不可能只排列成规矩的阵列,实践需求附加的时间和影响贴装速度的要素许多。在实践贴片生产中,需求考虑的时间如下所述。
①线路板传送和定位时间:贴装完成的线路板从作业台面传到下段机器或等候方位以及等候中的线路板从上段机器或等候方位传到机器作业台面。一般传送的实践需求2.5~5s,有些特殊设备能够达到1.4s。
②线路板基准点校对时间:因为线路板的传送、线路板的翘曲和贴装精度的要求等,用线路板上的基准点定位是相对好的方法。一般来说,一个基准点只能校对线路板XY方向的误差:两个基准点能够校对线路板X、Y方向的误差和视点的误差;3个基准点能够校对线路板X、Y方向的误差和视点的误差,以及双面板在一面已经贴完回流之后引起的翘曲变形。
③吸嘴替换时间:因为在印制电路板上有各种不同的元件,需求不同的吸嘴,贴装头上的吸嘴往往不能汲取所有类型的元件,所以,一般平台式的机器规划有吸嘴自动替换的功能。
④元件送料及汲取时间:一般元件在汲取前就应该送料到位,但在同一料站上连续汲取时,如果下一颗物料送料的时间长于替换另一个吸料轴来吸料的时间,贴装头就需求等候元件送料的时间。元件汲取的时间包含吸嘴移动到元件上空、吸嘴在z轴的带动下到元件汲取方位触摸到吸嘴、吸嘴的真空翻开,以及吸嘴带着元件在Z轴的带动下回到移动高度所需求的时间。
⑤作业台移动时间:关于转塔式机器,是指X、Y作业台带动印制电路板从上一方位移动到现在即将贴装的方位的时间:关于平台式的机器,是指悬臂的X、Y驱动轴带动贴装头从上一方位移动到现在即将贴装的方位的时间。
⑥元件的识别时间:是指当元件经过元件识别照相机时,照相机摄取元件图像的时间。关于转塔式机器,因为转塔滚动有一定的频率,而单个元件照相的时间小于元件取料和贴装的时间,所以关于转台式的机器元件的识别时间根本能够忽略不计。
⑦元件贴装时间:吸嘴带着元件抵达贴装焊盘上方,吸嘴经过Z轴的带动下降到贴片高度并与焊盘上的锡膏相触摸,吸嘴的真空封闭并离开贴片高度,吸嘴的吹气翻开以保证元件不随着吸嘴的离开而带起来,吸嘴回到原始高度所需求的时间之和。