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。