00196043-05 - SG X und X4I FSE_de - 第280页

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Collect-, Pick- und Place-Kopf (CPP)
Übersicht Prinzip des CPP-Kopfes
279 Student Guide SIPLACE X-Serie und X4I FSE
▪ Der Haltekreis besteht aus je einer Venturidüse pro Segment:
Keine Beeinflussung der Segmente untereinander.
▪ Jedes Segment besitzt ein eigenes Ventil. So kann jedes Segment separat abgeschaltet werden.
Dadurch wird der Luftverbrauch reduziert.
▪ Jedes Segment besitzt einen eigenen Motor mit inkrementalem Messsystem.
Die Segmente können unabhängig voneinander gedreht werden.
▪ Die Lichtschranke unten ist in jedem Segment integriert.
Daraus ergibt sich eine höhere Bestücksicherheit. Eine Einstellung der Lichtschranke unten ist nicht
notwendig. Dieser Aufbau ist robuster, da man ohne bewegliche Kabel auskommt.
▪ Ein digitales Druckregelventil ermöglicht schnellere Schaltzeiten zwischen Vakuum und Blasluft.
▪ Die BE-Sensoren in der Abhol-/Bestückposition sind robuster. Die Prismen sind mechanisch
geschützt.
Daraus ergibt sich eine höhere Bestücksicherheit.
▪ Robuste Pipettenschnittstelle und Pipettenmagazine
▪ Pipettentypen 20xx und 28xx mit entsprechenden Magazinen
Prinzip d es CPP-Kopfes
8.2.6 Prinzip des CPP-Kopfes
▪ Der CPP-Kopf arbeitet wie der C&P12-Kopf nach dem Collect&Place-Prinzip, wobei die zusätzlichen
Betriebsmodi Pick&Place und Mixed-Mode zur Erweiterung des Bauteilespektrums möglich sind.
▪ Jedes Segment ist mit einem eigenen DP-Antrieb und einem inkrementalen Messsystem
ausgerüstet, dadurch kann die Winkelpositionierung während der Sterndrehung erfolgen.
▪ Die Energie- und Datenübertragung vom stationären Teil des Kopfes, erfolgt über einen KE-
Übertrager (kontaktlose Energieübertragung) und einen KD-Übertrager (kontaktlose
Datenübertragung) zur Steuerplatine (Single Core Solution-SCS) und den DP-Antrieben.
▪ Zusätzlich befindet sich in jedem DP-Antrieb die Lichtschranke Z_unten. Zusammen mit dem
Sekundärteil des Linearmotors (Z-Achse) gibt es kein Kabel, welches durch die Z-Bewegung bewegt
wird.
▪ Über eine so genannte Ventilinsel, kann der Versorgungsdruck der einzelnen Venturidüsen für jedes
Segment an- und abgeschaltet werden.
▪ In der Bestück- und Abholposition bewegt sich die Z-Achse mit dem kompletten DP-Antrieb nach
unten bzw. oben.
▪ Im Abholzyklus wird das Vakuum vom Haltekreis über ein Druckregelventil erhöht. Beim Bestücken
wird das Vakuum vom Haltekreis mit Blasluft eliminiert und die Bauteile abgeblasen.
▪ Mit dem standardmäßig installierten BE-Sensor in der Bestück/Abholposition wird vor und nach dem
Abholen/Bestücken die Anwesenheit und/oder Höhe des Bauelementes an der Pipette überprüft.
Collect-, Pick- und Place-Kopf (CPP)
Teileübersicht Übersicht
Student Guide SIPLACE X-Serie und X4I FSE 280
Teileübersicht
8.2.7 Teileübersicht
Frontplatte
8.2.7.1 Frontplatte
Sehen Sie dazu auch...
8.2.7.2 Druckregelventil (digital) [ ➙ 280]
Druckregelventil (digital )
8.2.7.2 Druckregelventil (digital)
Legende
1. Frontplatte
2. Rückholzylinder
3. Z-Achse mit Rachen und Messsystem
4. Laufring
5. Befestigung für das Druckregelventil
Frontplatte
Die Frontplatte des CPP Kopfes ist mit vier Schrauben
am Kopfgehäuse befestigt und wird im Servicefall
komplett getauscht.
VORSICHT! Es dürfen keine Anbauteile der
Frontplatte demontiert werden, da diese genau
aufeinander abgestimmt sind und spezielle Einstellungen
erfordern (ausgenommen das Druckregelventil, siehe ).
LINK
Legende
1. Energie- und Datenversorgung
2. Druckluftanschluss
3. Vakuum/Blasluft-Ausgang zum Bestück-/Abholkreis
4. Abluft zur Kühlung des X-Motors (nur bei SX4 und X-
Serie)
5. Befestigung des Druckregelventils an der Frontplatte
▪ Das Druckregelventil versorgt den Abhol-/
Bestückkreis mit Vakuum während des
Abholvorgangs und schaltet beim Bestückvorgang
auf Blasluft um.
▪ Das digitale Druckregelventil kann stufenlos
zwischen max. Vakuum und max. Blasluft im Abhol-/
Bestückkreis geregelt werden.
▪ Im Servicefall kann das Druckregelventil getauscht
werden.
Collect-, Pick- und Place-Kopf (CPP)
Übersicht Teileübersicht
281 Student Guide SIPLACE X-Serie und X4I FSE
Funktionsweise d es Druckregelventi ls
Funktionsweise des Druckregelventils
Z-Achse
8.2.7.3 Z-Achse
▪ Der Sekundärteil (Magnete) des Linearmotors ist der bewegliche Teil auf der Z-Achse. Der Primärteil
ist fest. Vorteil: Es gibt kein Kabel für die Versorgung des Motors, das sich mit der Z-Achse auf- und
abwärts bewegt.
▪ Am Sekundärteil des Z-Motors ist der Rachen angebracht, der zur mechanischen Einkopplung der
DP-Antriebe dient.
Legende
A : Kolbenstellung für max. Vakuum beim Abholen
B : Kolbenstellung für Blasluft beim Bestücken
1. Druckluftzufuhr
2. Venturidüse
3. Je nach Kolbenstellung Vakuum- bzw.
Blasluftausgang
4. Kolben
5. Motor
▪ Nach der Initialisierung steht der Kolben in einer
"Mittelstellung", bei der weder Vakuum noch Blasluft
an der Pipette anliegt.
▪ Beim Abholvorgang ist der Kolben immer in der
Offen-Position, so dass maximales Vakuum erzeugt
wird und an der Pipette anliegt. Die Umschaltzeit
(Druckaufbauzeit) zwischen max. Vakuum von –
850 mbar auf max. Blasluft +200 mbar ≤ 12 ms.
▪ Die Funktion Frühes Vakuum sollte für den CPx-
Kopf immer eingeschaltet sein. Ist diese Funktion
jedoch ausgeschaltet, so befindet sich der Kolben in
der "Offen-Stellung". Er muss dann zurück in die
“Mittelstellung” und schaltet erst mit dem LS unten
Signal das Vakuum wieder ein. -> 2 zusätzliche
Schaltvorgänge -> Zeitverlust.
Legende
1. Inkrementales Messsystem, Auflösung 0,5 µm
2. Rückholeinheit
3. Schmierstelle für die Stützrolle der Z-Achse
4. Sekundärteil mit den Magneten
Das Sekundärteil ist auf der Z-Achse montiert.
5. Rachen
Der Rachen ist an der Linearführung der Z-Achse
montiert.
6. Linearmotor Primärteil
7. Betätiger an der Rückholeinheit