ピック アンド プレース マシン は、エレクトロニクス製造業界、特に表面実装技術 (SMT) にとって不可欠な機器です。電子部品をプリント基板 (PCB) に高速かつ高精度で配置するプロセスを自動化し、現代の PCB 組立ラインに不可欠なものとなっています。ピック アンド プレース マシンとは何か、その仕組み、そして SMT の組み立てにおけるその重要な役割について、さらに深く理解してみましょう。
{ [t21]} ピック アンド プレース マシンは、 フィーダまたはリールから電子部品を自動的にピックアップし、非常に正確に PCB に配置するように設計されたロボット デバイスです。これらの機械は、PCB の表面に小型部品を直接取り付ける表面実装技術 (SMT) 用に特別に設計されています。 SMT ピック アンド プレース機は、 その効率性、速度、さまざまなコンポーネントの処理能力により、電子機器の大量生産に広く使用されています。
PCB の組み立てプロセスには、抵抗器、コンデンサ、集積回路 (IC)、その他の小型デバイスなどの数千個の小型コンポーネントを PCB 上に配置することが含まれます。 、 SMT のピック アンド プレース マシンは 吸着ノズルを使用して各コンポーネントをピックアップし、基板上に正確に配置することで、このプロセスを簡素化します。

ピック アンド プレイス プロセスは、正確かつ効率的なコンポーネントの取り付けを保証するために、いくつかの重要な手順に従います。
PCB の位置決め – PCB は自動的にコンベアにロードされ、所定の位置にクランプされます。
コンポーネント供給 – フィーダーは、テープ、トレイ、またはチューブからピックアップエリアにコンポーネントを供給します。
ビジョンアライメント – カメラが各コンポーネントの位置/方向を検査し、修正します。
ピック & プレースメント – ノズルは真空吸引を使用してコンポーネントをピックし、PCB 上に配置します。
リフローに移す – 組み立てられた PCB は、はんだ付けのためにリフロー炉に移動します。
ピック アンド プレース マシンの 背後にあるテクノロジー は、ロボット工学、コンピューター制御、ビジョン システム、および高度なソフトウェア アルゴリズムを組み合わせたものです。これらの機械は、一連のステッピング モーター、サーボ モーター、真空ノズルを利用してフィーダーから部品をピックアップし、ビジョン システムを使用して部品を位置合わせし、PCB 上に正確に配置します。
テクノロジーのコア要素には次のものがあります。
真空吸着ノズル: 電子部品を吸引して吸着するノズルです。さまざまな形状やサイズのコンポーネントを処理するために、さまざまなノズル サイズが用意されています。
XY ガントリー システム: このシステムは、X (水平) および Y (垂直) 方向のノズルの動きを制御し、PCB 上での正確な配置を可能にします。
ビジョン システム: 高解像度のカメラとセンサーにより、機械はコンポーネントの方向、サイズ、位置を検出し、基板上での正確な配置を保証します。
制御ソフトウェア:ソフトウェアは、コンポーネントの選択、配置座標、速度設定など、マシンの操作を制御し、スムーズで効率的なアセンブリを確保します。
| コンポーネント | 機能 | 主な機能 |
|---|---|---|
| SMTフィーダー | リール、トレイ、またはスティックからコンポーネントを供給します。 | バーコード追跡と自動 ID を備えたインテリジェントなフィーダー。 |
| SMT ノズル | バキュームを使用してコンポーネントをピッキングします。 | 01005-大型IC用互換タイプ。静電気防止設計。 |
| ビジョンシステム | コンポーネントの方向を検出して調整します。 | ±0.05 mmの精度を実現するデュアルカメラ(上部/下部)システム。 |
| ガントリー・XYヘッド | ノズルを正確に動かします。 | エンコーダフィードバックを備えた高速リニアモーター。 |
| コンベヤー システム | PCB を自動的に転送します。 | SMEMA 互換。インライン接続をサポートします。 |
SMT フィーダ { [t21]} フィーダは、 ピック アンド プレース マシンの不可欠な部分です。電子部品のリールまたはストリップを保持し、体系的かつ組織的に機械に供給します。フィーダーの役割は、表面実装ピック アンド プレース機にコンポーネントを効率的に供給し、連続的で中断のない組み立てを可能にすることです。
