HESS TPM 0603 AV — автоматический упаковщик SMD-компонентов в ленту для мелких и средних типоразмеров (0603–20 × 20 мм)

HESS TPM 0603 AV — автоматический упаковщик SMD-компонентов в ленту для мелких и средних типоразмеров (0603–20 × 20 мм)

HESS TPM 0603 AV — автоматический упаковщик SMD-компонентов, предназначенный для подачи компонентов из россыпи, определения их положения и ориентации и последующей укладки в ленту-носитель. Машина работает по маршруту россыпь → лента и формирует упаковку, пригодную для хранения, транспортировки и автоматической установки компонентов на SMT-линии.

Система рассчитана на обработку компонентов размером от 0603, или 1,6 × 0,8 мм, до 20 × 20 мм. Такой диапазон позволяет использовать оборудование для упаковки как миниатюрных пассивных компонентов, так и микросхем в корпусах QFN, SOP и других совместимых исполнениях.

HESS TPM 0603 AV оснащена гибким вибрационным питателем, двумя вакуумными соплами, верхней и нижней CCD-камерами, модулем термозапайки и системой автоматической намотки готовой ленты. Оборудование объединяет подачу, распознавание компонентов, коррекцию их положения, укладку в карманы, закрытие покровной лентой и намотку на катушку в одном автоматическом цикле.

Производительность достигает 2500 компонентов в час. Фактическая скорость зависит от размеров и формы корпуса, состояния поверхности, стабильности подачи, параметров ленты, требований к визуальному контролю и продолжительности операций позиционирования.

Работа с компонентами из россыпи

Исходные компоненты загружаются в бункер и поступают на гибкий вибрационный питатель. Вибрация распределяет изделия по поверхности подающего модуля и создаёт условия для их последующего распознавания системой машинного зрения.

Гибкий питатель подходит для компонентов, которые поступают без фиксированной ориентации. В отличие от специализированной механической оснастки под один типоразмер, он позволяет адаптировать процесс подачи под разные корпуса за счёт настройки режима вибрации и алгоритмов визуального распознавания.

Параметры движения питателя подбираются с учётом:

• размеров и массы компонента;
• формы корпуса;
• материала и состояния поверхности;
• склонности компонентов к слипанию;
• требуемой ориентации при захвате;
• заданной производительности.

После распределения компонентов камера определяет положение подходящего изделия, а вакуумный захват переносит его в зону дополнительного контроля и укладки.

Двухкамерная система машинного зрения

HESS TPM 0603 AV оснащена верхней и нижней CCD-камерами.

Верхняя камера используется для поиска компонентов на поверхности гибкого вибрационного питателя. Система определяет их координаты, положение и ориентацию и выбирает компонент, пригодный для захвата.

Нижняя камера контролирует компонент после захвата. Она позволяет уточнить его положение относительно вакуумного сопла и скорректировать координаты и угловое отклонение перед укладкой в карман ленты.

Двухкамерная схема помогает компенсировать отклонения, возникающие при подаче компонентов из россыпи, и повышает стабильность их размещения в ленте-носителе.

Состав визуального контроля зависит от конфигурации. Базово подтверждены:

• определение координат компонента;
• определение его ориентации;
• контроль углового положения;
• коррекция координат перед укладкой;
• визуальный контроль размещения в ленте.

Распознавание маркировки, OCR, контроль выводов, поиск сколов и классификация внешних дефектов требуют отдельного подтверждения и настройки.

Упаковка компонентов минимального типоразмера 0603

Минимальный поддерживаемый типоразмер составляет 0603, или 1,6 × 0,8 мм. Работа с такими компонентами предъявляет повышенные требования к стабильности подачи, точности распознавания, вакуумному захвату и геометрии кармана ленты.

Для упаковки миниатюрных изделий подбираются:

• параметры гибкого вибрационного питателя;
• вакуумное сопло;
• интенсивность и режим вибрации;
• освещение и алгоритм распознавания;
• лента-носитель;
• размеры и глубина кармана;
• режим термозапайки;
• скорость перемещения и укладки.

Поддержка компонентов 0603 делает HESS TPM 0603 AV подходящей для задач, где требуется автоматизировать упаковку мелких SMD-компонентов из россыпи без ручной ориентации и перекладки.

Работа с компонентами до 20 × 20 мм

Максимальный заявленный размер компонента составляет 20 × 20 мм. Возможность обработки конкретного изделия зависит не только от его габаритов, но также от массы, формы корпуса, площади поверхности для вакуумного захвата и параметров упаковочной ленты.

Для крупных компонентов необходимо проверить:

• совместимость с гибким питателем;
• возможность устойчивого захвата;
• размеры кармана ленты;
• ширину ленты-носителя;
• допустимую массу компонента;
• ориентацию при укладке;
• параметры покровной ленты и запайки.

Окончательная совместимость определяется по Part Number, datasheet и образцам компонентов.

Вакуумный захват и перемещение

Система оснащена двумя вакуумными соплами. Захватный узел переносит компоненты между гибким вибрационным питателем, зонами визуального контроля и упаковочной лентой.

Заявленная точность захвата и укладки составляет ±0,05 мм.

Конфигурация сопел подбирается с учётом:

• размеров корпуса;
• массы компонента;
• формы верхней поверхности;
• наличия маркировки и углублений;
• допустимого усилия воздействия;
• требований к устойчивости захвата.

