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Forum: Platinen Bestückautomat für Kleinserien


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von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Nachdem es immer wieder Diskussionen zu der Frage gab, wie man für 
Musterbau und Labor von Mikroskop und Pinzette wegkommt (d.h. keinen 
krummen Rücken aber wiederholbare Ergebnisse bekommt), war mein Bedarf 
klar: ich brauche irgendwann einen einfachen Bestückroboter.

Nachdem ich längere Zeit überlegt hatte einen LitePlacer zu besorgen, 
war mir der aber zu viel zum Selbst-Fertigbauen und die fehlenden Feeder 
waren mir suspekt. Dann gab es letztes Jahr eine Diskussion über diese 
Thematik

Beitrag "SMD Bestückungsautomat + Drumherum für Kleinserien"

mit interessanten Hinweisen und Anregungen.

Auf der Productronica habe ich mir dann "Halbautomaten" und die neue 
Neoden 4 angeschaut, aber diese ist eine Nummer zu groß für meinen 
Bedarf.

Vor Weihnachten gab es ein Angebot, wo jemand eine TVM802B wieder 
abgeben wollte:

Beitrag "[V] Bestückungsautomat Pick and Place TVM-802B"

Jemand anderes machte aber die gleiche Erfahrung wie ich, dass der 
Verkäufer nach erster Kontaktaufnahme verschwunden war:

Beitrag "[S] TVM802B o.ä. SMD Placer"

Dann lief auf AliExpress in der ersten Januarwoche ein Sonderangebot für 
-12% und so habe ich eine TVM802B direkt aus China bestellt. Die erste 
Hürde war eine Kreditkarte zu finden, die ein ausreichend hohes Limit 
hat. GiroPay u.a. wiesen die Überweisung mit technischen Fehlermeldungen 
ab. Aber der Händler war sehr geduldig und hilfsbereit (auch wenn er 
nicht wirklich helfen konnte), bis ich die halbfertige Bestellung 
endlich abschließen konnte.

Die Maschine kam dann innerhalb einer Woche per TNT (auf die 
Zollrechnung warte ich noch). Da ich Umsatzsteuervoranmeldungen mache, 
ist nur der Zollsatz und die TNT-Gebühren für die Verzollung relevant. 
Damit trauere ich dem Angebot von vom Dezember überhaupt nicht nach, 
denn ich habe für sehr wenig mehr Geld eine neue Maschine mit Garantie 
(wobei schwer zu sagen ist ob die im Falle eines Falles etwas nützt).

Größte Schwierigkeit bei der Lieferung war die Holzkiste in den Keller 
zu tragen weil sie sehr groß ist. Und nach Auspacken kann man die 
Maschine nicht mehr so recht anfassen. Also habe ich noch den seitlichen 
Feeder abmontiert (der hintere kommt sowieso unmontiert). Dann konnte 
wir sie vorsichtig zu zweit in den Keller tragen.

Jetzt steht sie da und ich versuche sie in Betrieb zu nehmen. Zunächst 
tat sich überhaupt nichts - bis ich bemerkte dass die Not-Aus-Taste 
eingerastet war... Anfängerfehler... Dann blinkte eine LED und man hörte 
den Kompressor. Hand-Bedienung ohne externen PC ist nicht vorgesehen.

Was ich als erstes verifizieren konnte ist dass Ethernet funktioniert 
(IP-Adresse 192.168.0.8) und das Protokoll offenbar mit dem 
übereinstimmt, was manche Leute per Reverse-Engineering herausgefunden 
haben (Projekte findet man auf GitHub).

Die Kameras sind anscheinend Analog und werden über einen 
Framegrabber-Chip auf USB abgebildet. Dem muß die Software wohl sagen, 
welcher Kanal es sein soll. Die Treiberunterstützung ist (sehr) 
schlecht. Sowohl für Windows als auch macOS. Nur Linux scheint einen 
Treiber eingebaut zu haben. Daher konnte ich nur die Kamera bisher nur 
über eine spezielle App (EasyCapViewer) auf MacOS X 10.11 testen. Die 
Qualität ist nicht besonders aber dürfte ausreichen.

Dann versuchte ich es mit der Windows-Software (kommt auf einem 
USB-Stick). Leider spielt sie nicht mit. Auf einem Atom-basierten Tablet 
mit Windows 10, läuft sie kommentarlos nicht an und einen anderen 
Windows-Rechner gibt es bei mir derzeit nicht.