SMT フィーダには、テープ フィーダ、スティック フィーダ、トレイ フィーダなど、さまざまなタイプがあり、それぞれが特定のコンポーネントのパッケージ タイプを処理するように設計されています。テープ フィーダは、テープまたはリールにパッケージ化されたコンポーネントを収容し、機械が簡単にアクセスできるため、SMT ピック アンド プレース マシンで最も一般的に使用されます。
SMT リールは、表面実装技術で使用されるコンポーネントの連続ストリップを保持するスプールです。ストリップには、一定の間隔で配置された複数の個別コンポーネントが含まれているため、ピック アンド プレース マシンがコンポーネントにアクセスしてピックアップすることが容易になります。リールには、コンポーネントのタイプとリールごとのコンポーネントの数に応じて、さまざまなサイズがあります。
SMT フィーダとリールを組み合わせることで、組立プロセス全体を通じて部品が継続的に機械に供給されるため、ピック アンド プレース機械はダウンタイムを最小限に抑えて効率的に動作することが保証されます。
スマート ストレージ システムは 、最新のピック アンド プレース マシンに搭載されている高度な機能で、組み立てプロセス中にコンポーネントを効率的に整理および取得できるようにします。このシステムにより、コンポーネントを体系的に保管できるため、セットアップ時間が短縮され、SMT ピック アンド プレース マシンが必要なコンポーネントに迅速にアクセスできるようになります。
スマート ストレージ システムは、手作業による取り扱いやコンポーネントの検索によって生じるダウンタイムを最小限に抑え、生産性を向上させます。また、自動化された部品在庫管理も可能になり、SMT のピック アンド プレース マシンが、効率的な PCB の組み立てに必要な部品に常にアクセスできるようになります。
ピック アンド プレース マシン の最も重要な利点の 1 つは 、PCB へのコンポーネントの配置を自動化できることです。この自動化により、組み立てプロセスが大幅にスピードアップされ、人件費と生産時間が削減されます。表面 実装ピック アンド プレース マシンは、 1 時間あたり数千個のコンポーネントを処理できるため、大量生産に最適です。
SMT のピック アンド プレース マシンは、比類のない精度と速度を提供し、マイクロメートル単位の精度でコンポーネントを配置します。高度なビジョン システムとロボット制御により、各コンポーネントが指定された場所に正確に配置されるようになり、エラーが最小限に抑えられ、製品全体の品質が向上します。
コンポーネント配置プロセスを自動化することにより、ピック アンド プレース マシンは生産スループットを大幅に向上させます。これは、メーカーがより短期間でより多くの PCB を生産でき、大規模なエレクトロニクス製造の需要を満たすことができることを意味します。
表面実装ピック アンド プレース マシンは、小さな抵抗器やコンデンサから大きな IC やコネクタに至るまで、さまざまなコンポーネントを処理できます。この多用途性により、さまざまなコンポーネントのサイズや形状を含む複雑な PCB 設計を処理できるため、さまざまな製造要件に適しています。
手動の PCB 組み立てでは人的ミスが発生しやすく、欠陥や製品品質の低下につながる可能性があります。ピック アンド プレース マシンは、正確かつ一貫したコンポーネントの配置を保証することでこれらのエラーを排除し、より高品質の完成品をもたらします。
SMT にピック アンド プレース マシンを使用することで、各 PCB が同じレベルの精度と品質で組み立てられることが保証されます。この一貫性は、エレクトロニクス製造、特に信頼性の高い性能を必要とする製品において高い基準を維持するために不可欠です。
最新のピック アンド プレース マシンには、高解像度カメラを使用してコンポーネントを検査し、その配置を確認する高度なビジョン システムが装備されています。これらのビジョン システムは、PCB に配置される前に各コンポーネントが正しく位置決めされ、正しい方向に配置されていることを確認し、組み立て精度をさらに向上させます。
SMT のピック アンド プレイス マシンは、さまざまな PCB の設計やレイアウトを柔軟に処理できます。さまざまな PCB 構成に対応するように簡単にプログラムできるため、プロトタイプと量産の両方の実行に適しています。
