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Contents User manual SIPLACE X-Series From software version 710.0 Edition 12/2016 6 2.9.5 Training . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 7 2.9.…

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User manual SIPLACE X-Series Contents
From software version 710.0 Edition 12/2016
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2.3 Classification of camera systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.3.1 Classification of the whole machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.3.1.1 Laser classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.3.2 Classification of the camera systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.4 Safety instructions for transporting the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
2.5 Safety instructions for operating the machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
2.5.1 Safety instructions for closing the protective covers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
2.5.2 Manual insertion of board into the input conveyor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
2.5.3 Safety instructions for processing capacitors based on powdered metal. . . . . . . . 78
2.5.4 ESD safety of machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
2.5.5 Safety instructions for correct fitting of the reject bin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
2.5.6 Safety instructions for using the nozzle changer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
2.5.7 High temperatures on C&P20/M/P placement head during continuous operation. 81
2.5.8 High temperatures on the X feeder modules during continuous operation . . . . . . 82
2.5.9 Safety instructions for manual movement of Z axis on TwinStar . . . . . . . . . . . . . . 83
2.5.10 Safety instructions for the component cameras of the TwinStar during
placement head change. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
2.5.11 Safety instructions for docking the component trolley in or out . . . . . . . . . . . . . . . 84
2.5.12 Safety instructions for emptying the waste tape container . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
2.6 Safety features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
2.6.1 Protective covers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
2.6.2 Hand guard on the board conveyor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
2.6.3 Switches and buttons on the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
2.6.3.1 Position of switches and buttons on the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
2.6.3.2 Position of protective switches on the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
2.6.3.3 Description of functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
2.6.4 Safety cutoff (CSB) and service socket . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
2.6.5 EMERGENCY STOP loops and signaling circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
2.6.5.1 EMERGENCY STOP loop structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
2.6.5.2 Signaling circuit structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
2.6.5.3 Description of the functions of the EMERGENCY STOP loops . . . . . . . . . . . . . . . 97
2.6.6 Hand guards at the locations with dummy feeders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
2.7 Residual voltages and discharge times in the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
2.7.1 Energy state of the machine after switching off at the main power switch. . . . . . 100
2.7.2 Machine switched off at the main switch, but still connected . . . . . . . . . . . . . . . . 101
2.7.3 Machine switched off at the main power switch and disconnected . . . . . . . . . . . 102
2.7.4 Compressed air conditions in the machine after switching off at the main
power switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
2.8 Disabling the compressed air supply and discharging the pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
2.9 Lock out and tag out procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
2.9.1 Purpose and scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
2.9.2 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
2.9.3 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
2.9.4 Responsibility and obligations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Contents User manual SIPLACE X-Series
From software version 710.0 Edition 12/2016
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2.9.5 Training . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
2.9.6 Review . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
2.10 ESD guidelines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .108
2.10.1 What does ESD mean? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
2.10.2 Important measures to protect against static charging. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
2.10.3 Handling ESD modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
2.10.4 Measurements and modifications to ESD modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
2.10.5 Dispatching ESD modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
3 Technical data and assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111
3.1 Performance data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.1.1 Definition of placement performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.1.2 Machine performance SIPLACE X4i S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
3.1.3 SIPLACE X4 S machine performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.1.4 Machine performance SIPLACE X4 S micron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
3.1.5 Machine performance SIPLACE X4i S micron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
3.1.6 SIPLACE X3 S machine performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
3.1.7 SIPLACE X2 S machine performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
3.1.8 PCB conveyor data SIPLACE X2 S / X3 S / X4 S / X4i S . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
3.1.9 Board conveyor data for SIPLACE X4 S micron / X4i S micron . . . . . . . . . . . . . . 118
3.1.10 Component supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