Привод системы перемещения построен на базе линейного двигателя.

Укладка компонентов в ленту

После визуального распознавания и коррекции положения компонент укладывается в карман ленты-носителя.

Система поддерживает ленту шириной от 8 до 44 мм. Конкретная ширина подбирается в зависимости от размеров корпуса и геометрии кармана.

При подборе упаковочной оснастки учитываются:

• ширина ленты;
• шаг кармана;
• длина, ширина и глубина кармана;
• направление подачи;
• ориентация первого вывода;
• толщина и материал ленты;
• параметры покровной ленты;
• диаметр катушки.

Правильный подбор ленты необходим для устойчивого положения компонентов и совместимости готовой упаковки с автоматическими питателями SMT-оборудования.

Термозапайка покровной ленты

После укладки компонентов карманы закрываются покровной лентой. Для её фиксации используется термозапайка.

Параметры запайки подбираются по материалу ленты-носителя и покровной ленты. Настройка должна обеспечивать надёжное закрытие карманов без чрезмерного нагрева и деформации упаковочных материалов.

При подборе режима учитываются:

• температура;
• усилие прижима;
• скорость перемещения;
• ширина зоны запайки;
• требуемая прочность соединения;
• усилие отслаивания покровной ленты.

Точные параметры определяются после проверки расходных материалов и проведения тестовой упаковки.

Автоматическая намотка

После укладки компонентов и запайки покровной ленты готовая упаковка автоматически наматывается на катушку.

Система намотки поддерживает равномерное движение ленты и позволяет формировать готовый рулон для хранения, транспортировки или установки в ленточный питатель SMT-линии.

Диаметр катушки, направление намотки и допустимая длина готовой ленты определяются при согласовании конфигурации.

Поддерживаемые корпуса

В базовой спецификации указана работа с корпусами QFN и SOP. Также возможна обработка других совместимых SMD-компонентов в пределах диапазона от 0603 до 20 × 20 мм.

Фактическая совместимость зависит от:

• геометрии корпуса;
• размеров и массы;
• формы верхней поверхности;
• возможности вакуумного захвата;
• поведения на гибком вибрационном питателе;
• требований к ориентации;
• наличия подходящей ленты-носителя.

Поддержка каждого нового компонента проверяется по Part Number, datasheet и образцам.

Управление оборудованием

Управление HESS TPM 0603 AV построено на базе ПЛК. Для настройки оборудования, контроля системы машинного зрения и наблюдения за рабочим циклом используется 19-дюймовый ЖК-монитор.

Система управления координирует:

• работу загрузочного бункера;
• режим гибкого вибрационного питателя;
• поиск компонентов верхней камерой;
• работу вакуумных сопел;
• нижнее CCD-позиционирование;
• коррекцию координат и ориентации;
• укладку компонентов в ленту;
• термозапайку покровной ленты;
• автоматическую намотку готовой упаковки.

Электропитание оборудования — AC 220 В, 50 Гц. Потребляемая мощность составляет 0,3 кВт. Для работы пневматических механизмов требуется сжатый воздух под давлением 0,4–0,6 МПа.

В действующей конфигурации указаны габариты 1220 × 1580 × 1470 мм и масса 280 кг. Итоговые размеры и масса могут зависеть от комплектации питателем, монитором, бункером и дополнительными модулями.

Для каких задач подходит HESS TPM 0603 AV

Система применяется для:

• автоматической упаковки SMD-компонентов из россыпи в ленту;
• обработки компонентов от 0603 до 20 × 20 мм;
• упаковки микросхем QFN и SOP;
• подачи компонентов через гибкий вибрационный питатель;
• автоматического определения положения и ориентации;
• коррекции углового отклонения;
• визуального контроля захвата и укладки;
• работы с лентой шириной 8–44 мм;
• укладки компонентов в карманы ленты-носителя;
• термозапайки покровной ленты;
• автоматической намотки на катушку;
• подготовки компонентов к SMT-монтажу;
• замены ручной сортировки и перекладки компонентов;
• формирования упаковки Tape & Reel;
• обработки мелких и средних партий компонентов.

HESS TPM 0603 AV подойдёт производителям электроники, контрактным производствам, поставщикам компонентов и предприятиям, которым требуется автоматическая система Bulk-to-Tape для упаковки SMD-компонентов разных типоразмеров.

Подбор конфигурации

Для проверки совместимости и подбора оборудования необходимо предоставить:

• производителя и полный Part Number компонента;
• datasheet;
• тип корпуса;
• длину, ширину и высоту компонента;
• массу компонента;
• фотографии верхней и нижней поверхности;
• материал и особенности покрытия корпуса;
• требуемую ориентацию в ленте;
• ширину ленты-носителя;
• шаг и размеры кармана;
• материал и ширину покровной ленты;
• размеры катушки;
• количество компонентов в партии;
• требуемую производительность;
• требования к визуальному контролю;
• критерии корректной укладки;
• требования к формату готовой упаковки;
• образцы компонентов и расходных материалов.

После анализа исходных данных определяются совместимость компонента, параметры гибкого вибрационного питателя, конфигурация вакуумных сопел, настройки системы машинного зрения, параметры ленты, режим термозапайки и расчётная производительность.