| タイプ | 説明 | 一般的なアプリケーション |
|---|---|---|
| チップシューター | 小型受動部品用の高速マシン。 | スマートフォン、ウェアラブル、LED ボード。 |
| フレキシブル配置機 | BGA やコネクタなど、さまざまなコンポーネント タイプを処理します。 | 自動車、医療、産業用 PCB 。 |
生産モード:
多品種少量生産: 頻繁な製品変更、柔軟なフィーダー、簡単なプログラミング。
大容量、低混合: 最大のスループットを実現する最適化されたライン バランシングとフィーダー構成。
ピック アンド プレース マシンを選択するときは、次の点を考慮してください。
生産量 – 配置速度 (CPH) を 1 日のスループットに合わせます。
コンポーネントの組み合わせ – 小型チップと大型 IC では、異なるマシンヘッドが必要です。
精度要件 – ファインピッチおよび BGA には高精度の視覚が必要です。
予算と ROI – 初期コストと長期的な生産性のバランスをとります。
自動化レベル – フィーダ インテリジェンス、MES 接続性、切り替え速度を考慮します。
| 原価要素の | 説明 |
|---|---|
| 設備価格 | 速度、人数、自動化レベルによって異なります。 |
| フィーダーとノズル | 必須のアクセサリ。予備品と柔軟性を計画します。 |
| メンテナンスと校正 | 定期的な検査により長期的な精度が保証されます。 |
| トレーニングと運営 | I.C.T はオンサイトのトレーニングとサポートを提供します。 |
| エネルギー消費量 | 低電力リニアモーターとインテリジェントスタンバイによりエネルギーを節約します。 |
適切にメンテナンスされたピック アンド プレース マシンは、安定した OEE で 8 ~ 10 年間効率的に稼働できます。
選択については、SMT のエンジニアにお問い合わせください!!!
| 頻度 | タスクの | メモ |
|---|---|---|
| 毎日 | ノズルを掃除し、真空圧を確認し、ゴミを取り除きます。 | 吸入効率を維持します。 |
| 毎週 | フィーダーを検査し、XY 軸に注油し、ソフトウェアをバックアップします。 | 磨耗やデータ損失を防ぎます。 |
| 毎月 | ビジョンシステムを校正し、ベルトの張力をチェックし、精度を検証します。 | 長期にわたって精度を維持します。 |
Q1: チップシューターとフレキシブルピックアンドプレースマシンの違いは何ですか?
チップシューターは小型高速コンポーネント用に最適化されており、フレキシブルマシンはさまざまなサイズとタイプのコンポーネントを処理します。
Q2: 最新のピック アンド プレース マシンの精度はどのくらいですか?
高度な視力補正では、通常の精度は ±0.05 mm です。
Q3: 1 台のマシンですべてのコンポーネント タイプを処理できますか?
ほとんどの柔軟なモデルは、01005 チップから大きなコネクタまで処理できますが、複雑なボードにはデュアル マシンが必要な場合があります。
Q4: メンテナンスサイクルとは何ですか?
稼働時間を最適化するには、毎日の清掃、週に一度の検査、月に一度の校正をお勧めします。
Q5: I.C.T はグローバルなサービスとトレーニングを提供していますか?
はい。 I.C.T は、 グローバル サービス ネットワークを通じて 現地のアフターセールス サポートとトレーニングを提供します。
Q6: 自分のラインに適したモデルを選択するにはどうすればよいですか?
カスタマイズされたソリューションと無料の構成提案については、SMT の専門家にお問い合わせください。
ピック アンド プレース マシンは、エレクトロニクス製造の世界では不可欠なツールであり、SMT の組み立てに速度、精度、効率をもたらします。 PCB の単純な設計でも複雑な設計でも、SMT 用のピック アンド プレース マシンを使用するとコンポーネントが正確に配置され、エラーが減り、生産スループットが向上します。ビジョン システムやスマート ストレージなどの高度なテクノロジーを活用することで、表面実装ピック アンド プレース マシンはエレクトロニクス業界に革命をもたらし続けています。
ピック アンド プレース マシンは 、精度、スピード、自動化を兼ね備えた高速大量生産であっても、柔軟なプロトタイピングであっても、適切なシステムを選択することで、エレクトロニクス製造における長期的な効率と品質が保証されます。SMT アセンブリの中心です。