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自动化焊接发展趋势论述 时间:【2018-08-24】 共阅【682】次【返回

众所周之SMT已向着高密度化、模块化、焊接自动化方面发展。本文集JAPAN UNIX 四十年的年的焊接自动动化方面的开发和制造经验,对焊接自动化中的自动焊锡机器人技术最新技术前沿、应用状况、今后发展的方向进行论述.希望能对同行有所启发。

1焊锡机器人方式

以往,电路板实装制造工法采用最多的是SMT再进行后插部件的结合。焊接通常采用回流焊、波峰焊方式、焊锡槽方式和手工焊接混合使用。由于电子设备已演变成多功能、 高密度、小型化。造成部件与部件与焊盘之间的空间越来越小,而且无铅化作业后,焊接 缺陷增多,再加上现在人力成本的上升。以往的工法受到了很大的挑战。

故随之引伸出来的局部焊接方式有:选择性波峰焊方式、自动焊锡机器人方式和激光焊锡系统方式。例如:某汽车部件电路板生产过程中.大部分器件采用SMT工艺完成,但还有后插组件如:LCD部件、接插件,步进电机,风鸣器等耐热性较差,特别LCD部件会出现由于受热较多而产生部件焊后损伤现象,从而造成制造缺陷。

采用焊锡机器人方式的话.在治具费用和生产准备调试时间等方面,具有位于单孔焊锡槽方式和多孔焊锡槽方式中间的(平均)特性,可以说是一种符合多品种变量短交货期生产的方式。并且由于烙铁头具有形状多样性和机器人本身的作业动作可调性.而且设备一次投入成本较低.焊锡的用量也较为节省.可以说是较适合于狭窄邻接部分的焊点锡焊。从该点着眼,作为对应多种多样的客户需求的局部焊锡方式,所以该客户采用丁 JAPAN UNIX~413S焊锡机器人(如下图2所示).并在外围加装了上、下料机和传送装置, 从而实现了焊接工位自动化。

2焊锡机器人装置

(1)导入装置的主要样式:

UNIX-4I3S焊锡机器人(照片1)

 

          UNIX-413S焊锡机器人以下特点:机台结构是铝合金压铸.门型支柱是嫘旋压出成形 .所以结构坚固.位置重复精度高。主机数据储存量增大记忆体容量大,高速化的CP 控制性能.最高速度可达800 mm/s。移动速度快,而且振动小。加热系统采用250 W的加热器和全闭环温度控制系统,具有焊锡时间短,焊接成型好等优点。送锡系统采用5相步进电机,并装有光电编码器反馈装置,实现了步进电机的闭环控制。送锡机械齿轮的加工采用高精度高密度加工设备完成.精度控制在+0.02mm.保证了送锡装置高精度和高稳定性而且拥有丰富、功能齐全的选配件,如:3轴烙铁头位自动校正机构、氮气发生器、 锡丝预热机构、锡丝开槽装.钢丝刷等等满足客户的生产工艺要求.实现高品质的焊接效果。

该用户多台焊锡机器人生产现场状况(照片2)

(照片2)

 

(2)焊锡方法

焊锡方法为逐点进行焊锡的点焊方法(照片3和对排成一列的焊点采烙铁头一列扫过的拖焊方法(照片4)

                                                   (照片3)                      (照片4)

 

照片6, 7所示,是用焊锡机器人焊接汽车部件电路板上的风鸣器、接插件

 

 

3装夹方式评价

采用焊锡机器人方式.要对所焊接板和元器件进行装夹固定.在治具设计和制作可根据自已工厂的生产模式、工艺流程而决定。照片8是JAPAN UNIX客户的一个案例。他们采用外部半自动的装夹方法.治具部分通过传送机构流入机器人生产线.工件放入治具自 动传送至焊接位质,焊完启流入下一工位.从而实现了从装配、焊接、检查、封胶的自动化生产.提高了生产效率和产品品质。 

                    

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