Unter WINE auf macOS läßt sie sich immerhin starten. Aber nur wenn ich 
das mitgelieferte Ethernetkabel hernehme, das viele ping-Fehler 
aufweist. Seltsamerweise nur in einer Richtung. Wenn ich das Kabel 
umdrehe, dann gibt es keine ping-Fehler aber die Applikation crasht 
unter WINE. Wenn sie jedoch läuft kann ich ein paar Funktionen steuern, 
aber weder zuverlässig noch passt die Zuordnung zu den Buttons. Das 
könnten aber alles Fehler sein die WINE einstreut (vielleicht wird dann 
die Maschinenversion nicht richtig erkannt) oder Kommunikationsfehler 
die nicht passend korrigiert werden.

Sonst schaut die Software spartanisch, funktional aber vernünftig 
organisiert aus. Man hat eine Tabelle mit der Bauteileliste und den 
Positionen, ein Kamerabild und ein Feld zur Steuerung (automatisch - 
dann Start/Pause/Stop - oder manuell mit Pfeiltasten). Dann gibt es 
Settings, bei denen man einstellt, was in den Feedern drin ist oder dem 
IC-Tray oder Kalibrierungseinstellungen für die Kameras. Oder man kann 
m:n-Panels definieren. Dazu gibts noch Load&Save für ein 
Bestückprogramm.

Soweit der aktuelle Stand.

Wie geht es weiter?
- da ich bald eine funktionierende Maschine brauche, werde ich wohl nach 
einem Windows8-fähigen PC suchen müssen (oder Windows in einer 
VirtualBox aufsetzen statt es mit WINE zu probieren)
- längerfristig will ich davon aber wegkommen

Das Ethernet-Protokoll ist nicht sehr kompliziert, so dass ich es in 
mein eigenes EAGLE-kompatibles CAD/P&P-Tool für macOS integrieren kann. 
Oder in OpenPnP. Das ist aber alles zuviel Softwarebastelei um es als 
erstes zu machen. Vor allem bis das dann alles incl. Kamerainterface und 
Bilderkennung sauber funktioniert. Werkzeuge will ich i.d.R. benutzen, 
nicht erst vor der ersten Benutzung verbessern müssen. Erst nachdem ich 
Erfahrung damit gesammelt habe.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Ich wünsche dir viel Erfolg. Meine Maschine (von SmallSMT) habe ich nach 
einem Jahr wieder verkauft, weil sie zu viel Zeit fraß und ich 
irgendwann nicht mehr daran glaubte, noch mal einen stabilen Prozess 
hinzubekommen. Möge es dir besser gehen.

Was hast du an Pastendrucker und Ofen?

von Rente mit 76 (Gast)


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Also einfach ausgedrückt: ein Schuss in den Ofen.

von Unwichtig (Gast)


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Max G. schrieb:
> Ich wünsche dir viel Erfolg.

Danke!

> Was hast du an Pastendrucker und Ofen?

Pastendrucker: SD300 von Paggen
Lötofen: SV260 von IBL

Der Lötprozeß ist damit absolut stabil und zuverlässig.

Nur Hand-Bestücken von 0402 unter dem Mikroskop ist bei mehr als ca. 1 
Stück sehr mühsam, fehleranfällig und ermüdend. Da wäre ein mechanisches 
Helferlein schon sehr nützlich...

Ich werde bei Gelegenheit berichten.

von Daniel (Gast)


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Max G. schrieb:
> Ich wünsche dir viel Erfolg. Meine Maschine (von SmallSMT) habe ich nach
> einem Jahr wieder verkauft, weil sie zu viel Zeit fraß und ich
> irgendwann nicht mehr daran glaubte, noch mal einen stabilen Prozess
> hinzubekommen. Möge es dir besser gehen.
>
> Was hast du an Pastendrucker und Ofen?

Was war Dein Problem beim Prozess?

Mein Pastendrucker:
- SMTMAX AE-3088D (hatte mit dem überhaupt keine Probleme, das 
funktioniert damit auch ordentlich für DQFN)

Reflow Ofen:
- RO250BF
Damit ist es eigentlich nur Leiterplatten rein, einschalten und fertig. 
Lustig finde ich bei dem Ofen den billigen Motor für die Lade. Dieser 
gehört in die Kategorie ok funktioniert hört sich aber eher an wie ein 
Spielzeugmotor. Aber wie erwähnt der funktioniert und wir sind damit 
zufrieden.

