详细介绍:
Apollo Seiko自動焊錫設備的技術核心來自對溫度的精準控制,各式溫控器雖是發號施令的樞紐,但其中許多技術環節與配件搭配卻是缺一不可。
焊錫製程需要加熱──一種抽象、難以用肉眼精准觀察更是難以精確掌控的現象。為了達到精密控制加熱,Apollo Seiko將研發精力集中在控制器、送錫器以及烙鐵頭等方面。
上圖是Apollo Seiko TM系列烙鐵頭與傳統烙鐵頭的加溫曲線比較。Apollo Seiko用獨特研發的技術將Heater與溫度感應器放置在烙鐵頭的最前端,對焊錫過程的heat sink感應十分敏銳,就算是細微的變化也可偵測的到。一旦降至設定的溫度,控制器會快速的讓烙鐵頭加熱回溫;相反的,烙鐵頭一旦加熱至設定的工作溫度,最前端的感應器所送回的溫度變化會讓控制器馬上停止加熱。若與Heater及溫度感應器放置在烙鐵頭中段的傳統烙鐵頭比較,Apollo Seiko的溫度控制比一般傳統烙鐵精確許多,溫控器所顯示的溫度與烙鐵頭的實際溫度幾無二致。
依照實際的操作,若設定溫度為攝氏600度,Apollo Seiko的溫控器可以讓烙鐵頭在六秒鐘之內達到工作狀態。面對條件越來越嚴苛的無鉛焊錫製程,Apollo Seiko的精密溫度控制可以解決許多製程上的問題、加快工作時間、節省人力成本的消耗。
LUNA焊錫溫度控制器
LUNA控制器使用了先進的觸控式屏幕,可即時顯示焊錫過程中的實際溫度,所有焊錫參數設定皆由touch panel上完成,大型的顯示屏幕就算距離稍遠也可輕易閱讀,七組焊錫參數可單獨設定並可快速更換工作所需的焊錫參數。此機型適用電壓範圍為AC85V~264V,全球通用,方便設備隨工廠遷至全球各地。
LUNA控制器除可與各式機械手臂結合成為焊錫機器人之外,更適宜整合在自動流水線或是專用系統上,成為自動化系統整合的關鍵零部件。而為了因應系統整合所可能產生各種不同的空間應用,LUNA控制器除了上圖的直立式LUNA-L之外,還可選擇水平式的LUNA-S。
ZSB防錫爆送錫器
不管是整合在系統中或是安裝在機械手臂上,錫絲皆需要經由送錫器送至烙鐵頭上。一般的送錫器僅將錫絲送至烙鐵受熱端,然而今日許多錫絲皆內含比例不等的助焊劑,錫絲一旦快速加熱熔化之後,內含的助焊劑會因沸騰而錫爆,錫爆所生成的細小錫球許多通常讓肉眼難以辨認,所影響的是產品可能因此造成基板上線路的短路,焊接完之後仍需大量的作業員清除錫渣或錫球。
與一般的V-CUT防錫爆送錫器不同,Apollo Seiko研發的ZSB送錫器在齒輪送出錫絲的同時打上細孔,讓包在錫絲內的助焊劑先行流出並附著在錫絲表面上,焊接時便大大降低錫爆的發生機率,進而確保焊接的效果並省下不必要的人力資源浪費。
然而,受到金屬特性的影響,低於0.4mm的錫絲並不建議使用ZSB防錫爆送錫器,以免錫絲在齒輪咬合時產生變形糾結。基本上來說,ZSB防錫爆送錫器的錫絲適用範圍為0.4~1.6mm。
考慮到系統整合與實際製程應用的空間限制,LUNA上搭載ZSB防錫爆齒輪的SP送錫器可以直接鎖在LUNA控制器上,也可分離安裝於系統上。
專利卡式烙鐵頭
Apollo Seiko 專利的卡式烙鐵頭與一般烙鐵頭不同,卡式更換的設計,每換一次烙鐵頭即是更換一組新的heater與thermocouple,確保溫度的精密控制。除了因應各種焊接製程的標準型號,累積近四十年經驗的Apollo Seiko具備絕對的能力設計並製造各種特殊規格的烙鐵頭,以解決客戶端各種點焊、拉焊甚至底部焊接的需求。
由於Apollo Seiko的專利卡式烙鐵頭將heater與thermocouple放置在最前端,回溫快速;加上表面特殊的精密電鍍加工,Apollo Seiko的卡式烙鐵頭可以在工作途中回到SRC1000水洗式烙鐵頭清潔器(非標準配備,需另購)將烙鐵頭熔錫受熱面用常保溼潤的海綿清潔。這個清潔動作除可以避免讓氧化過度的錫被焊接於pad上,確保產品的信賴度之外,還可以大幅減少附著於烙鐵頭表面的氧化物。
H-C-200-LUNA
作為一個搭載平台,H-C-200-LUNA將LUNA控制器與恆溫烙鐵組整合成一套完整的自動焊錫機器人:利用教導盒編輯程式、溫控器控制焊接溫度和精確錫量來共同完成整個焊接動作。
H-C200使用精密的微步進馬達(Micro Stepping Motor)帶動時規皮帶,在正常情況下動作順暢無遲滯,並可在工作時四軸同時動作,其重複精度可達±0.01mm。
H-C系列具有許多機型以適應各種不同產品,一般適用機種為H-C200 (200 x200mm),H-C300 (300 x300mm)以及H-C400 (400 x400mm)。此三種型號除工作面積不同之外,其餘規格完全相同。
就焊錫應用來說,H-C200-LUNA的使用頻率較高,其規格如下表:
品名:
|
自动焊锡机器人
|
规格型号:
|
H-C-200LUNA
|
X,Y轴移动范围
|
200 x 200 mm
|
Z,R轴移动范围
|
Z=100mm R=360°
|
XY轴点对点(PTP)速度
|
8~800 mm/sec
|
Z轴点对点(PTP)速度
|
3.2~320 mm/sec
|
R轴点对点(PTP)速度
|
8~800° / sec
|
XYZ轴连续路径(CP)速度
|
0.1~800 mm/sec
|
焊锡条件参数组数
|
32(机器本体) + 7(LUNA)
|
最高温度设定
|
500°C
|
室温至设定温度最短时间
|
6 秒
|
设备基本资料
|
设备基本部件:
|
桌上型机械手臂、温度控制箱、烙铁组一个、送锡器一个
|
设备部件相关工作原理:
|
使用控制箱上触控屏幕编辑焊锡参数,使温控器控制焊接温度、精确锡量和烙铁组位置上下来共同完成整个焊接动作。
|
|
|
J-CAT系列规格:
|
输入电源:AC85-AC264V 锡丝送料马达:步进马达
可用锡丝范围:∮0.4㎜~1.6㎜ 电烙铁功率:100W
烙铁上下气缸行程:10㎜ 焊锡条件参数:7组 温度
控制方式及控制间隔: PWM control with FET(加热器)及5ms 可设定温度范围:0~500℃
|
|