3.2 Ambient conditions and connection values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120
3.2.1 Ambient conditions for packaging, transportation and storage. . . . . . . . . . . . . . . 120
3.2.2 Ambient conditions for machine operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
3.2.3 Electrical ratings and energy consumption. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
3.2.4 Compressed air supply and compressed air specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
3.3 Dimensions and weight. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3.3.1 Technical data - dimensions and weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3.3.1.1 Overview of dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
3.3.1.2 Height of the folded up protective cover. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
3.3.2 For a definition of placement performance values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
3.3.3 Center of gravity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
3.4 Overview of the modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .129
3.5 Placement head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .130
3.5.1 SIPLACE SpeedStar C&P20 for high speed placement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
3.5.1.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
3.5.1.2 Technical data SIPLACE SpeedStar (C&P20) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
3.5.2 SIPLACE SpeedStar C&P20 M for high-precision placement . . . . . . . . . . . . . . . 134
3.5.2.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
3.5.2.2 Technical data SIPLACE SpeedStar (C&P20 M) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
3.5.3 SIPLACE SpeedStar C&P20 P for very high speed placement . . . . . . . . . . . . . . 138
3.5.3.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.5.3.2 Technical data SIPLACE SpeedStar (C&P20 P) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
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3.5.4 Sensor for the component reject bin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.5.5 Vacuum pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.5.5.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.5.5.2 Safety instructions for vacuum pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.5.5.3 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
3.5.5.4 Maintenance instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
3.5.6 SIPLACE MultiStar CPP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
3.5.6.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
3.5.6.2 Assembly positions of SIPLACE MultiStar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
3.5.6.3 Classification of component range to be processed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
3.5.6.4 Placement modes for MultiStar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
3.5.6.5 Assembly positions of MultiStar in the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
3.5.6.6 MultiStar in Collect&Place mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
3.5.6.7 MultiStar in mixed mode with complete rotation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
3.5.6.8 MultiStar in advanced Pick&Place mode with limited rotation . . . . . . . . . . . . . . . 151
3.5.6.9 Technical data for SIPLACE MultiStar (CPP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
3.5.7 SIPLACE TwinStar for high precision IC placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
3.5.7.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
3.5.7.2 Technical data Twin Star . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
3.6 Gantry system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
3.6.1 Position of gantries in SIPLACE X4i S / X4i S micron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
3.6.2 Position of gantries in SIPLACE X4 S / X4 S micron . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
3.6.3 Position of gantries in SIPLACE X3 S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
3.6.4 Position of gantries in SIPLACE X2 S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
3.6.5 X axis structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
3.6.6 Technical data for X axis SIPLACE X2 S / X3 S / X4 S / X4i S . . . . . . . . . . . . . . 161
3.6.7 Technical data for X axis SIPLACE X4 S micron / X4i S micron . . . . . . . . . . . . . 161
3.6.8 Y axis structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
3.6.9 Technical data for Y axis SIPLACE X2 S / X3 S / X4 S / X4i S . . . . . . . . . . . . . . 163
3.6.10 Technical data for Y axis SIPLACE X4 S micron / X4i S micron . . . . . . . . . . . . . 163
3.7 PCB conveyor system. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
3.7.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
3.7.2 Design of the PCB single conveyor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
3.7.3 Structure of the flexible PCB dual conveyor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
3.7.3.1 Flexible PCB dual conveyor - lanes and types. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
3.7.3.2 PCB dual conveyor in single conveyor mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
3.7.3.3 Asynchronous transport mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
3.7.3.4 Synchronous transport mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
3.7.3.5 I-Placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
3.7.4 Controlling and width adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
3.7.4.1 Controlling using the Single Functions menu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
3.7.4.2 Automatic width adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
3.7.5 Definition of PCB warpage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
3.7.5.1 PCB warpage on the conveyor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
3.7.5.2 PCB warpage during placement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
3.7.6 PCB camera, type 34, digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
3.7.6.1 Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
3.7.6.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
3.7.6.3 Fiducial criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
3.7.6.4 Ink spot criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173