Qu’est-ce qu’une machine Pick and Place ?

Définition de la machine pick and place SMT

Une machine pick-and-place est une machine automatisée utilisée dans l’industrie de la technologie de montage en surface (SMT) pour placer des composants montés en surface sur des cartes de circuits imprimés (PCB). La machine utilise une tête « pick-and-place » pour prélever les composants d’une bobine ou d’un plateau d’alimentation et les placer ensuite avec une grande précision aux endroits désignés sur le circuit imprimé. Ce processus est généralement réalisé à l’aide d’un système contrôlé par ordinateur qui guide la tête de prélèvement et de mise en place et assure le placement précis des composants. L’utilisation de machines « pick-and-place » permet un assemblage efficace et précis des circuits imprimés, ce qui est essentiel dans l’industrie SMT où des volumes importants de circuits imprimés sont produits.

L’histoire

Les origines des machines pick-and-place remontent aux années 1960, lorsque l’industrie de la technologie de montage en surface (SMT) en était à ses balbutiements. À l’époque, les composants SMT étaient placés manuellement sur les circuits imprimés, ce qui prenait beaucoup de temps et était source d’erreurs. Pour améliorer l’efficacité et la précision de la mise en place des composants, des machines automatisées de prélèvement et de mise en place ont été développées.

Les premières machines « pick-and-place » étaient relativement simples et ne pouvaient placer que quelques pièces par minute. Toutefois, au fil du temps, la technologie a considérablement évolué et les machines modernes de prélèvement et de placement peuvent placer des centaines ou des milliers de composants par minute avec une grande précision. Aujourd’hui, les machines pick-and-place font partie intégrante de l’industrie SMT. Ils sont utilisés dans la production d’une large gamme de produits électroniques, y compris les smartphones, les ordinateurs et d’autres produits électroniques grand public.

Technologie de la machine pick and place

Plusieurs technologies sont utilisées dans les machines « pick-and-place » pour placer avec précision les composants montés en surface sur les cartes de circuits imprimés (PCB). Parmi ces technologies, on peut citer

1. Systèmes de vision : De nombreuses machines de prélèvement et de placement utilisent des systèmes de vision pour localiser et identifier les composants et les circuits imprimés. Le système de vision se compose généralement d’une caméra et d’un ordinateur doté d’un logiciel spécialisé capable d’analyser les images et de déterminer la position et l’orientation des composants et des circuits imprimés.
2. Systèmes de buses : La tête de prise et de placement d’une machine de prise et de placement comprend généralement un système de buse utilisé pour prendre et placer les composants. Le système de buse peut utiliser l’aspiration par le vide, des pinces mécaniques ou d’autres méthodes pour prendre et relâcher les composants.
3. Systèmes de contrôle des mouvements : Les machines de prélèvement et de placement utilisent des systèmes de contrôle des mouvements pour déplacer la tête de prélèvement et de placement et d’autres parties de la machine avec une grande précision. Cette opération peut être réalisée à l’aide de servomoteurs ou d’autres moteurs, ainsi que de contrôleurs et de logiciels spécialisés.
4. Systèmes de manutention : De nombreuses machines de prélèvement et de placement comprennent également des systèmes de manutention pour charger et décharger les composants et les circuits imprimés, ainsi que pour fournir des composants à la tête de prélèvement et de placement. Ces systèmes peuvent utiliser des convoyeurs, des distributeurs et des dispositifs mécaniques ou robotiques.

Chargeur SMT

Dans l’industrie du montage en surface (SMT), un chargeur est utilisé pour acheminer les composants montés en surface vers une machine de prélèvement et de placement ou d’autres équipements. Le chargeur est généralement constitué d’une bobine ou d’un plateau d’alimentation en composants fournis à la tête de prélèvement et de placement ou à un autre équipement de manière contrôlée. L’alimentateur peut utiliser divers mécanismes pour déplacer les composants, tels que des courroies, des rouleaux ou des plaques vibrantes.

Plusieurs types de chargeurs sont utilisés dans l’industrie SMT, notamment les chargeurs de bandes et de bobines, les chargeurs de plateaux et les chargeurs en vrac. Les distributeurs de bandes et de bobines sont utilisés pour alimenter les composants emballés sur des bandes et des bobines, tandis que les distributeurs de plateaux sont utilisés pour alimenter les composants emballés dans des plateaux ou des tubes. Les distributeurs de produits en vrac sont utilisés pour alimenter des composants en vrac qui ne sont pas emballés d’une manière particulière.

Les chargeurs sont un élément essentiel du processus SMT, car ils garantissent que la machine de prélèvement et de placement ou tout autre équipement dispose d’un approvisionnement constant en composants. Cela permet l’assemblage efficace et précis de cartes de circuits imprimés (PCB) en grandes quantités.

Bobine SMT

Dans l’industrie du montage en surface (SMT), une bobine est un emballage utilisé pour contenir et distribuer des composants montés en surface. Une bobine SMT se compose généralement d’une bobine de ruban enroulée sur un noyau en carton ou en plastique. Le ruban comporte des poches, ou « supports », qui maintiennent les composants en place. Les composants sont placés sur la bande selon un schéma spécifique, les fils ou les plaquettes étant alignés sur la bande. La bande est ensuite enroulée sur la bobine, les composants étant maintenus en place par les poches.

Les bobines SMT sont utilisées avec des chargeurs de bandes et de bobines, qui acheminent les composants de la bobine vers une machine de prélèvement et de placement ou d’autres équipements. Le chargeur utilise un ensemble de pignons pour faire avancer la bande et présenter les composants à la tête de prélèvement et de placement ou à d’autres équipements. Cela permet l’assemblage efficace et précis de cartes de circuits imprimés (PCB) en grandes quantités.

Les bobines SMT sont utilisées dans l’industrie SMT pour réduire les coûts d’emballage et de manutention des composants, car elles permettent de livrer et de stocker efficacement de grandes quantités de composants. Ils sont également moins encombrants que d’autres types d’emballage de composants, tels que les plateaux ou les tubes.

Système de stockage intelligent pour machine de prélèvement et de mise en place

Les systèmes de stockage intelligents peuvent prendre en charge les machines « pick-and-place » de plusieurs manières. Les systèmes de stockage intelligents peuvent notamment aider les machines de prélèvement et de placement :

1. Manipulation automatisée des matériaux : Les systèmes de stockage intelligents peuvent charger et décharger automatiquement les composants et les cartes de circuits imprimés (PCB) de la machine pick-and-place, réduisant ainsi la nécessité d’une manutention manuelle.
2. Suivi des stocks en temps réel : Les systèmes de stockage intelligents peuvent suivre l’inventaire des composants et des circuits imprimés en temps réel, ce qui garantit que la machine de prélèvement et de placement dispose d’un approvisionnement constant en matériaux.
3. Optimisation des flux de matériaux : Les systèmes de stockage intelligents peuvent optimiser le flux de matériaux vers et depuis la machine de prélèvement et de mise en place, réduisant ainsi le risque de goulots d’étranglement ou de pénuries.
4. Précision accrue : les systèmes de stockage intelligents peuvent contribuer à améliorer la précision du placement des composants en fournissant à la machine de prélèvement et de placement des informations précises sur l’emplacement et la quantité des composants.