Sprievodca výberom stroja SMT Pick-and-Place: Vysokorýchlostný vs. multifunkčný – ako si vybrať?
Vo výrobnom priemysle elektroniky výber správneho SMT (Surface Mount Technology) stroja na vyberanie a umiestňovanie priamo ovplyvňuje efektivitu výroby a kvalitu produktu. Pri rozhodovaní medzi vysokorýchlostnými strojmi a multifunkčnými strojmi musia spoločnosti vykonať racionálnu analýzu založenú na technických parametroch, výrobných nárokoch a dlhodobej stratégii. Táto príručka skúma základné technológie, aplikačné scenáre a nákladovú efektívnosť s cieľom poskytnúť štruktúrovaný rámec pre rozhodovanie.

Vysokorýchlostné stroje
Určené pre veľkoobjemovú, jednovariantovú výrobu, vysokorýchlostné stroje vynikajú rýchlosťou umiestňovania (typicky 60 000 – 150 000 CPH). Používajú rotačné hlavy a pevné podávače s optimalizovanými pohybovými algoritmami na minimalizáciu vzdialenosti XY, čím sa výrazne skracuje čas cyklu. Napríklad séria NXT od Fuji využíva modulárne viacstopové spracovanie na zvýšenie priepustnosti.
Kľúčové metriky: CPH (komponenty za hodinu), presnosť umiestnenia (±25μm), kompatibilita komponentov (0201 a vyššie).

Multifunkčné stroje
Tieto stroje, optimalizované pre presnosť a všestrannosť, zvládajú širokú škálu komponentov (od 01005 do 150 mm x 150 mm) pri 10 000 – 30 000 CPH. Vybavené viacosovými hlavami (napr. 4/6-osové Yamaha) a pokročilými systémami videnia, podporujú časti zvláštneho tvaru (konektory, štíty), veľké BGA (>50 mm) a flexibilné PCB. Séria ASM SIPLACE TX napríklad dosahuje presnosť ±15 μm pre QFP s rozstupom 0,3 mm pomocou dynamickej kontroly sily.
Kľúčové metriky: Rozsah komponentov, sila umiestnenia (0,1–5N nastaviteľná), 3D zarovnanie videnia.
2. Aplikačné scenáre: Zosúladenie potrieb s riešeniami
Scenár 1: Hromadná výroba (spotrebná elektronika)
Príklady: základné dosky smartfónov, dosky plošných spojov slúchadiel TWS.
Riešenie: Dominujú vysokorýchlostné stroje.
Veľkoobjemové objednávky (> 500 000/mesiac) vyžadujú nákladovú efektívnosť. Prípadová štúdia ukázala 40 % zvýšenie účinnosti a náklady na dosku 0,03 USD po nasadení Panasonic NPM-D3. Poznámka: Vysokorýchlostné stroje zápasia s častými výmenami komponentov.
Scenár 2: High-Mix, Low-Volume (priemyselné/medicínske)
Príklady: priemyselné ovládače, medicínske senzory.
Riešenie: Multifunkčné stroje excelujú.
Malé série ( 50 typov/doska) a požiadavky na THT (priechodný otvor) uprednostňujú multifunkčné stroje. Používatelia JUKI RX-7 hlásili o 70 % rýchlejšie zmeny a 97 % výnos (nárast z 92 %).
Scenár 3: Hybridná produkcia (stredný objem internetu vecí/nositeľné zariadenia)
Riešenie: Kombinujte vysokorýchlostné + multifunkčné stroje.
Príklad: Špičkový poskytovateľ EMS prepojil Fuji NXT III (štandardné komponenty) a Siemens SX-40 (diely so zvláštnym tvarom), aby dosiahol výkon 120 000/deň pri práci s CSP s rozstupom 0,4 mm.




Kapitálové náklady
Vysoká rýchlosť: 2 mil (plus 30 % pomocných nákladov na presné šablónové tlačiarne ako DEK Horizon 03iX).
Multifunkčné: 1,5 milióna (nižšie periférne náklady).
Prevádzkové náklady
Vysokorýchlostné: Nižšie náklady na jednotku, ale neflexibilné. Návratnosť investícií trpí, ak je mesačný výkon
Multifunkčné: Vyššie náklady na jednotku, ale ušetrí 2–4 hodiny na zmenu a znižuje plytvanie materiálom (systémy videnia znižujú nesprávne umiestnenie).
Riziko zastarania technológie
5G/AIoT poháňa miniaturizáciu (komponenty 01005 teraz tvoria 18 % trhu). Niektoré vysokorýchlostné stroje podporujú 01005 prostredníctvom modernizácie trysiek, zatiaľ čo starším multifunkčným modelom môže chýbať dostatočné rozlíšenie zraku.
- 01
Vyčísliť dopyt
Prognóza výroby na 3 roky (veľkosť šarže, typy komponentov, najmenší rozstup, zložitosť DPS) - 02
Posúdiť flexibilitu
Ak je volatilita objednávky > 40 %, uprednostnite multifunkčnosť; ak je >80 % štandardizované, zvoľte vysokorýchlostné. - 03
Náklady na model
Použite TCO (Total Cost of Ownership), zohľadňujúc odpisy, prácu, stratu výnosov a odpad pri prechode na euro. - 04
Overte možnosť aktualizácie
Požadujte modulárne upgrady (napr. 3D SPI kompatibilitu) pre ≥5-ročný životný cyklus.