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SIPLACE „Head Ver ification“ Bedienungsanleitun g Ausgabe 01/2015 19 4 Beschreibung der Messungen In den folgenden Unterk apiteln werden die einzelnen Mess ungen beschrieben. Die dabei verwend eten Screensho ts dienen nu…

SIPLACE „Head Verification“

Bedienungsanleitung Ausgabe 01/2015

3.6 Übersicht Messungen CP20A (20 min)

Für die Messungen werden folgende Tools benötigt:

20x Nozzletype 1235 03015222-01 (Kalibrierpipette)

20x Nozzletype 1069 03094112-01 (Vakuumpipette rot geschlossen)

4x Magazin für 1xxx Nozzle 03016831-05

1x Kalibrierteil C&P20A/P 03034148-01

Folgende Messungen werden bei der „Head Verification“ für einen CP20A-Kopf durchgeführt:

Abbildung 11: Übersicht Messungen CP20A

Folgende Messungen werden der Reihe nach abgearbeitet:

1. BE-Sensor voltage and z-heights Kapitel 6.1 (01:16 min)

2. Holding Circuit (sealed nozzles) Kapitel 6.2 (00:20min)

3. Nozzle Spring Kapitel 6.3 (01:10 min)

4. Z-Axis movement Kapitel 6.4 (04:07 min)

5. Air & vacuum with head sensors Kapitel 6.6 (03:19 min)

6. Head endurance run 01005 Kapitel 6.7 (01:41 min)

7. Anti glare shield mounting Kapitel 6.5 (00:22 min)

8. Head endurance run LS Kapitel 6.8 (03:04 min)

9. Segment offset up & down (fast) Kapitel 6.9 (02:48 min)

10. Filter disc Kapitel 6.10 (00:33 min)

Die angegebenen Zeiten können abweichen, sie dienen nur als Richtwert. Falls die Messungen als

Einzelmessung (nicht im „Select all“-Modus) durchgeführt werden, können längere Scriptladezeiten

(ca. 1 min) die Einzelmessung verzögern!

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4 Beschreibung der Messungen

In den folgenden Unterkapiteln werden die einzelnen Messungen beschrieben.

Die dabei verwendeten Screenshots dienen nur als Beispiel. Diese können, je nachdem, welcher

Kopftyp vermessen wurde, leicht variieren.

Die genannten Pipettenmengen beziehen sich nur auf den zu messenden Kopf. Bei

Vakuumpumpenbetrieb können zusätzliche Pipettenkonfigurationen am gegenüberliegenden Kopf des

Bearbeitungsbereiches notwendig sein. (siehe hierzu Kapitel 5.2)

4.1 Messung „BE-Sensor voltage and z-heights”

Für diese Messungen werden folgende Teile benötigt:

CPP: 12x Nozzletype 2069 03094135-01 (Vakuumpipette rot geschlossen)

CP20P:20x Nozzletype 4069 03106244-01 (Vakuumpipette rot geschlossen)

CP20A: 20x Nozzletype 1069 03094112-01 (Vakuumpipette rot geschlossen)

4.1.1 Erklärung der Messung – Ablauf

Mit der Messung „BE-Sensor voltage and z-heights” werden die Funktionalität des BE-Sensors und

auch die Werte der Z-Achse beim Ab- und Auffahren durch den BE-Sensor ermittelt.

Mithilfe der Ergebnisse dieser Messungen können letztendlich auf folgende Ursachen Rückschlüsse

gezogen werden:

1. Funktion BE-Sensor

2. Verschmutzung BE-Sensor

3. Schlechter Pipettensitz

4. Zustand Linearführung DP

5. Zustand Mitnehmerlager DP

6. Zustand Z-Motor Lagerung und Mitnehmer

Ablauf der Messung im Detail:

Es sind die geschlossen Vakuumpipetten an den Segmenten gerüstet.

1. Zuerst wird der BE-Sensor auf seine Funktionalität überprüft, indem der analoge

Spannungswert im nicht bedeckten Zustand ermittelt wird. Dieser ermittelte Wert muss in

einem Bereich liegen, der für eine einwandfreie Funktionalität des BE-Sensors definiert wurde.

2. Der ermittelte Wert heißt BE sensor voltage und muss zwischen den Min und Max Werten

liegen. Liegt der ermittelte analoge Wert darunter, so kann davon ausgegangen werden, dass

der BE-Sensor entweder verschmutzt ist, das Prisma der Optik kaputt ist oder die interne

Elektronik nicht korrekt funktioniert!

