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SIPLACE „Head Ver ification“ Bedienungsanleitun g Ausgabe 01/2015 26 4.2.4 Deutung der Ergebnisse Fehler bei Holding (s ealed nozzles) an allen Segmenten: 1. Vak uum Pumpe defek t (dann m üsste der andere Kopf im Bearbei…
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4.2.3 Erklärung des Messergebnisses anhand der Ergebnis-PDF
Diese Ergebnisse kann man sehen, wenn man im Summary-Menü nach unten scrollt, oder eine
Ergebnis-PDF erzeugt!
Abbildung 16: Ergebnis-PDF Holding Circuits
Die Messung des Vakuums im Haltekreis eines jeden Segmentes hat eine relativ konstante Messung
ergeben, so dass davon ausgegangen werden kann, dass das Vakuumsystem für diesen Kopf in
Ordnung ist und auch keine Undichtigkeiten aufweist.
Aufgrund der leichten Abweichung des niedrigeren Vakuumwertes von Segment 6 (2) = -792mbar ist
zu sehen, dass dieser Wert um ca.-8mbar vom gedachten Vakuum-Haltekreis-Durchschnittswert von
ca. -800mbar (1) abweicht. Dies könnte auf einen schlechten Pipettensitz, eine leichte undichte
Vakuumpipette, kaputte Filterscheibe oder einer ganz leichten Verschmutzung am Schlauch des
Haltekreises hindeuten. Aber die Messung in unserem Beispiel ist in Ordnung.
Würde man nun in einem bestimmten Zeitabstand eine erneute Messung machen, und dieses
Segment weißt nun eine höhere Abweichung vom Durchschnittswert auf, so ist ein Trend ersichtlich,
dass über kurz oder lang dieses Segment ein Problem mit dem Haltekreis haben wird.
Diagramm (3) veranschaulicht nochmals die Messung des absoluten Druckes nach Abbau des
Vakuums, um die korrekte Umschaltung zur Blasluft nachzuweisen.
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4.2.4 Deutung der Ergebnisse
Fehler bei Holding (sealed nozzles) an allen Segmenten:
1. Vakuum Pumpe defekt (dann müsste der andere Kopf im Bearbeitungsbereich gleiche
Probleme haben!)
Verschlauchung überprüfen
Wartung an Vakuumpumpe durchführen (Dieser Fehler ist nur bei CP20P/A möglich, da
CPP nicht Vakuumpumpentauglich ist)
2. CP20P/A-Köpfe sind nicht für Vakuumpumpenbetrieb umgerüstet, somit undicht
CP20P/A für Vakuumpumpeneinsatz gemäß Umrüstungsanleitung nachrüsten (Dieser
Fehler ist nur bei CP20P/A möglich, da CPP nicht Vakuumpumpentauglich ist)
3. O-Ring zwischen Vakuum-Einheit und Schalldämpfer ist undicht
Überprüfung der O-Ring Montage oder Austausch
4. Dichtscheibe (Viel-Loch-Gummischeibe) für Haltekreis nicht korrekt montiert oder beschädigt
Überprüfung der Dichtscheibenposition oder Austausch
Fehler bei Holding (sealed nozzles) an einzelnen Segmenten:
1. Filterscheibe ist beschädigt oder nicht korrekt montiert
Erneuern der Filterscheibe
2. Vakuumschlauch des Segments beschädigt oder verschmutzt
Reinigung oder Austausch des Vakuumschlauches
3. Haltekreis-Einheit verschmutzt
Reinigung der Haltekreis-Einheit im Ultraschallbad
4. Undichte Vakuumpipette
Austausch der Vakuumpipette
Fehler bei Holding (sealed nozzles) an einigen Segmenten:
1. Haltekreis-Einheit verschmutzt
Reinigung der Haltekreis-Einheit im Ultraschallbad
2. Dichtscheibe (Viel-Loch-Gummischeibe) für Haltekreis nicht korrekt montiert oder beschädigt
Überprüfung der Dichtscheibenposition oder Austausch
4.3 Messung „Nozzle Spring“
Für diese Messungen werden folgende Teile benötigt:
CPP: 12x Nozzletype 2069 03094135-01 (Vakuumpipette rot geschlossen)
CP20P: 20x Nozzletype 4004 03098544-01 (wird noch durch 4069 ersetzt)
CP20A: 20x N ozzletype 1069 03094112-01 (Vakuumpipette rot geschlossen)
4.3.1 Erklärung der Messung – Ablauf
Mithilfe dieser Messung wird die Feder des Segments überprüft. Die dabei ermittelten Werte geben
eine Aussage darüber, wie der Zustand der Feder hinsichtlich der Einfederung (Spring deflection), der
Federhärte generell und auch der Schaltschwelle der Feder an der Lichtschranke der Z-Achse (Signal
Threshold) ist.
