Una máquina de Pick and Place es el segundo paso en una operación de ensamblaje de flujo, colocación y reflujo. La función “Colocar” sigue a la función “pegar con soldadura” (impresora de plantillas). La operación 'lugar' selecciona y entrega un componente sobre el tablero y lo coloca en su posición. La forma más simple de operación de selección y colocación es a mano, es decir, recoger manualmente un componente de un contenedor y, con la ayuda de un par de pinzas y una lupa, colocarlo en el tablero y completar la operación con una mano sostenido soldador.
Este método funciona bien si solo haces tablas ocasionales. Otras cosas a considerar, el tamaño de los componentes (grandes o pequeños), afectan el tiempo requerido para colocar y soldar a mano. Los componentes de tono fino son otro problema, donde se requiere más precisión y exactitud, y el factor humano entra en juego. El trabajo se vuelve más tedioso y lento.
Primero, nos centraremos en los sistemas manuales asistidos por máquina para los usuarios interesados en pasar de un par de tableros al día a volúmenes de producción mucho más altos. Los sistemas totalmente automáticos son lo suficientemente complejos como para que los cubramos por separado.
VOLUMEN DE PRODUCCIÓN
Comencemos por abordar los rangos de producción para varios tipos de sistemas manuales asistidos por máquina. A efectos de comparación, dado que todas las placas de circuito varían en tamaño y complejidad, hablaremos de volúmenes en términos de componentes por hora o CPH. Esto le ayudará a decidir qué nivel de automatización necesitará.
En el lado muy bajo de la escala, utilizando un sistema manual manual, el único gasto son las herramientas manuales adecuadas para la colocación manual no asistida por la máquina. En el extremo superior del espectro, estas máquinas a menudo son modulares o personalizadas para el funcionamiento sin supervisión de alta velocidad. Es probable que los compradores en este mercado estén buscando más en el ROI que en el costo inicial.
 Fig. 1: Ejemplo de reposacabezas manual y apoyabrazos |
Sistemas manuales y semiautomáticos.
Un sistema de selección y colocación manual es deseable para pequeñas operaciones en crecimiento que necesitan aumentar sus volúmenes de producción de mano de manera incremental al mismo tiempo que mejora la calidad, reduciendo así el retrabajo o los rechazos; sin embargo, la precisión de la colocación todavía está limitada por la capacidad del operador. Los beneficios de un sistema manual asistido por máquina incluyen:
Menos fatiga del operador
Menos errores de colocación.
Mejor control
Mayor rendimiento, menos retrabajo.
Un sistema manual asistido por máquina puede equiparse con características tales como una tabla de indexación XY con cabezal de recogida de vacío o pluma; fijación ergonómica para ayudar a aliviar la fatiga del operador; y fijación adicional para posicionamiento rotation (rotación) y Z (altura) además de X e Y.
 Fig 2: Bandejas de componentes y alimentadores |
Algunas máquinas ofrecen un dispensador de pasta de soldadura líquida opcional, que se aplica justo antes de colocar el componente en la placa si no se ha utilizado una impresora de plantillas. Las opciones adicionales incluyen:
Bandejas de manejo de componentes
Dispensador de líquidos
Alimentadores de cinta
Bastidores de alimentación
Opción de asistencia visual
Stands Opcionales
En la mayoría de los casos, los sistemas manuales asistidos por máquina se pueden comprar solo con las necesidades básicas, y las opciones deseables se pueden agregar más adelante a medida que se necesiten.
 Fig 3: Una máquina manual asistida por visión. |
Sistemas semiautomaticos
Hoy en día hay muy pocas máquinas semiautomáticas que se están fabricando debido a la creciente asequibilidad de algunos de los sistemas más automatizados en el mercado. Fueron introducidos originalmente en un momento en que el salto de los sistemas manuales a los totalmente automáticos era demasiado prohibitivo y estaba disponible con algunas características para ayudar a la operación manual.
Las máquinas de selección y colocación semiautomáticas, más conocidas como sistemas "manuales mejorados", suelen incluir una interfaz de computadora con un sistema de visión que muestra dónde van los componentes, pero la ubicación en sí se realiza de forma manual. Este tipo de máquina ayuda al operador a colocar los componentes de paso ultra fino con mayor precisión para aplicaciones de bajo volumen, una operación que es muy difícil de realizar utilizando una máquina manual simple asistida por máquina.
Facilidad de uso
La mayoría de las máquinas de recoger y colocar manejarán una gran variedad de tamaños de tablas, con una mesa de trabajo diseñada para acomodar tablas de hasta 16 "x 24". También hay una facilidad de control sobre los componentes, lo que ayuda a la precisión, junto con una simple curva de aprendizaje. En la mayoría de los casos, no se requiere entrenamiento.
No pase por alto los requisitos eléctricos. Asegúrese de que la máquina que compre se pueda conectar y usar en su entorno sin tener que conectar un nuevo cableado o planear un adaptador / transformador.
MAQUINAS AUTOMÁTICAS DE PICK Y PLACE
Comenzaremos hablando de dos aspectos de la capacidad de la máquina: la precisión y la repetibilidad, y los métodos de centrado Pick and Place.
EXACTITUD Y REPETIBILIDAD
Para las máquinas de producción, generalmente recomendamos buscar una máquina con una precisión de +/- .001 ”y una capacidad de paso gradual de 12 mil en una base repetida. Las máquinas menos costosas a menudo no cumplen con esta especificación, así que eso es algo a tener en cuenta.
La mayoría de las máquinas de bajo costo tampoco incluyen una computadora o software que pueda ayudar con los aspectos de repetibilidad, si no la precisión. Mientras que algunos pueden ofrecer tecnología mejorada, la mayoría no lo hace.
MÉTODOS DE CENTRO DE RECOGIDA Y LUGAR
Hay cuatro (4) métodos para recoger y colocar:
Sin mecanismo de centrado
Centrado laser
Mecánica (mandíbulas)
Centrado de la vision
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