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User manual SIPLACE SX1/SX2 Contents From software version SC 706.1 SP1 Version 10/2014 7 3.6 Gantry system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …
Contents User manual SIPLACE SX1/SX2
From software version SC 706.1 SP1 Version 10/2014
6
3 Technical data and assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93
3.1 Performance data for SIPLACE SX1/SX2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
3.1.1 Machine performance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
3.1.2 Placement head - data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
3.1.3 PCB conveyor - data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
3.1.4 Component feeding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.2 Ambient conditions and connection values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97
3.2.1 Ambient conditions for packaging, transportation and storage. . . . . . . . . . . . . . . . 97
3.2.2 Ambient conditions for machine operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
3.2.3 Electrical ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
3.2.4 Compressed air supply and compressed air specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
3.3 Dimensions and weight. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .99
3.3.1 Technical data - dimensions and weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
3.3.2 Dimensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
3.3.2.1 Dimensions of SX1/SX2 machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
3.3.3 Height of the folded up protective cover. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
3.3.4 Maneuvering distance for the component trolley on SIPLACE SX1/SX2 . . . . . . . 102
3.3.5 Center of gravity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.3.5.1 SX1/SX2 machine center of gravity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.4 Overviews of the modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .104
3.4.1 Overview of SIPLACE SX2 assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
3.4.2 Overview of SIPLACE SX1 assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
3.5 Placement head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .106
3.5.1 SIPLACE SpeedStar C&P20 for very high speed placement. . . . . . . . . . . . . . . . 106
3.5.1.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
3.5.1.2 Technical data SIPLACE SpeedStar (C&P20) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
3.5.1.3 Sensor for the component reject bin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.2 Vacuum pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.2.1 Safety instructions for vacuum pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.3 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.5.4 SIPLACE MultiStar CPP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.5.4.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
3.5.4.2 Assembly positions of SIPLACE MultiStar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
3.5.4.3 Classification of component range to be processed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
3.5.4.4 Placement modes for MultiStar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
3.5.4.5 Assembly positions of MultiStar in the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
3.5.4.6 MultiStar in Collect&Place mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
3.5.4.7 MultiStar in mixed mode with complete rotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
3.5.4.8 MultiStar in advanced Pick&Place mode with limited rotation . . . . . . . . . . . . . . . 119
3.5.4.9 Technical data for SIPLACE MultiStar (CPP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
3.5.5 SIPLACE TwinStar for high precision IC placement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
3.5.5.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
3.5.5.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
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3.6 Gantry system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3.6.1 Gantry positions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
3.6.2 X axis structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
3.6.3 Y axis structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
3.7 PCB conveyor system. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
3.7.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
3.7.2 Design of the PCB single conveyor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
3.7.3 Structure of the flexible PCB dual conveyor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
3.7.3.1 Flexible PCB dual conveyor - lanes and types. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
3.7.3.2 PCB dual conveyor in single conveyor mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
3.7.3.3 Asynchronous transport mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
3.7.3.4 Synchronous transport mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
3.7.3.5 I-Placement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
3.7.4 Controlling and width adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
3.7.4.1 Controlling using the Single Functions menu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
3.7.4.2 Automatic width adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
3.7.5 Definition of PCB warpage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3.7.5.1 PCB warpage on the conveyor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
3.7.5.2 PCB warpage during placement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
3.8 Vision system. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
3.8.1 Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
3.8.2 C&P component camera, type 30, 27 x 27, digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.8.2.1 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
3.8.3 Component camera, stationary P&P, type 33, 55 x 45, digital . . . . . . . . . . . . . . . 140
3.8.3.1 Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
3.8.3.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
3.8.4 PCB camera, type 34, digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.8.4.1 Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.8.4.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
3.8.4.3 Fiducial criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
3.8.4.4 Ink spot criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
3.9 X feeder modules for SIPLACE SX1/SX2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
3.9.1 Tape feeder modules for the SIPLACE X-Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
3.9.1.1 Tape material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
3.9.1.2 Tape reel diameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
3.9.1.3 Manual removal of tantalum capacitors that were not picked up by the. operator144
3.9.1.4 Tape feeder module shapes for the SIPLACE X-Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
3.9.1.5 Design of the tape feeder module for the SIPLACE X-Series . . . . . . . . . . . . . . . 146
3.9.2 Technical data for the SIPLACE X-Series feeder modules . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
3.9.2.1 Tape feeder module 4 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
3.9.2.2 Tape feeder module 8 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
3.9.2.3 Tape feeder module SIPLACE Smart Feeder 2x8 mm X. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
3.9.2.4 SIPLACE Smart Feeder 8 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
3.9.2.5 Tape feeder module SIPLACE Smart Feeder 12 mm X. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
3.9.2.6 Tape feeder module SIPLACE Smart Feeder 16 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
3.9.2.7 Tape feeder module 24 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
3.9.2.8 Tape feeder module 32 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
3.9.2.9 Tape feeder module 44 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
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8
3.9.2.10 Tape feeder module 56 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
3.9.2.11 Tape feeder module 72 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
3.9.2.12 Tape feeder module 88 mm X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
3.9.3 SIPLACE Glue Feeder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
3.9.3.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
3.9.3.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
3.9.4 X Linear Dipping Unit (LDU X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
3.9.4.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
3.9.4.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
3.9.4.3 Restrictions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
3.9.4.4 Dip plates for specified flux layer thicknesses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
3.9.5 Feeder module adapter for the X-Series . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
3.9.5.1 Feeder module adapter for the X-Series with label presenter . . . . . . . . . . . . . . . 166
3.9.5.2 Feeder module adapter for the X-Series with linear vibratory feeder . . . . . . . . . . 166
3.9.5.3 Feeder module adapter for the X-Series with reject conveyor . . . . . . . . . . . . . . . 168
3.9.6 Energy and data interface (EDIF) for X feeder modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
3.9.6.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
3.9.6.2 Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
3.9.6.3 Scope of delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
3.10 Component trolley for SIPLACE SX1/SX2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
3.10.1 Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
3.10.2 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
3.10.3 Fiducials on the component trolley . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
3.10.4 Dimensions of the component trolley . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
3.10.5 Changeover table for SIPLACE SX1/SX2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
3.10.6 Mount for the additional reel for the changeover table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
3.10.7 Tape container . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
3.10.7.1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
3.10.7.2 Maximum tape reel diameter in relation to the PCB conveyor height. . . . . . . . . . 181
3.10.8 Used tape chute . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
3.10.9 Empty tape duct on the component trolley COT insert. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
4 Setting up and commissioning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183
4.1 Transportation and delivery configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183
4.1.1 Shipping packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
4.1.1.1 Shipping packaging dimensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
4.1.1.2 Weight of machine when ready for dispatch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
4.1.2 Checking a delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
4.1.3 Configuration when delivered. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
4.1.4 Transporting the machine in the crate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
4.1.4.1 Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
4.1.4.2 Safety instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
4.1.4.3 Means of transport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
4.1.4.4 Fork-lift attachment points on the transport crate or pallet . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
4.1.5 Transporting the machine without a crate or pallet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
4.1.5.1 Safety instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
4.1.5.2 Means of transport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188
4.1.5.3 Fork-lift attachment points on the machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188