eng
Выпуск #1/2022
С. Фёдоров
НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ В «А-КОНТРАКТ» – БОЛЬШЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ДЛЯ КЛИЕНТОВ
НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ В «А-КОНТРАКТ» – БОЛЬШЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ДЛЯ КЛИЕНТОВ
Просмотры: 1197
DOI: 10.22184/1992-4178.2022.212.1.68.70
Новое поколение оборудования в «А-КОНТРАКТ» – больше возможностей для клиентов
С. Фёдоров
Компания «А-КОНТРАКТ» – один из крупнейших российских контрактных производителей электроники – постоянно совершенствует технологии и обновляет оборудование. В 2021 году она продолжила плановую модернизацию оборудования, что расширило возможности предприятия по развитию новых услуг в области контрактного производства. В данной статье речь пойдет о проделанной работе и о том, какую выгоду на основе полученных нами результатов могут извлечь наши заказчики.
Автоматические установщики компонентов поверхностного монтажа
Основным событием прошедшего года для нашей компании, несомненно, является приобретение и введение в эксплуатацию новых автоматов ASM Siplace для установки поверхностно-монтируемых компонентов (SMD).
С момента основания и до недавнего времени для поверхностного монтажа компонентов в «А-КОНТРАКТ» использовались установщики Siemens Siplace. Это надежные и производительные машины, но они перестали соответствовать требованиям современного контрактного производства – в основном из-за недостаточной гибкости при переналадке и невозможности интеграции в информационные системы, используемые в нашей компании.
В поисках оптимальной замены мы вместе с поставщиками и производителями оборудования провели большую работу, результатом которой стало решение о приобретении установщиков ASM Siplace SX2. Их производитель, ASM Pacific Technology, десять лет назад выкупил у Siemens бизнес по производству оборудования для установки компонентов и интегрировал его в свою структуру под названием ASM Assembly Systems.
Как следствие, в новых моделях сохраняется преемственность в технических решениях и программном обеспечении, что, несомненно, упростило нам переход на новую платформу.
Установщики ASM Siplace SX2 полностью соответствуют нашим требованиям текущим и на перспективу. Кроме того, совокупность их технических решений позволяет справиться с одной из проблем контрактного производства – осуществление частых переналадок оборудования, из-за того, что контрактные производители изготавливают обычно не свои изделия, а широкую номенклатуру изделий заказчиков.
Как правило, выбор конфигурации оборудования происходит из расчета максимальной производительности на примере нескольких изделий, находящихся в производстве на текущий момент и планируемых к выпуску в ближайшем будущем. На основе анализа отобранных изделий фиксируется необходимое количество установщиков в линии, формируется их конфигурация, для каждого из них задается некоторая специализация на установку компонентов определенного типа, расчитывается количество питателей и т. д. Таким образом, на момент покупки в линии устанавливается оборудование с определенными свойствами, позволяющими обеспечить максимальную производительность изделий, на основе которых был сделан анализ. Очевидно, что необходимо планировать поступление заказов, но при этом невозможно гарантировать, что они осуществятся или объем изделий в заказе будет соответствовать заявленному ранее. Поэтому нужно иметь возможность при необходимости изменять конфигурацию оборудования.
Совокупность технических решений ASM позволяет изменять конфигурацию приобретенных нами установщиков за короткий промежуток времени. В частности, теперь мы можем за несколько минут поменять как порталы с головами, так и количество порталов на установщике и типы голов, что позволяет оперативно оптимизировать установщики под монтаж конкретных компонентов, сохранять высокую производительность линий поверхностного монтажа вне зависимости от выпускаемых изделий, а также обеспечивать высокую эффективность использования оборудования. При этом наши заказчики имеют возможность быстрее получить готовые изделия или производить у нас больше изделий за тот же промежуток времени.
Производительность обновленных линий поверхностного монтажа составляет 200 тыс. комп. / ч. Мы имеем возможность выполнять монтаж широкой номенклатуры SMD-компонентов, производимых в настоящее время. Минимальный типоразмер компонентов – 0201 в метрической системе, максимальный размер – 200 × 125 мм, высота – до 50 мм, вес – до 240 г.
Системы 3D-контроля нанесения паяльной пасты
Логическим развитием идеи обновления установщиков поверхностного монтажа является внедрение в линии современных систем оптической инспекции.
Мы сохраняем фокус на производстве высокотехнологичных изделий, насыщенных электронными компонентами, а также эксплуатирующихся в сложных условиях. Обновив установщики SMD-компонентов, мы получили возможность выпускать такие изделия крупными сериями, а следовательно, появилась необходимость проведения в реальном времени контроля качества нанесения паяльной пасты (АИП, SPI) и автоматической оптической инспекции (АОИ). Для нашего предприятия оптимальным вариантом оказались установленные в линии поверхностного монтажа современные 3D-системы контроля нанесения паяльной пасты Koh Young модели КY8030-2. Инспекция паяльной пасты в 3D, в отличие от 2D, определяя объем паяльной пасты на контактных площадках печатных плат, позволяет выявлять контактные площадки с недостаточным или избыточным количеством паяльной пасты, что предотвращает формирование некачественных паяных соединений. Наши АИП-системы имеют обратную связь с принтером трафаретной печати, что позволяет в реальном времени корректировать работу принтера по результатам инспекции.
