[SERIE ETAPAS DA MONTAGEM] inserção automática dos componentes: como evitar erros no processo?

Os equipamentos de inserção automática de componentes SMD são extremamente rápidos e com uma precisão impressionante. Apesar disso, para garantir a boa montagem, com componentes devidamente centralizados, mínimas perdas e produtividade, são necessários alguns cuidados, principalmente no momento da programação do equipamento, que ocorre antes da produção.

Como otimizar a inserção automática de componentes

Como já mencionamos, cada detalhe importa para o sucesso da inserção automática de componentes. Por isso preparamos uma sequência de práticas realizadas para que tudo ocorra da maneira correta:

Antes de iniciar a produção:

1 – Possuir equipamentos de inserção SMD que garantam precisão, repetibilidade e confiabilidade de montagem. É imprescindível que os equipamentos possuam sistemas de conferência de componentes que garantam que todos os componentes sejam realmente montados e que nenhum componente com falhas de fabricação seja montado.

2 – Possuir um software offline de programação de máquinas que permita as mais variadas configurações de montagem. Além de disponibilizar dados e imagens que permitam a realização de análise de desempenho, dimensões, posicionamento e polaridades de componentes, posições e velocidades de coleta e inserção e demais características de montagem.

3 – Definir uma codificação para cada item de montagem, a fim de que o equipamento de inserção possa reconhecer quais itens devem ser montados em cada posição da PCB.

4 – Possuir um sistema de leitura dos códigos de cada item e travamento em possíveis alimentações indevidas de componentes. Esse procedimento é necessário para a inserção automática de componentes porque muitos componentes com características diferentes possuem exatamente as mesmas dimensões, o que aumenta muito a possibilidade de montagem errada. Para garantir que nenhum componente incorreto seja inserido, é importante que exista um sistema acoplado ao equipamento que realize a leitura dos códigos de e identifique se ele está alimentado corretamente ou não.

5 – Possuir as coordenadas devidamente centralizadas de todas inserções, para garantir que todos componentes sejam inseridos exatamente na posição correta.

6 – O arquivo de coordenadas deve conter as codificações de cada item direcionadas para cada referência da inserção automática dos componentes. E todas informações devem ser geradas com softwares que garantam a automatização dos dados, garantindo confiabilidade ao arquivo de montagem.

7 – Possuir a ficha técnica (datasheet) de todos componentes a serem inseridos. Com esse documento em mãos, é possível definir as dimensões corretas de todos os itens. Dessa forma, o equipamento pode realizar sem problemas a identificação e inspeção de cada componente montado. Outra informação importante da ficha técnica são as polaridades dos componentes. Nesse item devem estar todas as polaridades a serem definidas já no programa de montagem, garantindo o sucesso total da inserção automática dos componentes já na primeira montagem;

8 – Definir as dimensões corretas dos componentes no software e utilizar as configurações de montagem adequadas para cada encapsulamento.

9 – Se possível, organizar a sequência de inserções de forma que componentes mais pesados e críticos sejam montados por último.

10 – Possuir o arquivo gerber de fabricação do painel a ser montado, para que seja possível realizar a programação em cima de uma imagem com exatamente as mesmas dimensões e características do painel a ser montado. É importante que seja exatamente o arquivo de fabricação, para que o arquivo possua todas as características do painel. Por exemplo: bordas falsas, quantidade de placas por painel e pontos de referência.

11- Painel a ser montado para a inserção automática dos componentes deve ter: formato retangular com ao menos duas laterais com 5mm cada, livre de componentes ou com bordas falsas de 5 mm em cada lado. E deve possuir no mínimo 2 (recomendável 3) pontos de referência (fiducials) na diagonal e adequados a leitura dos equipamentos.

12 – Garantir que todas embalagens dos componentes sejam próprias para montagem automática e que todos componentes sejam aptos a montagem automática.

13 – Possuir uma ferramenta de otimização de setup. Ou seja, uma ferramenta que otimize e defina a sequência de montagem e posicionamento dos componentes na máquina que proporcione o menor tempo possível de montagem.

Na preparação do equipamento:

1 – No processo de alimentação dos componentes no equipamento, para a perfeita inserção automática dos componentes deve-se certificar que todas as polaridades e posições dos componentes estão de acordo com o programa realizado.

2 – Deve-se configurar cada alimentador (feeder) com o “passo” de cada componente. Configurar o passo é definir a distância entre o ponto de coleta de um componente ao outro. Ou seja, configurar o alimentador para que após coletar um componente, o próximo a ser coletado fique disponível exatamente na mesma posição de coleta do componente anterior. Isso evita paradas de máquina e rejeito de componentes.

3 – Bipar todos os códigos dos itens no sistema de conferência, garantindo que todos estão corretamente posicionados no equipamento.

4 – Desenhar no sistema de visão do equipamento os encapsulamentos que não foram possíveis desenhar no software offline.

5 – Conferir se todos os componentes estão na posição exata de coleta e ajustar quando necessário.

No início da produção:

1 – Desenhar e conferir se o equipamento realiza a leitura dos pontos de referência com facilidade.

2 – Iniciar a montagem da primeira placa, mas definir que o equipamento pare após a primeira inserção automática dos componentes para analisar se o posicionamento está correto. Se sim, finalizar a inserção automática dos demais componentes.

3 – Analisar posicionamento das inserções para validar a primeira montagem e, se necessário, realizar correções. Repetir o processo até que não seja necessária nenhuma correção. Com os equipamentos e softwares atuais é possível que a primeira montagem já ocorra de maneira correta, sem necessidade de nenhuma correção para as demais montagens.

4 – Acompanhar as próximas montagens a fim de verificar a repetibilidade e corrigir possíveis paradas de máquina e rejeitos indevidos de componentes até que se consiga estabilizar a produção, mantendo a mesma precisão e repetibilidade em todo o lote de produção.
Ficou com alguma dúvida sobre a inserção automática dos componentes? Escreva um comentário!