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供料器

文章出处:深圳市龙合自动化设备有限公司发表时间:2018/8/30 14:34:39【


    供料器(feeder)的作用是将片式元器件SMC/SMD按照一定规律和顺序提供给贴片头以便准确方便地拾取,它在贴片机中占有教多的数量和位置,它也是选择贴片机和安排贴片工艺的重要组成部分,随着贴片速度和精度要求的提高,近几年来供料器的设计与安装,愈来愈受到人们的重视。根据SMC/SMD包装的不同,供料器通常有带状(tape)、管状(stick)、盘状(waffle)和散料等几种。


1.带状供料器
(1)带状包装
    带状包装在生产中占有教大比例。常见的有电阻、各种电容以及各种SOIC。带状包装由带盘与编带组成,类似电影拷贝。
根据材质不同,有纸编带,塑料编带及黏结式编带,其中纸编带包装与塑料编带的器件,可用同一种带状供料器,而黏结式塑料编带所使用的带状供料器的形式有所不同,但不管那种材料的包装带,均有相同的结构。
    纸编带由基带、底带和带盖组成,其中基带是纸,而底带和盖带则是塑料薄膜。基带上布有小圆孔,又称同步孔,是供带状送料器上棘轮传动时的定位孔,两孔之间的距离称为步距。矩形孔是装载元器件的料腔,用来装载不同尺寸的元件。W指带宽,带宽已有标准化尺寸,有8mm,12mm,16mm,24mm和32mm.用来装载0603以上尺寸元件的同步孔距均为4mm,而小于0603尺寸的包装带上的同步孔距则为2mm,故定购供料器时应加以区别。
    塑料编带由基带、盖带和底带组成,均为塑料,同步孔及带宽与纸带类似。
    黏结式编带常用于包装尺寸大一些的器件,如SOIC等,包装的元器件依靠不干胶粘合在编带上,但编带上有一个长槽,供料器上的专用针形销将元件顶出,以便使元器件在与黏结带脱离时被贴片机的真空吸住,黏结式编带的外形如图.


(2).供料器的运行原理
    编带安装在供料器上的外观如图(例为JUKI),编带轮固定在供料器的轴上,编带通过压带装置进入供料槽内。上带与编带基体通过分离板分离,固定到收带轮上,编带基体上的同步孔装入同步棘轮齿上,编带头直至供料器的外端。供料器装入供料站后,贴片头按程序吸取元件并通过“进给滚轮”给手柄一个机械信号,使同步轮转一个角度,使下一个元件送到供料位置上。更先进的供料器具有“清洁”功能,在带仓打开时,还能瞬时实现对元件的“清洁”,去除元件上的“污染物”,供料器增加元件的可焊性。上层带通过皮带轮机构将上层带收回卷紧,废基带通过废带通道排除到外面,并定时处理。


(3)供料器的种类
   根据驱动同步棘轮的动力来源,带状供料器可分为机械式、电动式和气动式。机械式就是棘轮传动结构,它是通过向进给手柄打压驱动同步棘轮前进的,所以称为机械式,而电动式的同步棘轮的运行则是依靠低速直流伺服电机驱动的。此外还有气动式供料器,其同步棘轮的运行依靠微型电磁阀转换来控制。目前供料器以机械式和电动式为多见。


2.管状供料器


(1)管状包装
    许多SMD采用管状包装,它具有轻便、价廉的特点,通常分为两大类:PLCC、SOJ为“丁形脚”,采用的为一种;SOP为“鸥翼脚”则采用另一种。


(2)Stick 供料器
    管状供料器的功能是反管子内的器件按顺序送到吸片位置供贴片头吸取。管状供料器的结构形式多种多样,它由电动振动台、定位板等组成。早期仅安装一根管,现在则可以将相同的几个管叠加在一起,以减少换料的时间,也可以将几种不同的Stick并列在一道,实现同时供料,使用时只要调节料架振幅即可以方便地工作。


3.盘装供料器

    盘装又称华夫盘包装,它主要用于QFP器件。通常这类器件引脚精细,极易碰伤,故采用上下托盘将器件的本体夹紧,并保证左右不能移动,便于运输和贴装。
    盘状供料器的结构形式有单盘式和多盘式。单盘式供料器仅是一个矩形不锈钢盘,只要把它放在料位上,用磁条就可以方便地定位。
对于多种QFP器件的供料,则可以通过多盘专用的供料器,它又称为tray feeder,现已广泛采用,通常安装在贴片机的后料位上,约占20个8mm料位,但它却可以为40种不同的QFP同时供料。
     较先进的多盘供料器可将托盘分为上下两部分,各容20盘,并能分别控制,更换元器件时,可实现不停机换料。


4.散装仓储式供料器
    散装仓储式供料器是近几年出现的新型供料器。SMC放在专用塑料盒里,每盒装有一万只元件,不仅可以减少停机时间,而且节约了大量的编带纸。这也意味着节约木柴,故具有“环保概念”。散装供料器的原理是由于它带有一套线性振动轨道,随着轨道的振动,元器件在轨道上排队向前。这种供料器适合矩形和圆形片式元件,但不适用于极性元件。目前最小元件尺寸已做到1.0mm*0.5mm[0402],散装仓储式供料器所占料位与8mm带状包装供料器相同。
    目前已开发出带双仓、双道轨的散装仓储式供料器,即一只供料器相当于两只供料器的功能,这意味着在不增加空间的情况下,装料能力提高了一倍。


5.供料器的安装系统

     由于SMT组装的产品愈来愈复杂,每种电子产品需装贴的元件也愈来愈多,因此要求贴片机能装载更多的供料器,通常以能装载8mm送料器的数量作为贴片机供料器的装载数。 大部分贴片机是将供料器直接安装在机架上,为了能提高贴片能力,减少换料时间,特别是产品更新时往往需要重新组织供料器,因此大型高速的贴片机采用双组合送料架,真正做到不停机换料,最多可以放置120*2个供料器。
在一些中速机中,则采用推车一体式料架,换料时可以方便地将整个供料器与主机脱离,实现供料器整体更换,大大缩短了装卸料的时间。

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