多くのハードウェア スタートアップや研究開発チームにとって、PCB アセンブリのアウトソーシングは最初は便利に思えます。
しかし、プロジェクトが継続的なデバッグと小規模なバッチの反復に入ると、アウトソーシングはすぐに製品開発における最大のボトルネックの 1 つになります。{0}
単純な抵抗値の変更は、次のことを意味する場合があります。
- 新しいステンシルを待っています
- 更新されたガーバー ファイルと BOM ファイルの送信
- 別のセットアップ料金を支払う
- 組み立てまでさらに数日待つ
迅速なプロトタイプ検証や NPI (新製品導入) を行うチームにとって、本当の問題は組み立てコストそのものではないことがよくあります。
待ち時間です。
まさにここで、NeoDen YY1 のようなデスクトップ SMT ピック アンド プレース マシンが価値を発揮します。
外部の工場が注文をキューに入れるのを待つ代わりに、エンジニアは次の作業を完了できます。
- 孔版印刷
- コンポーネントの配置
- リフローはんだ付け
同じ午後のうちにオフィスまたは研究室内で。
なぜ小規模バッチの PCB アセンブリ-そんなにすぐに高価になってしまうのでしょうか？
ほとんどの PCB 組立工場は、大量生産向けに最適化されています。
彼らの収益モデルは以下に依存します。
- 安定した生産スケジュール
- 繰り返される PCB 設計
- 長い生産期間
しかし、プロトタイプの段階では、エンジニアは通常、次のような問題に直面します。
- 一定の BOM 変更
- PCB レイアウトの改訂
- ファームウェアのデバッグ
- コネクタの位置が変わります
- 欠品による部品の代替
これは、小さなリビジョンが発生するたびに、次のことが引き起こされる可能性があることを意味します。
- エンジニアリングセットアップ料金
- ステンシルリメイク費用
- 最低注文数量の要件
- 繰り返しの送料
多くの場合、実際の PCB アセンブリのコストはそれほど高くありません。
コストがかかる部分は、製造プロセスを繰り返し再起動することです。
YY1が日常のSMT作業で実際に変えること
最大の利点は、ネオデン YY1単なる「お金の節約」ではありません。
ハードウェアの反復サイクルが短縮されます。
外注による組み立てを数日待つ代わりに、エンジニアは以下を直接確認できます。
- コンポーネントのフットプリントの正確さ
- はんだ付け性
- コネクタの位置合わせ
- 熱設計の変更
- 電源回路の変更
同じ日に。
プロトタイプに取り組んでいるハードウェア チームにとって、これは純粋な配置速度よりも重要であることがよくあります。
YY1は大量生産よりもNPIに適しています
これは多くのベンダーが明確に言うことを避けていることです。
YY1 は、高速 SMT 生産ラインを置き換えるように設計されたものではありません。-
以下の場合にさらに適しています。
- プロトタイプの組み立て
- エンジニアリングの検証
- 多品種少量生産-
- 研究開発研究所
- 社内エンジニアリング部門
製品がすでに月あたり数千枚のボードを使用する安定した量産に入っている場合は、以下を備えた大規模なインライン SMT ラインが必要になります。
- 自動孔版印刷機
- AOIシステム
- マルチヘッド高速マウンター-{1}}
さらに効率的になります。
YY1 は別の問題を解決します。
エンジニアリングの迅速な反復
超高スループット製造ではありません。-
YY1 が解決する実際の SMT の問題
1. 本番環境での「空配置」の回避
低コストのデスクトップ ピック アンド プレイス マシンでよくある問題の 1 つは「空の配置」です。{0}
ノズルはコンポーネントのピッキングに失敗しましたが、マシンは何事もなかったかのように動作を続けます。
PCB は完成したようです。
しかし、リフロー後は複数のコンポーネントが欠落します。
YY1 は、装着ヘッド内に真空検出モジュールを統合しています。
もし：
- フィーダーポケットが空です
- テープが正しく剥がされていない
- 移動中にコンポーネントが落下する
- ノズルから空気が漏れる
システムは異常な真空圧を検出し、配置を停止または再試行できます。
これは、次のような小さなパッケージの場合に特に重要になります。
- 0402
- QFN
- DFN
動作中に欠落したコンポーネントが目で確認するのが難しい場所。
0201 コンポーネントがピックアップ中に頻繁に故障する理由
多くの初心者は、配置精度は主にカメラのキャリブレーションに依存すると考えています。
実際には、フィーダーのセットアップも同様に重要です。
YY1 マニュアルでは、0201 や 0402 のような小さなパッケージの場合、ピックアップ位置をコンポーネントの露出ポイントにできるだけ近づけて設定することを特に推奨しています。
実際の SMT 生産では、テープの露出領域が長すぎる場合:
- コンポーネントが移動する可能性があります
- 静電気によって部品が動く可能性がある
- ピックアップの角度が不安定になる
経験豊富なオペレータは通常、非常に小さなコンポーネントのピックアップの一貫性を向上させるために、ピックアップ ポイントをわずかに前方に移動します。
これは、継続的な配置の安定性に大きく影響する小さなセットアップの詳細の 1 つです。
初めての CSV インポートで配置オフセットが頻繁に発生する理由-
