DATACON 2200 evo plus

本篇介绍一下DATACON 2200 evo plus.下面文字来自百度百科。

Datacon是一种新型贴片机型号,是奥地利生产,具有稳定的机械性能,效率高,精度高,为COB生产不可缺少的机器。现已加入 BE Semiconductor Industries 公司,是besi(荷兰)旗下企业之一。国内的办事处设立于上海,亚太区总部在新加坡。

相比于前文介绍过的YAMAHA i-pulse M10, 该机的UPH值仅仅是其1/4,但是它的售价(RMB 230万~240万)却接近前者的3倍。

其物必有所值。

通过细看官方介绍,可以大致总结出这款机器的卖点在于稳定可靠的高精度,以及在此前提下的高速度——通过应用新视觉系统以及温度补偿算法达到更高的精度,通过新的图像处理单元达到更高速度。

X/Y placement accuracy: ± 7 μm @ 3s

Theta placement accuracy: ± 0.15° @ 3s

另外,该机的FLIP-CHIP功能也是i-pulse M10所不具备的。

本文先探讨一下,为了达到高精度,此机型在框架和运动系统设计上分别有哪些要点。先放一张大图。

1.框架设计

通过上面透视图,直观的感觉是这个框架非常的结实强壮。

上半部分其实就是一个龙门架——如下图所示,底座、立柱以及横梁都是整体铸造(铸铝)成型。铸件基本采用筋板结构,在保证铸件强度的前提下降低重量。铸造件的内应力小,结构稳定性比碳钢机架更好。

横梁/顶盖

立柱

下半部分则加入了斜支撑梁,也同样是考虑到结构的稳健性。从下图可以看出,矩形桁架的框架结构在受到侧向力的时候,较容易产生形变。添加三角形单元之后,侧向变形的力就会转化成杆件的轴向拉力或压力,结构刚性大大提升。(估计多数人跟我一样,对结构力学中的桁架受力分析方法都忘记差不多了。不过现在可以用有限元软件分析,更加方便。)

矩形桁架具有几何可变性

桁架结构中的三角形单元具备几何不变性

2.运动轴设计

此机器有两套X/Y/Z运动轴系统,一套(A)安装在底座上,另一套(B)吊装在顶部横梁上。两套运动轴分别驱动2套吸嘴,可以并行作业。

轴均为直驱电机驱动,配直线导轨。直驱电机相对于滚珠丝杠的优点:响应更快,没有背隙产生,定位精度不受滚珠丝杠的螺距影响。

安装电机和导轨的零件也主要是铸铝材料——使结构轻量化,以达到更高的加减速性能。

两套X/Y/Z运动系统的位置示意图

对于运动轴A系统,其轴层叠顺序是Z轴,X轴,Y轴。因为Y轴悬臂长度较大,为了减少结构件变形而把Y轴放在最末端,使其不必承受X/Z的运动结构重量。

运动轴系A

运动轴系统B的轴叠加次序(从上往下)是Y轴,X轴,Z轴。

运动轴系B

先列出上面两点。这个机台的看点太多,一篇文章无法讨论完,其余留待下次讨论。

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  • 原文链接http://kuaibao.qq.com/s/20171212G0S8KV00?refer=cp_1026
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