Hatte zuvor einen china Reflow Ofen der Prozess war damit eher ein 
Glücksspiel und es ging hin bis zu verbrannten Leiterplatten. Vor allem 
bei bleifreien Leiterplatten, bleihaltig war damit kein Problem.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Das erste Problem war, dass ich trotz eines anständigen Pastendruckers 
(vergleichbar mit dem SD300, kein Chinabilligteil) und vernünftiger 
Paste (GC10) den Pastendruck nicht konsistent hinbekommen habe. Entweder 
schmierte es, oder Pads waren nicht komplett bedruckt. Ist aber 
Erfahrungssache, mittlerweile kriege ich es wesentlich besser hin.

Der Chinabilligofen machte es nicht besser, die GC10 kam wieder raus, 
wie sie reingegangen war, nur war das Flussmittel verdampft. Alternativ 
mit höherer Temperatur stank die Leiterplatte dermaßen, dass ich zwei 
Tage am Stück lüften musste.
Hier hätte ich noch mal investieren müssen.

Der Bestücker selbst hatte hauptsächlich das Problem, dass die 
Blockfeeder ein endloses Gefummel darstellten und insbesondere das Cover 
Tape ständig riss. Kunststoff-Tapes gingen gar nicht, weil die Lochreihe 
ständig riss. Das einzige, was wirklich zuverlässig ging, waren diskrete 
Bauelemente in Papiertapes. Der Käufer der Maschine hat aber wohl recht 
fix für das Problem der gerissenen Löcher eine Lösung gefunden.
Die Kameraerkennung war auch so lala. Wenn sie funktionierte, war sie 
gut. Sie hat aber öfter mal ein Bauteil, das sie nicht erkannte, 
abgeworfen. Auch wenn das Kamerabild völlig ok aussah.
Hohe Bauteile wie Elkos lassen sich sowieso nicht damit setzen.

All das hätte sich im Lauf der Zeit lösen lassen. Aber dann wäre ich 
nicht mehr zum Entwickeln gekommen. Vielleicht lege ich mir mal wieder 
einen Liteplacer o.ä. zu, um beim Aufbau von Mustern die diskreten 
Bauelemente nicht von Hand setzen zu müssen.

Ansonsten der Verweis hierher: 
Beitrag "Re: SMD Bestückungsautomat + Drumherum für Kleinserien"
Es lohnt sich auch, im EEVBlog vorbeizuschauen. Dort sind einige Leute 
unterwegs, die tatsächlich eine derartige Maschine haben. Hier im Forum 
hat man entweder eine Mechatronika o.ä. (Daniel, Bürovorsteher) oder 
trägt ohne Ahnung etwas bei.

von Daniel D. (danieldx)


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Max G. schrieb:
> Das erste Problem war, dass ich trotz eines anständigen Pastendruckers
> (vergleichbar mit dem SD300, kein Chinabilligteil) und vernünftiger
> Paste (GC10) den Pastendruck nicht konsistent hinbekommen habe. Entweder
> schmierte es, oder Pads waren nicht komplett bedruckt. Ist aber
> Erfahrungssache, mittlerweile kriege ich es wesentlich besser hin.

Sehr wichtig die Paste sollte nicht abgelaufen sein, ich verwende 
S3X58-M406-3 (für bessere Alternativen bin ich natürlich immer offen ;-)
Wir verwenden ausnahmslos nur noch Masken in angelieferten Rahmen für 
die Produktion. Bei kleinen Prototypen spannen wir hin und wieder noch 
selber.
Einmal war die S3X58-M406-3 wirklich lange abgelaufen, dementsprechend 
war dann auch das Endresultat. Mit der Hand kann man die sicherlich noch 
verwenden aber mit dem Pastendrucker gab's dann keine eindeutigen 
Resultate mehr.

Max G. schrieb:
> Der Chinabilligofen machte es nicht besser, die GC10 kam wieder raus,
> wie sie reingegangen war, nur war das Flussmittel verdampft. Alternativ
> mit höherer Temperatur stank die Leiterplatte dermaßen, dass ich zwei
> Tage am Stück lüften musste.
> Hier hätte ich noch mal investieren müssen.

hatte ich auch alles ... wiegesagt mit dem RO250BF wurde das Problem für 
uns gelöst, der kostet aber auch schon um die 4000 EUR... wir wollten 
einfach nicht mehr experimentieren. Der wird angeliefert und 
funktioniert wenigstens sofort.