Системы автоматической
оптической инспекции
Для 3D-инспекции монтажа электронных компонентов наша компания использует широко известные в мире системы АОИ Koh Young Zenith. 3D-технология обеспечивает высокое качество оценки паяных соединений, что, в свою очередь, значительно снижает количество ложных срабатываний АОИ. По результатам инспекции производится автоматическая разбраковка печатных плат на безусловно годные и те, которые требуют дополнительной проверки. Полученные данные сохраняются на сервере системы и могут быть использованы в дальнейшем для анализа статистики дефектов. Применение современных систем АИП и АОИ позволяет нам еще на шаг приблизиться к реализации идеологии бездефектного производства, которая подразумевает принятие мер, обеспечивающих корректировку процесса монтажа электронных изделий до возникновения дефектов.
Система автоматизированной установки шариковых выводов
Необходимость исполнения требований ГОСТ P 56427-2015 по замене шариковых выводов микросхем типа BGA на свинецсодержащие и выполняемые нами ремонтные операции по восстановлению шариковых выводов микросхем вынудили нас искать решение для автоматизации этого процесса. Изучив этот сегмент рынка, мы приобрели и внедрили систему STM-II установки шариковых выводов компании Shinapex (Япония), которая позволяет в автоматическом режиме производить флюсование контактных площадок микросхем перед установкой шариковых выводов и непосредственно установку выводов с последующей инспекцией. Таким образом, используя технологию автоматизированного реболлинга, компания «А-КОНТРАКТ» способна по требованию заказчиков произвести замену выводов BGA на свинецсодержащие для любых партий высоконадежных и сложных изделий. В случае ремонта клиентам больше не нужно заказывать новые дорогостоящие BGA-микросхемы: качество пайки восстановленных BGA-микросхем сопоставимо с исходной пайкой. Матрица выводов микросхемы может быть любой. Минимальный диаметр выводов составляет 0,2 мм, максимальный – 1,0 мм. Максимальный размер подложки микросхемы – 60 × 60 мм.
* * *
Мы не намерены останавливаться на достигнутом и готовы к дальнейшему развитию этого направления. В ближайших планах компании – модернизация участка прототипного и мелкосерийного производства, складского оборудования, а также информационных систем, которые мы собираемся еще глубже интегрировать с производственным оборудованием. ●
С. Фёдоров
Компания «А-КОНТРАКТ» – один из крупнейших российских контрактных производителей электроники – постоянно совершенствует технологии и обновляет оборудование. В 2021 году она продолжила плановую модернизацию оборудования, что расширило возможности предприятия по развитию новых услуг в области контрактного производства. В данной статье речь пойдет о проделанной работе и о том, какую выгоду на основе полученных нами результатов могут извлечь наши заказчики.
Автоматические установщики компонентов поверхностного монтажа
Основным событием прошедшего года для нашей компании, несомненно, является приобретение и введение в эксплуатацию новых автоматов ASM Siplace для установки поверхностно-монтируемых компонентов (SMD).
С момента основания и до недавнего времени для поверхностного монтажа компонентов в «А-КОНТРАКТ» использовались установщики Siemens Siplace. Это надежные и производительные машины, но они перестали соответствовать требованиям современного контрактного производства – в основном из-за недостаточной гибкости при переналадке и невозможности интеграции в информационные системы, используемые в нашей компании.
В поисках оптимальной замены мы вместе с поставщиками и производителями оборудования провели большую работу, результатом которой стало решение о приобретении установщиков ASM Siplace SX2. Их производитель, ASM Pacific Technology, десять лет назад выкупил у Siemens бизнес по производству оборудования для установки компонентов и интегрировал его в свою структуру под названием ASM Assembly Systems.
Как следствие, в новых моделях сохраняется преемственность в технических решениях и программном обеспечении, что, несомненно, упростило нам переход на новую платформу.
Установщики ASM Siplace SX2 полностью соответствуют нашим требованиям текущим и на перспективу. Кроме того, совокупность их технических решений позволяет справиться с одной из проблем контрактного производства – осуществление частых переналадок оборудования, из-за того, что контрактные производители изготавливают обычно не свои изделия, а широкую номенклатуру изделий заказчиков.