YY1 は、EDA ソフトウェアからの CSV 座標の直接インポートをサポートしています。
しかし、ここは多くの初心者が最初の配置の問題に遭遇する場所でもあります。
いくつかの詳細は見落とされがちです。
- 最下層の原点を正しく設定する必要があります
- 座標には負の値を含めることはできません
- YY1 CSV 構造は手動で変更しないでください
そうしないと、マシンはファイルを正常にロードできますが、実際の配置位置が全体的にシフトする可能性があります。
最初のボード検証では、通常、次の方が安全です。-
- 最初にいくつかのコンポーネントだけを配置します
- 極性と配列を確認する
- その後、完全自動配置を続行します
PCB 全体をすぐに実行するのではなく。
これはマニュアルでも推奨されているワークフローです。
基準のセットアップは多くの初心者が認識しているよりも重要です
多くのユーザーは次のように想定しています。
「カメラが基準を認識すると、配置は自動的に正確になります。」
実際には、基準の選択が不十分であることが、PCB 全体のオフセットの最も一般的な理由の 1 つです。
YY1 マニュアルでは、基準設定が正しくないと、PCB 全体で同じ方向に配置のずれが生じる可能性があると特に警告しています。
実際には、通常、次のような場合に問題が発生します。
- 同様の円形パッドが基準の近くに存在します
- PCB の反射により認識が妨げられる
- 低コントラストの基準が使用されている-
認識の安定性を高めるには:
- ハイコントラストの丸い基準点を使用する-
- 近くの円形の銅の形状を避ける
- 基準領域を視覚的に清潔に保つ
こうした小さなレイアウトの決定により、配置の一貫性が人々の予想よりも向上することがよくあります。
YY1 は従来の産業用機械よりも習得が簡単です
従来の SMT マシンでは、多くの場合、複雑な産業用制御プログラミングが必要になります。
YY1 は、埋め込まれたグラフィカル インターフェースと SD- カード- ベースのワークフローを通じて、このプロセスの多くを簡素化します。
すでに慣れているエンジニア向け:
- PCB 座標のエクスポート
- コンポーネントの回転
- 基準概念
基本的な配置ジョブは通常、比較的早く習得できます。
ただし、以下を扱う場合には、実際の SMT 経験が依然として重要です。
- フィーダーチューニング
- ノズルの選択
- ピックアップの高さ
- テープ剥離の一貫性
- ファインピッチコンポーネント-
機械の操作を簡素化できます。
しかし、安定した SMT 生産は依然としてプロセス設定に大きく依存しています。
ノズルの選択は配置の安定性に直接影響します
配置の問題の多くは、実際にはノズルの選択の問題です。
YY1 マニュアルには、さまざまなパッケージ サイズに対する推奨ノズル範囲が記載されています。
例えば：
- CN030 → 0201
- CN040 → 0402用に最適化
- CN100 → 0805 / 1206
- CN220 → SOPパッケージ
- CN400 / CN750 → 大型IC
特大のノズルを使用すると、次のような問題が発生することがよくあります。
- 不安定な真空
- コンポーネントの回転
- 不正確なセンタリング
一方、ノズルのサイズが小さすぎると、確実な吸引力を維持できない可能性があります。
これは、以下の場合に特に顕著になります。
- SOTパッケージ
- LED
- 軽量受動部品
日々のメンテナンスは多くの人が予想している以上に重要です
配置精度の問題のほとんどは、カメラのキャリブレーションの失敗によって引き起こされるものではありません。
通常、これらは基本的なメンテナンスの問題から発生します。
例えば：
- ノズル上のはんだペーストの残留物
- 摩耗したフィーダ減衰部品
- テープ剥がれが不安定
- 緩んだベルト
- 酸化成分
YY1 マニュアルでは、はんだペーストの残留物が配置品質に直接影響するため、ノズルを清潔に保つことを特に推奨しています。
実際の生産環境では、特に小さな受動部品を扱う場合、多くのオペレーターが毎回の生産実行前にノズルの状態を検査します。
PCB アセンブリを引き続きアウトソーシングする必要があるのはどのような場合ですか?
YY1 を所有している場合でも、多くの状況でアウトソーシングは依然として意味があります。
例えば：
- 成熟した製品はすでに量産されています
- 高速連続製造-
- 非常に細かいピッチの BGA アセンブリ-
- AOI- に依存する本番環境
- 月間数{0}}数千-枚のボード需要
YY1 は次の期間に最も強くなります。
- プロトタイプ開発
- エンジニアリングの検証
- ハードウェアの迅速な反復
- 少量のカスタマイズ-
超{0}}高速-製造ではありません。
最終的な考え
多くのハードウェア チームにとって、社内 SMT セットアップの最大の利点は、単に組み立てコストを削減することではありません。{0}
エンジニアリングの待ち時間が短縮されます。
次のことができるようになる:
- 午前中にPCBを修正する
- 午後にコンポーネントを配置する
- 同じ夜にファームウェアをテストする
ハードウェア開発のペースが劇的に変わります。
そして、多くの小規模エンジニアリング チームにとっては、純粋な SMT スループットよりも、その速度の利点の方がはるかに重要です。