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S tudent Guide SIPLACE X Edition 09/2005 Contents 1 Chapter T able of Content s 8 Collect&Place-Head 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 8.1 Overview . .…
Student Guide SIPLACE X
Edition 09/2005 Contents
1
Chapter
Table of Contents
8 Collect&Place-Head 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
8.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
8.1.1 Technical Data C&P 20 Head. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
8.1.2 Function principle C&P 20 Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
8.1.3 Parts overview with describtion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
8.1.3.1 Vacuum generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
8.1.3.2 Z-Drive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
8.1.3.3 Retract unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
8.1.3.4 Component Sensor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
8.1.3.5 Star. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
8.1.3.6 DP-Drive. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
8.1.3.7 Star Drive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
8.1.3.8 Component camera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
8.1.3.9 Nozzle Changer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
8.1.4 Pressure air supply DLM 2 C&P head. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
8.1.4.1 Holding circuit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
8.1.4.2 Overview Air kiss supply. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
8.1.4.3 Overview Vacumm supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
8.2 Reference Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
8.2.1 Reference Run for C&P20 Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
8.2.2 Preparing the Z-axis Reference Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
8.2.3 Star Axis Reference Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
8.2.4 Z-Axis Reference Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
8.2.5 DP Axis Reference Run. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
8.2.6 Vacuum Check Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
8.2.7 Determining the Vacuum and Threshold Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
8.2.8 Measuring Z- axis position for Component Recognition by the Component Sensor. 26
8.2.9 Height reference run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
8.2.10 Sequence of height reference run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
8.3 Pickup and Placement Cycle for Collect & Place Head 20. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
8.3.1 Working Positions at the Placement Head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
8.3.2 20 Nozzle Collect & Place Head in Home Position 0° . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
8.3.3 PCB position recognition and temperature compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
8.3.4 PCB Position Recognition - Centering of the PCB Fiducials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
8.3.5 Turning Nozzles 1 to 20 to the Pickup Angle (0° or 90°) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
8.3.6 Check Nozzle Length for Component Recognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
8.3.7 Picking Up the First Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
8.3.8 Picking Up the 10th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
1 - 2
Student Guide SIPLACE X
Contents Edition 09/2005
2
8.3.9 Picking Up the 11th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
8.3.10 Picking Up the 12th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
8.3.11 Picking Up the 13th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
8.3.12 Picking Up the 20th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
8.3.13 Component recognition at the 1st Segment by Component Sensor . . . . . . . . . . . . 36
8.3.14 Placing the 1st Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
8.3.15 Component Sensor Checks Segment 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
8.3.16 Placing the 10th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
8.3.17 Placing the 11th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
8.3.18 Placing the 20th Component . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
8.3.19 Pickup and Placement Cycle for the Next Components... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.3.20 Segment with a „Defective Component“ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.3.21 Finishing PCB Placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.3.22 Positioning to Pickup/Placement Angle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
8.3.23 Detailed Standard Pickup Sequence: Z-axis Downwards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
8.3.24 Detailed Standard Pickup Sequence: Z-axis Upwards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
8.3.25 Standard Placement Mode: Z-Axis Downwards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
8.3.26 Standard Placement Mode: Z-Axis Upwards. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
8.3.27 Optical nozzle scanning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
8.4 Adjustments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
8.4.1 Description of the PCB boards on the C&P head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
8.4.1.1 Head adapter 20 C&P head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
8.4.1.2 Arrangement of Intermediate distributor 20 C&P head (003005158-0X) . . . . . . 46
8.4.2 Spare part overview and settings at 20 C&P head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
8.5 Nozzle changer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
8.5.1 Nozzle changer for C&P 20 head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
8.5.2 Detail view of nozzle changer C&P 20 head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
8.5.2.1 Nozzle reject unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
8.5.3 Adjustment of the height of the nozzle changer C&P 20 head . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
8.5.4 Control unit for nozzle changer of the C&P heads. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
8.5.5 Pneumatic plan for nozzle changer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
8.6 Axis control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
8.6.1 Overview Axis control Star-, Z- and DP-Axes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
8.6.1.1 Overview positioning time 12 segment C&P head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8.6.1.2 Overview positioning time 6 segment C&P head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8.6.1.3 Overview positioning time 20 segment C&P head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
8.6.2 Track signals head axes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
8.6.2.1 Preparation of the track signals for control the Star axis as example. . . . . . . . . 59
8.6.3 Axis control Star axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
8.6.3.1 Check the dynamic Star axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
8.6.3.2 Test setup with axis testbox . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8.6.3.3 Test setup with SAT-Box . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
8.6.3.4 Example for dynamic with the control signal of the Vnom. output . . . . . . . . . . . 63
8.6.4 Axis control Z-Axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
8.6.4.1 Check the dynamic Z-Axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
8.6.4.2 Test setup. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
8.6.4.3 Example for C&P 20 Z- axis dynamic with the control signal of the Vnom. output 65
8.6.5 Axis control DP-Axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
8.6.5.1 Check the dynamic DP-Axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66