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Contents User Manual SIPLACE 80S-20/F4 02/2000 Issue US 14 11.11 Feeder position re cognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512 11.11.1 G eneral . .…
User Manual SIPLACE 80S-20/F4 Contents
02/2000 Issue US
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11.5 Ceramic substrate centering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
11.5.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
11.5.2 Possible centering types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
11.5.3 Mechanical centering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
11.5.3.1 General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
11.5.3.2 Changing the ceramic substrate on the PCB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473
11.5.3.3 Maintenance. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 475
11.5.4 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476
11.5.5 Optical centering with oblique lighting. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476
11.5.5.1 General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 476
11.5.5.2 Fiducial mark recommendation for ceramic substrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 477
11.6 Nozzle changer for the Pick&Place head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
11.6.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479
11.6.2 Technical data -Nozzle changer for the Pick&Place head . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480
11.6.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 480
11.6.4 Notes on operation and maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 481
11.7 Flip-chip vision module for the Pick & Place head. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482
11.7.1 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 483
11.7.2 Safety instructions for the component vision modules on Fx machines . . . . . . . . 483
11.7.3 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
11.8 Coplanarity laser module (80F4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485
11.8.1 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 485
11.8.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 486
11.8.3 Safety instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487
11.8.4 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488
11.8.4.1 Vision evaluation unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488
11.8.4.2 Laser module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 488
11.8.5 Data entry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 491
11.9 Flux dispenser unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492
11.9.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492
11.9.2 Technical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492
11.9.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493
11.9.4 Refilling the flux. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494
11.9.5 Changing the syringe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 496
11.9.6 Replacing the complete dispensing needle and centering nozzle. . . . . . . . . . . . . 497
11.9.6.1 Setting the distance between the dispensing needle and the PCB . . . . . . . . . . 499
11.9.7 User interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500
11.9.7.1 Package form list and parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500
11.9.7.2 Editing the package form list . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 501
11.9.7.3 Editing the flux parameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504
11.9.7.4 Single functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 507
11.10 PCB data transfer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510
11.10.1 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 510
11.10.2 Activating the PCB data transfer option. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 511
Contents User Manual SIPLACE 80S-20/F4
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11.11 Feeder position recognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
11.11.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
11.11.1.1 Restrictions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 513
11.12 Fine calibration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
11.12.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
11.12.2 System requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
11.12.3 Measuring equipment and tools. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514
11.12.4 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 515
12 Station extensions / software. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517
12.1 Remote support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517
12.1.1 General comments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517
12.1.2 Safety information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517
12.1.2.1 Data security. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 517
12.1.3 Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518
12.1.3.1 Specifications of the ISDN connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518
12.1.4 Functions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 519
12.1.5 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520
12.1.5.1 Connecting the ISDN router to the local SIPLACE-LAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 520
12.1.5.2 Connecting the ISDN router to the customer’s site LAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521
12.1.6 Procedure and operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 521
12.2 GEM interface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522
12.2.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 522
12.2.2 Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524
12.2.2.1 Setting the control mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 524
12.2.2.2 Defining the GEM default settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525
12.2.2.3 Setting the GEM/SECS parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 528
12.2.2.4 GEM connection statuses. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531
12.2.2.5 GEM state view. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532
12.2.2.6 Loading placement programs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535
12.2.2.7 Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 536
13 Software installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539
13.1 General definitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539
13.1.1 Initial installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539
13.1.2 Update. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 539
13.1.3 Upgrade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 540
13.2 Installation of the 406.xx station software. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 540
13.3 Installation of the software for "Remote Service" (option) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 540
User Manual SIPLACE 80S-20/F4 Index of figures
02/2000 Issue US
15
Index of figures
Page
Fig. 1.1 - 1 The SIPLACE home page . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Fig. 1.5 - 1 Functional description of the 80S-20 placement system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Fig. 1.5 - 2 General view of the F4 placement machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Fig. 1.5 - 3 General view of the F4 with wafflepack changer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Fig. 1.7 - 1 Electrical and pneumatic connection points on the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Fig. 1.9 - 1 Dimensions of the machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Fig. 1.9 - 2 Center of gravity of the machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Fig. 1.10 - 1 Dimensions of the placement machine during transportation and setting up. . . . . . . . . . . . 43
Fig. 1.11 - 1 Overview of the modules - controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Fig. 1.11 - 2 Component barcode reader . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Fig. 1.12 - 1 Position of the gantry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Fig. 1.12 - 2 Structure of the X axis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Fig. 1.13 - 1 Structure of the 12-segment revolver head . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
Fig. 1.13 - 2 Structure of the Pick&Place head.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Fig. 1.15 - 1 PCB conveyor - single conveyor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Fig. 2.1 - 1 Warning signs on the basic machine - part 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Fig. 2.1 - 2 Warning signs on the basic machine - part 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Fig. 2.1 - 3 Warning signs on the basic machine - part 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Fig. 2.1 - 4 Warning signs on the basic machine - NAFTA region . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Fig. 2.1 - 5 Identification of laser class 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Fig. 2.1 - 6 Fine-pitch and flip chip vision module, coplanarity laser module (80F4) . . . . . . . . . . . . . . . 76
Fig. 2.1 - 7 Identification label for Laser class 3B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Fig. 2.1 - 8 Identification label for Laser class 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Fig. 2.1 - 9 Safety instructions on the 80F4 SIPLACE machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Fig. 2.1 - 10 PCB barcode reader (bottom) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Fig. 2.1 - 11 ‘Laser radiation’ label . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Fig. 2.1 - 12 ‘Caution …’ label . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Fig. 2.1 - 13 Safety instructions for coupling and uncoupling the mobile changeover table . . . . . . . . . . 81
Fig. 2.1 - 14 Securing the changeable component feeder table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Fig. 2.1 - 15 Protective covers on the SIPLACE automatic placement machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Fig. 2.1 - 16 Two-handed operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Abb. 2.1 - 17 Securing the placement machine to prevent it slipping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
Fig. 2.2 - 1 SIPLACE safety equipment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Fig. 2.2 - 2 Stop and emergency stop mushroom-head push-buttons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Fig. 2.2 - 3 Guard on SIPLACE machines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Fig. 2.2 - 4 Location of the buttons and protective contactor combinations K1, K2 . . . . . . . . . . . . . . . . 92
Fig. 2.2 - 5 SIPLACE safety circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Fig. 2.2 - 6 Guard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Fig. 2.3 - 1 Test sockets on the voltmeter unit in the servo unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Fig. 2.4 - 1 Compressed air unit on the automatic placement system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Fig. 2.5 - 1 Position of the control unit, servo unit, main switch, service socket and compr. air unit . . 101
Fig. 3.1 - 1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Fig. 3.1 - 2 Position of switches and buttons on the machine. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Fig. 3.1 - 3 Keyboard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Fig. 3.2 - 1 Components of the user interface (example of main view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Fig. 3.2 - 2 Toolbar in main view. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Fig. 4.1 - 1 ’Setup location 1’ view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
Fig. 4.1 - 2 "Component verification with barcode" window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Fig. 4.1 - 3 "Component verification with barcode" window, matching barcodes . . . . . . . . . . . . . . . . . 147