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未来の実装職人のためのやさしい表面実装解説3(キッズコンテンツ)

「部品実装ってどうやるの?」


前のページで表面実装の印刷が、なんとなく分かったところで次の実装工程を勉強しましょう。

実装ってどんなことをするのかって?

実装とは簡単にいうと電子部品を載せることです。

難しくいうと・・・・・・・・・電子部品を載せることです。
「同じかい!」

どうやって部品を載せるかというと「チップマウンター」(実装機)という機械を使います。

実装ラインの簡単な機械の並びは下のようになっています。


緑色の実装機@、実装機Aというのがチップマウンターになってます。

1台のチップマウンターに載せられる部品の種類数は限られていて、いっぱい部品の種類を使う基板を実装するラインは実装機B、実装機Cというふうに実装機を増やしていきます。

増やすといっても安い実装機1台でも安い家ぐらいの値段はしますので増やしたくてもなかなか増やせないんだ。

まず実装ラインの先頭にある「ローダー」という機械はプリント基板を供給する機械です。
その次は印刷機。印刷機に関しては前のページで説明したとおりでプリント基板にクリーム半田を印刷する機械です。

さて印刷機の次が本題のチップマウンターでの部品実装です。

まずは電子部品。
電子部品は通常リールで購入します。

リールの中は紙やプラスチックのテープのポケットに規則正しく並んでいます。

リールをフィーダーと呼ばれるカセットに取り付けます。
ちなみにこれはヤマハ製のフィーダーでチップマウンターのメーカーにより
フィーダーは形や取り付け方法は変わります。


電子部品リールを取り付けたフィーダーをチップマウンターに取り付けます。
これで準備完了です。

あとはスタートボタンを押せばOK!




「そうじゃないだろ!!」



失礼しました。

チップマウンターの動きはメーカーや方式によって異なりますが
一般的な動きと流れで説明します。
@
印刷されたプリント基板が搬送されてチップマウンターに入って決まったところで止まります。

(基板が来たかどうかはセンサーでわかります。)
A
基板が入ってくると、基板認識を行います。
基板認識というのは基板には認識マークというものがあります。
基板認識を行うことによりちょっとの位置や角度ズレを調整(補正)します。

B
それからチップを取りにいきます。

ノズルヘッドを動かしフィーダーからチップを1ヶづつ取るのですが、チップの大きさや形にあったノズルを予め設定しておきます。
取る方法は空気を吸ってチップを吸うのです。
C
チップをノズルで吸着したら次はチップ認識を行います。
吸着した際に少々位置や角度ズレを起こしているのでチップ認識することでチップの位置を調整(補正)します。

認識カメラの上を通ると同時に認識カメラがパッパッパっと光って認識します。
D
最後にチップを指定した位置に置きます。
予めプログラムした場所までチップを運び、目標地点でノズルが下りチップを吸着するのをやめることにより部品を置きます。(メーカーにより軽く吹きます。)

B〜Dの動きを予めプログラムした数が終わるまで繰り返し、部品を載せていきます。
この動き(工程)を部品実装といいます。


実際に説明しても良くわからないだろうから実際に実装している
映像を用意しました!




どうでしょうか?
一つ一つの動きを説明すると時間がかかりそうですが
実際の映像だとスムーズに動いてますね。

ちなみに赤く一瞬光っている時にチップ認識をしているのです。


部品実装で大事なことは搭載するチップの大きさ等を予め機械に教え込みますが、このデータが間違っていれば吸着ミスや認識ミスを起こしてチップを捨てたり、落としたりして品質が下ります。

機械やフィーダーの手入れをちゃんとしてないとプログラムが正しくてもエラーの原因になってしまいます。
実装機で大事なことは機械とフィーダーのメンテナンスなのです。
それでは最後に半田付けを行います。
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