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User manual SIPLACE X-Series Contents From software version 710.0 Edition 12/2016 7 3.5.4 Sensor for the component reject bin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 41 3.5.5 Vacuum pump . .…
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
User manual SIPLACE X-Series Contents
From software version 710.0 Edition 12/2016
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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
Contents User manual SIPLACE X-Series
From software version 710.0 Edition 12/2016
8
3.8 X feeder modules for SIPLACE X-Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .174
3.8.1 SIPLACE tape feeder module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
3.8.1.1 Tape material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
3.8.1.2 Manual removal of tantalum capacitors which were not picked up . . . . . . . . . . . 174
3.8.1.3 Design of SIPLACE X feeder modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
3.8.1.4 SIPLACE Smart Feeder design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
3.8.1.5 Technical data for SIPLACE tape feeder modules. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
3.8.2 SIPLACE Glue Feeder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
3.8.2.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
3.8.2.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
3.8.3 X Linear Dipping Unit (LDU X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
3.8.3.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
3.8.3.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
3.8.3.3 Restrictions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
3.8.3.4 Dip plates for specified flux layer thicknesses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
3.8.4 Feeder module adapter for the X-Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
3.8.4.1 Feeder module adapter for the X-Series with label presenter . . . . . . . . . . . . . . . 184
3.8.4.2 Feeder module adapter for the X-Series with linear vibratory feeder . . . . . . . . . . 184
3.8.4.3 Feeder module adapter for the X-Series with reject conveyor . . . . . . . . . . . . . . . 186
3.8.5 Energy and data interface (EDIF) for X feeder modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
3.8.5.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
3.8.5.2 Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
3.8.5.3 Scope of delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
3.8.6 Tray holder for the component trolley of the SIPLACE X-Series . . . . . . . . . . . . . 189
3.8.6.1 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
3.8.6.2 Number of waffle pack trays per location and machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
3.8.6.3 Inserting tray holder on the X-Series component trolley. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
3.9 Component trolley . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
3.9.1 Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
3.9.2 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
3.9.3 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
3.9.4 Fiducials on the SIPLACE X-Series component trolley . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
3.9.5 Dimensions of SIPLACE X-Series component trolley . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
3.9.6 SIPLACE X-Series changeover table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
3.9.7 Mount of additional tape reel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
3.9.8 SIPLACE X-Series tape container . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
3.9.8.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
3.9.8.2 Maximum tape reel diameter in relation to the PCB conveyor height. . . . . . . . . . 203
3.9.9 Used tape chute . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
3.9.10 Empty tape duct on the component trolley COT insert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
4 Setting up and commissioning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205
4.1 Transportation and delivery configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205
4.1.1 Shipping packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
4.1.1.1 Shipping packaging dimensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
4.1.1.2 Weight of machine when ready for dispatch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
4.1.2 Checking a delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
4.1.3 Configuration when delivered . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206