点胶工艺
点胶工艺作为电子制造业中至关重要的一环,从消费电子产品的外壳粘连,到复杂芯片的封装都有广泛运用。点胶是指把电子胶水、油或者其他工业液体涂抹、灌封、点滴到产品上,使产品具有黏贴、气密、绝缘、固定等效果的工艺。在经历产业升级后,速度慢、不够精准的人工点胶的生产方式已被自动点胶机取代,它将胶水等工业液体点、注、涂到每个产品的精确位置,可以实现打点、直线、弧线等多种形状的均匀涂抹,与人工相比,具有极高的一致性和准确性。
Cencorp Solutions
以申科谱在线点胶设备为例,这是一款针对大胶量高粘度点涂胶的应用,由机台、载具回流系统、视觉定位系统、运动控制系统、点胶阀和供胶系统组成。
视觉定位系统,硬件部分由工业摄像机和光源组成,该系统运行流程为:首先进行图像采集(即摄像),再进行图像处理。
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视觉定位图像的影响
根据加工的产品来选择镜头以满足其工作距离和视野范围,光源也会影响采集到的图像质量,需要考虑设备工作时的环境光、产品本身的光漫反射性质等因素,才能得到亮度均匀、对比度合适的图像。
视觉定位系统把处理后的图像发送到运动控制系统,该系统可以简单地拆分为运动控制器和运动轴。
运动控制器在收到视觉定位图像后,进行点胶位置的路线规划,将指令发送给运动轴。
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运动控制器与轴驱动方式的影响
在这一部分里,运动控制器的扫描周期越短,就会越频繁地去计算运动轴的实时位置,精度也就越高,同时与运动轴的通信线的连接方式也需要精心设计,以减少在传输过程中的损耗。对于运动轴来说,越复杂的传动结构就会带来越多的机械间隙,导致误差。所以通常采用直线电机,传动过程简单,响应速度也更快。
(下图为直线电机结构)
当运动路线规划好,接下来轮到点胶阀工作。由于点胶工艺要求的差异性,市面有多种胶水可供选择,而不同胶水的各项性能差异较大,为确保优秀的生产效率和一致性,需要为胶水选择一个匹配当前工艺的点胶阀。
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点胶阀胶水残留的影响
点胶阀工作一段时间后,会有多余的胶水累积在喷嘴表面,进而导致涂胶方向偏离。为此申科谱设计了针头自动擦拭系统,可以周期性地从360°方向上擦拭掉多余胶水。
(上图为申科谱针头自动擦拭系统)
要确保点胶机高效、可靠地运行,还需要最后但极为重要的一步。
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装配的影响
最后影响点胶一致性和准确性的因素是机械结构。结构框架设计需要考虑稳定性和环境温度的影响,同时申科谱团队还有制定了一套细致入微的装配守则,比如:传动链两端出入线必须固定,内部使用高柔线;必须记录各轴重复定位精度检测数据等等。
申科谱在线点胶设备可切换不同点胶阀,适用不同点胶工艺,是PD电源生产自动化解决方案中的一环,该方案可提供PCBA元器件、散热片及外壳粘接固定工艺完整的生产流程,可集成点胶、焊接、组装、输送线等自动化设备,并且整线具备载具自动回流功能。
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申科谱在线点胶设备标准机参数 |
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设备尺寸 |
100*120*180cm |
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UPH |
750 |
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最大点胶范围 |
X-travel: 500mm Y-travel: 550mm Z-travel: 150mm |
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最大进料高度 |
80mm |
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点胶阀种类 |
气动阀 |
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供胶方式 |
外置双筒供胶 |
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其他 |
100*120*180cm |
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针阀清洁模组 |
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针阀视觉校准模组 |
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下回流载具输送线 |
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