3. Danach führt die Maschine einen Höhenreferenzlauf auf der Transportwange durch. Im

Anschluss fährt der Kopf über die Pipettenstation, wo dann die Z-Achse mit einem Verfahrprofil

TP13 [TP13 NOZZLE CHANGER DOWN] die Pipetten mit hoher Kraft auf das Segment drückt,

um einen bestmöglichen Pipettensitz zu garantieren.

4. Nun wird wieder über die Transportwange gefahren.

5. Die Z-Achse fährt nach unten auf die Transportwange und ermittelt für jedes Segment die

Aktivierung des BE-Sensors beim Abwärtsfahren und beim Hochfahren der Z-Achse.

6. Beim Abwärtsfahren der Z-Achse wird mit dem Verfahrprofil TP5 [TP5 LIGHT BARRIER] die

Endemeldung mit der Lichtschranke ermittelt. Beim Abwärtsfahren unterbricht die Pipette den

BE-Sensor Strahl. Dies ergibt den Wert Z-down [µm]

7. Das Hochfahren der Z-Achse wird mit dem Verfahrprofil TP1 [TP1 ABSOLUT DEFAULT]

durchgeführt. Sobald die Pipette den BE-Sensor wieder frei gibt, wird der Wert für Z-up [µm]

ausgegeben.

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8. Der Unterschied zwischen Z-down und Z-up ist die Hysterese der Z-Achse. Diese resultiert

aus den Toleranzen in den Lagern der beteiligten Achsen und der Feder der Pipettenaufnahme

im DP-Antrieb. Bei einer Abwärtsbewegung (negative Beschleunigung) wird die Feder leicht

komprimiert, bei der Aufwärtsbewegung (positive Beschleunigung) wird die Feder leicht in die

Länge gezogen, was aufgrund der Trägheit passiert!

4.1.2 Erklärung des Messergebnisses im Menü Progress

Nach Beendigung der Messung erscheint im Menü Progress folgendes Ergebnis:

Abbildung 12: Ergebnis BE-Sensor voltage and z-heights - Menü Progress

Legende:

1. Gemessenes Segment

2. Ermittelter Wert Z-down [µm]  dieser Wert ergibt sich, wenn die Pipette bei der

Abwärtsbewegung den Laserstrahl des BE-Sensor unterbricht. Der Wert muss innerhalb eine

plausiblen Toleranz (in diesem Falle 3200.-.3800µm) liegen. Ermittelter Wert Z-up [µm] 

dieser Wert ergibt sich, wenn die Pipette bei der Aufwärtsbewegung den BE-Sensor wieder

freigibt. Der Wert muss innerhalb einer plausiblen Toleranz (in diesem Falle 3200.-.3800µm)

liegen.

3. Der Wert Z-delta [µm] wird kalkuliert aus der Differenz zwischen Z-up and Z-down. Der Wert Z-

delta beschreibt die Hysterese des kompletten Systems dieser DP (Segment). Dieser

Hysterese-Wert muss auch innerhalb einer plausiblen Toleranz (in diesem Falle 0.-.200µm)

liegen.  0µm < Z-delta [µm] = Z-up [µm] – Z-down [µm] < 200µm

4. Ergebnis-Anzeige (OK  grüner Hacken / NOK  rotes X)

5. In dieser Anzeige werden folgende Werte dargestellt:

a) Variation Z-up  Dieser Wert ermittelt sich aus der Differenz des kleinsten Wert für Z-up

(2) und dem größten Wert für Z-up (2). Diese Differenz muss innerhalb einer plausiblen

Toleranz (in diesem Falle 0..500µm) liegen.

b) Variation Z-down  Dieser Wert ermittelt sich aus der Differenz des kleinsten Wert für Z-

down (2) und dem größten Wert für Z-down (2). Diese Differenz muss innerhalb einer

plausiblen Toleranz (in diesem Falle 0..500µm) liegen.

c) BE sensor Voltage-Wert der analogen Spannung, welche am unbedeckten BE-Sensor

anliegt. Dieser Wert muss innerhalb einer plausiblen Toleranz liegen, welche für eine

einwandfreie Funktion definiert wurden. In unserem Beispiel ist der untere minimale

Toleranzwert von 3200 in der Software falsch programmiert worden (Berichtigt ab Bild

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