Mithilfe der Ergebnisse dieser Messungen können letztendlich auf folgende Ursachen Rückschlüsse
gezogen werden:
1. Funktionalität der Lichtschranke Z-Unten (CP20P/A 1x am Kopf / CPP12x jedes
Segment)
2. Zustand der Segment-Feder
3. Zustand der Blendschaltringe (nur CP20A)
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Ablauf der Messung im Detail:
1. Zuerst wird der komplette Kopf referiert und die Vakuumpipetten an der Pipettenstation auf die
DP gedrückt, um einen festen Sitz zu gewährleisten.
2. Danach fährt das Portal über die Transportwange.
3. Segment 1 wird in die Bestückposition gedreht.
4. Sequence 1
Die Z-Achse fährt nun das Segment mit dem Verfahrprofil TP18 [TP18 DOWN PICK
CALIBRATE] auf die Transportwange. Dieses Verfahrprofil überwacht ständig den Stromwert
des Z-Motors. Sobald dieser ansteigt, wird das Endesignal ausgegeben. Somit wird
gewährleistet, dass die minimalste Kraft auf die Pipettenspitze (kleinste Bestückkraft ca. 1N)
wirkt. Dies bedeutet dann auch, dass in diesem Falle die Segmentfeder noch nicht deformiert
ist. Somit ermittelt man hier die Z-Achsenposition für Verfahrweg ohne Einfederung.
Der ermittelte Wert ist Z-Low Force [µm].
5. Danach fährt die Z-Achse mit dem Verfahrprofil TP1 [TP1 ABSOLUT DEFAULT] wieder nach
oben.
6. Sequence 2
Unmittelbar im Anschluss wird nur für dieses Segment 1 die Z-Achsenposition ermittelt, die sich
bei maximaler Einfederung, also bei völliger Komprimierung der Feder ergibt. Hierfür wird die Z-
Achse mit dem Verfahrprofil TP13 [TP13 NOZZLE CHANGER DOWN] nach unten gefahren.
Dieses Verfahrprofil wird auch beim Pipettenwechseln verwendet, weil hier die Pipette immer
absolut in die Pipettengarage gedrückt werden muss!
Die Z-Achse fährt also mit der Pipette auf die Transportwange. Durch das Verfahrprofil wird
gewährleistet, dass die Z-Achse so weit nach unten fährt, bis der Stromwert des Z-Motors einen
in den Maschinendaten (oder eSW) definierten Wert erreicht, der einer maximalen Aufsetzkraft
entspricht, die aber der Achsenmechanik und auch der Leiterplatte nicht schadet.
Die Z-Achse fährt also hier mit der Pipettenspitze auf die Transportwange und komprimiert die
Segmentfeder komplett.
Der hier ermittelte Wert ist Z-High Force [µm].
7. Danach fährt die Z-Achse mit dem Verfahrprofil TP1 [TP1 ABSOLUT DEFAULT] wieder nach
oben.
8. Sequence 3
Direkt danach wird Segment 1 mit dem Verfahrprofil TP2 [TP2 DOWN PICK LIGHTBARRIER]
nach unten gefahren. Mithilfe dieses Verfahrprofils wird die Z-Achsenposition überprüft, wo die
Lichtschranke Z-Down betätigt wird.
Die Z-Achse wird nach unten gefahren. Kurz nach Verlassen der oberen Position wird die
Lichtschranke Z-Unten aktiv geschaltet. Sobald nun die Pipette die Transportkante berührt,
wird die Segmentfeder komprimiert. Die Z-Achse fährt weiter, bis die Segmentfeder soweit
komprimiert ist, dass der darauf montierte Schaltring die Lichtschranke betätigt. Das
ausgegebene Signal markiert die Endemeldung.
Der hier ermittelte Wert ist Z-Light Barrier [µm].
Dieser Wert steht für die „normale“ Bestückung ohne Sonderablauf, die Kraft ist hier ca.
1,8N – 2N, oder Kraft gemäß der verbauten Feder im Segment.
9. Es wird nun der Wert für den kompletten Federweg Nozzle Spring Value [µm] der
Segmentfeder intern errechnet. (1)
Dies geschieht durch Berechnung der Differenz aus der Z-Achsenposition bei minimaler Kraft
(keine Einfederung) und maximaler Kraft (komplette Kompression der Feder)
Nozzle Spring [µm] = Z-High Force [µm] – Z-Low Force [µm]
10. Es wird nun der Wert für den Weg ermittelt, wie weit die Segmentfeder komprimiert wird, bis die
Lichtschanke Z-Unten aktiviert wird.
Dieser Wert wird als Signal-Schaltschwelle Signal Threshold (2) bezeichnet.
Er errechnet sich aus der Differenz zwischen der Z-Achsenposition bei minimaler Kraft (keine
Einfederung) und der Z-Achsenposition bei Betätigung der Lichtschranke Z-Unten
(Losbrechmoment der Feder).
Signal Threshold [µm] = Z-Light Barrier [µm] – Z-Low Force [µm]
11. Danach fährt die Z-Achse mit dem Verfahrprofil TP1 [TP1 ABSOLUT DEFAULT] wieder nach
oben.