Как правило, выбор конфигурации оборудования происходит из расчета максимальной производительности на примере нескольких изделий, находящихся в производстве на текущий момент и планируемых к выпуску в ближайшем будущем. На основе анализа отобранных изделий фиксируется необходимое количество установщиков в линии, формируется их конфигурация, для каждого из них задается некоторая специализация на установку компонентов определенного типа, расчитывается количество питателей и т. д. Таким образом, на момент покупки в линии устанавливается оборудование с определенными свойствами, позволяющими обеспечить максимальную производительность изделий, на основе которых был сделан анализ. Очевидно, что необходимо планировать поступление заказов, но при этом невозможно гарантировать, что они осуществятся или объем изделий в заказе будет соответствовать заявленному ранее. Поэтому нужно иметь возможность при необходимости изменять конфигурацию оборудования.
Совокупность технических решений ASM позволяет изменять конфигурацию приобретенных нами установщиков за короткий промежуток времени. В частности, теперь мы можем за несколько минут поменять как порталы с головами, так и количество порталов на установщике и типы голов, что позволяет оперативно оптимизировать установщики под монтаж конкретных компонентов, сохранять высокую производительность линий поверхностного монтажа вне зависимости от выпускаемых изделий, а также обеспечивать высокую эффективность использования оборудования. При этом наши заказчики имеют возможность быстрее получить готовые изделия или производить у нас больше изделий за тот же промежуток времени.
Производительность обновленных линий поверхностного монтажа составляет 200 тыс. комп. / ч. Мы имеем возможность выполнять монтаж широкой номенклатуры SMD-компонентов, производимых в настоящее время. Минимальный типоразмер компонентов – 0201 в метрической системе, максимальный размер – 200 × 125 мм, высота – до 50 мм, вес – до 240 г.
Системы 3D-контроля нанесения паяльной пасты
Логическим развитием идеи обновления установщиков поверхностного монтажа является внедрение в линии современных систем оптической инспекции.
Мы сохраняем фокус на производстве высокотехнологичных изделий, насыщенных электронными компонентами, а также эксплуатирующихся в сложных условиях. Обновив установщики SMD-компонентов, мы получили возможность выпускать такие изделия крупными сериями, а следовательно, появилась необходимость проведения в реальном времени контроля качества нанесения паяльной пасты (АИП, SPI) и автоматической оптической инспекции (АОИ). Для нашего предприятия оптимальным вариантом оказались установленные в линии поверхностного монтажа современные 3D-системы контроля нанесения паяльной пасты Koh Young модели КY8030-2. Инспекция паяльной пасты в 3D, в отличие от 2D, определяя объем паяльной пасты на контактных площадках печатных плат, позволяет выявлять контактные площадки с недостаточным или избыточным количеством паяльной пасты, что предотвращает формирование некачественных паяных соединений. Наши АИП-системы имеют обратную связь с принтером трафаретной печати, что позволяет в реальном времени корректировать работу принтера по результатам инспекции.
Системы автоматической
оптической инспекции
Для 3D-инспекции монтажа электронных компонентов наша компания использует широко известные в мире системы АОИ Koh Young Zenith. 3D-технология обеспечивает высокое качество оценки паяных соединений, что, в свою очередь, значительно снижает количество ложных срабатываний АОИ. По результатам инспекции производится автоматическая разбраковка печатных плат на безусловно годные и те, которые требуют дополнительной проверки. Полученные данные сохраняются на сервере системы и могут быть использованы в дальнейшем для анализа статистики дефектов. Применение современных систем АИП и АОИ позволяет нам еще на шаг приблизиться к реализации идеологии бездефектного производства, которая подразумевает принятие мер, обеспечивающих корректировку процесса монтажа электронных изделий до возникновения дефектов.
Система автоматизированной установки шариковых выводов
Необходимость исполнения требований ГОСТ P 56427-2015 по замене шариковых выводов микросхем типа BGA на свинецсодержащие и выполняемые нами ремонтные операции по восстановлению шариковых выводов микросхем вынудили нас искать решение для автоматизации этого процесса. Изучив этот сегмент рынка, мы приобрели и внедрили систему STM-II установки шариковых выводов компании Shinapex (Япония), которая позволяет в автоматическом режиме производить флюсование контактных площадок микросхем перед установкой шариковых выводов и непосредственно установку выводов с последующей инспекцией. Таким образом, используя технологию автоматизированного реболлинга, компания «А-КОНТРАКТ» способна по требованию заказчиков произвести замену выводов BGA на свинецсодержащие для любых партий высоконадежных и сложных изделий. В случае ремонта клиентам больше не нужно заказывать новые дорогостоящие BGA-микросхемы: качество пайки восстановленных BGA-микросхем сопоставимо с исходной пайкой. Матрица выводов микросхемы может быть любой. Минимальный диаметр выводов составляет 0,2 мм, максимальный – 1,0 мм. Максимальный размер подложки микросхемы – 60 × 60 мм.
* * *
Мы не намерены останавливаться на достигнутом и готовы к дальнейшему развитию этого направления. В ближайших планах компании – модернизация участка прототипного и мелкосерийного производства, складского оборудования, а также информационных систем, которые мы собираемся еще глубже интегрировать с производственным оборудованием. ●
Отзывы читателей
