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英威騰DA300直線型驅(qū)動在固晶機(jī)上的應(yīng)用

2019/5/29 17:25:22 標(biāo)簽:中國傳動網(wǎng)

隨著技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)品成熟、廠商積極推動、智慧照明相關(guān)概念普及,中國LED市場進(jìn)入高速發(fā)展階段。在LED封裝工藝中,固晶焊線是非常重要的環(huán)節(jié),工藝的好壞會對LED封裝器件的性能造成巨大的影響。因此,封裝廠商對于固晶機(jī)的選擇十分謹(jǐn)慎。

目前,LED封裝設(shè)備基本實現(xiàn)國產(chǎn)化,特別是固晶這道工序,國產(chǎn)固晶機(jī)的速度和精度已經(jīng)達(dá)到甚至超過進(jìn)口同種固晶機(jī)的水平,因此國產(chǎn)設(shè)備替代進(jìn)口設(shè)備已經(jīng)成為封裝廠的理想選擇。

一、項目概述

LED固晶機(jī)是一種將LED晶片從LED晶片盤吸取后貼裝到PCB上,實現(xiàn)LED晶片的自動健合和缺陷晶片檢測功能的、高精度、高效率的自動化生產(chǎn)設(shè)備。

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固晶

本項目客戶為領(lǐng)先的光電自動化設(shè)備制造商,英威騰伺服應(yīng)用于該客戶的固晶機(jī),以領(lǐng)先的性能和高性價比,提升制造工藝和效益,滿足大批量、精益化的生產(chǎn)需求。

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固晶機(jī)

二、設(shè)備/工藝介紹

1、LED固晶機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括運(yùn)動控制模塊、氣動部分、機(jī)器視覺部分和由伺服電機(jī)構(gòu)成的運(yùn)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

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取晶點及頂針

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固晶成品二次元檢測

2、系統(tǒng)原理:

由上料機(jī)把PCB板傳送到卡具上的工作位置,先由點膠機(jī)將PCB需要鍵合晶片的位置點膠,然后鍵合臂從原點位置運(yùn)動到吸取晶片位置,晶片放置在薄膜支撐的擴(kuò)張器晶片盤上,鍵合臂到位后吸嘴向下運(yùn)動,向上運(yùn)動頂起晶片,在拾取晶片后鍵合臂返回原點位置(漏晶檢測位置),鍵合臂再從原點位置運(yùn)動到鍵合位置,吸嘴向下鍵合晶片后鍵合臂再次返回原點位置,這樣就是一個完整的鍵合過程。當(dāng)一個節(jié)拍運(yùn)行完成后,由機(jī)器視覺檢測得到晶片下一個位置的數(shù)據(jù),并把數(shù)據(jù)傳送給晶片盤電機(jī),讓電機(jī)走完相應(yīng)的距離后使下一個晶片移動到對準(zhǔn)的拾取晶片位置。PCB板的點膠鍵合位置也是同樣的過程,直到PCB板上所有的點膠位置都鍵合好晶片,再由傳送機(jī)構(gòu)把PCB板從工作臺移走,并裝上新的PCB板開始新的工作循環(huán)。

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三、伺服的應(yīng)用及技術(shù)要求

固晶機(jī)上總共采用8套伺服驅(qū)動,分別控制X、Y軸傳動機(jī)構(gòu)以及鍵合臂取晶動作。伺服電機(jī)通過同步帶帶動連桿快速正反轉(zhuǎn),實現(xiàn)裝有吸晶咀嘴的鍵合臂做逆時針和順LED擴(kuò)晶機(jī)時針方向位移,逆時針到位后吸晶咀吸取晶元然后順時針固定晶圓。技術(shù)要求如下:

?快速定位時,馬達(dá)要平穩(wěn),不能抖動和共振,否則吸晶和固晶的位置不準(zhǔn)確;

?每個動作周期盡量的快,加速度盡量的大、由此對伺服的響應(yīng)有較高要求。

?設(shè)備小型化,輕量化,節(jié)省安裝空間。

?調(diào)試界面參數(shù)單位通用,無需轉(zhuǎn)換。

四、應(yīng)用方案配置

英威騰DA300伺服動態(tài)響應(yīng)快、定位精確、整定時間短、自適應(yīng)、運(yùn)行平穩(wěn),快速定位響應(yīng)時間為5ms,無需降速運(yùn)行直驅(qū)與直聯(lián)機(jī)構(gòu),不再需要減速機(jī),降低用戶機(jī)械投入成本,顯著提升制造工藝和效益。

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軸驅(qū)動器型號電機(jī)型號備注

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五、總結(jié):

uDA300響應(yīng)高達(dá)3.0kHz,大幅提升固晶機(jī)的生產(chǎn)效率。

uDA300支持直線電機(jī),無中間傳動,扭矩輸出更強(qiáng),動態(tài)響應(yīng)更快,加速度更大、最大限度發(fā)揮高端機(jī)械性能。

u定位精度高,定位時間短,直線位置檢測閉環(huán)反饋控制明顯提高重復(fù)定位精度,大幅提升固晶機(jī)的生產(chǎn)效率。

u低頻抑振、擾動抑制、摩擦轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償、自動/手動濾波陷波器設(shè)計,全面抑振,出色抗擾。

u通過簡便的增益參數(shù)的調(diào)整,固晶周期低至100ms,提升制造效益。

u總線構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng),具有易擴(kuò)展、配線簡化等特點,并可以支持以太網(wǎng)通信協(xié)議。

該客戶全自動固晶機(jī)采用DA300直線驅(qū)動伺服,使得設(shè)備無論速度是精度、穩(wěn)定性還是性價比都表現(xiàn)優(yōu)異。該設(shè)備固晶產(chǎn)能達(dá)到了25K/H,而且生產(chǎn)優(yōu)良率達(dá)到99.9%,極大提高了生產(chǎn)效率。

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供稿:深圳市英威騰電氣股份有限公司

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