Max G. schrieb:
> dass die
> Blockfeeder ein endloses Gefummel darstellten

So ist es... vor allem steht die komplette Maschine bei der Einrichtung.
Selbst bei der Mechatronika (ich rate tunlichst von der Firma ab!) kam 
ich zuerst noch mit den Blockfeedern zurecht aber wenn man mal mit 
Einzelfeedern gearbeitet hat will man keine Blockfeeder mehr angreifen.
Ein weiterer Punkt wäre für mich Component-Tracking, seit wird das in 
unsere Software eingearbeitet haben können wir Teilbestückungen 
durchführen und fehlende Bauteile jeder Zeit problemlos identifizieren 
und nachbestücken. Erst wenn alle Bauteile auf grün stehen ist ein 
Projekt komplett bestückt.
Einfach eine Liste abzufahren ist viel zu einfach... eine 
dementsprechende Software kann wirklich viel Arbeit abnehmen.

Wir haben noch ein paar Blockfeeder im System die fliegen aber mit der 
Zeit raus, die Einzelfeeder müssen sich die nächsten Monate erst mal 
bewähren dann bieten wir da eventuell n Set für die Mechatronika 
Maschinen an.

Max G. schrieb:
> Vielleicht lege ich mir mal wieder
> einen Liteplacer o.ä. zu, um beim Aufbau von Mustern die diskreten
> Bauelemente nicht von Hand setzen zu müssen.

Dann hat man wieder das Problem mit den Bauteilen... alles aufzulegen 
ist viel Arbeit und wenn die gepeelten Streifen dann nicht abgearbeitet 
werden hat man wieder Schüttgut, bei vielen Bauteilen stellt sich dann 
wieder die Frage wie wird nachgespannt.
Eine ordentliche Prototypen/Kleinserien-Fertigung bringt sich halt 
leichter in einer mittleren Bestückungsanlage unter die zum Teil schon 
vorkonfiguriert ist und man bestückt erst mal alles schnell runter was 
bereits vorhanden ist und bestückt dann halt händisch nach was noch 
fehlt.

von Durchstarter (Gast)


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Daniel schrieb:
> Mein Pastendrucker:
> - SMTMAX AE-3088D

Was kostet der?

von Daniel D. (danieldx)


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Durchstarter schrieb:
> Daniel schrieb:
>> Mein Pastendrucker:
>> - SMTMAX AE-3088D
>
> Was kostet der?

Ich denke so um die 2000 EUR haben wir damals dafür bezahlt und er kam 
aus der näheren Umgebung, war halt auch gebraucht und in einem guten 
Zustand.

SMTMAX ist ne amerikanische Firma die halt auch aus China zukauft, der 
Pastendrucker sieht dem sehr ähnlich:

https://de.aliexpress.com/item/33006105293.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.3e3d6febvWXgc4&algo_pvid=ec97efbe-d7de-409b-9596-92aa5ba60e18&algo_expid=ec97efbe-d7de-409b-9596-92aa5ba60e18-16&btsid=df688621-4e54-4ae3-94fb-cbb79f2f0c5f&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_1,searchweb201603_55

von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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So,
die Software läuft endlich...

Zuerst habe ich es auf einem uralten Laptop (ca. 2003) mit Windows XP 
probiert. Dort mußte ich erst noch XP SP3 und .Net 3.5 SP1 
nachinstallieren bis er wenigstens halbwegs funktioniert hat.

Kameratreiber war ohne Probleme schnell installiert.

Aber beim Start der Software kam sofort eine Fehlermeldung, dass "ein 
Problem aufgetreten ist". Leider ohne weitere Details und nur mit der 
Möglichkeit das an Microsoft zu schicken. Aber was wollen die damit 
machen?

Nächster Versuch war wieder mit WINE auf macOS. Gleiches Problem. Dort 
gab es immerhin folgende Fehlermeldung:

Unhandled exception: page fault on read access to 0x00000010 in 32-bit 
code (0x00000010).
...
 18 0x6c54d391 mono_jit_runtime_invoke+0x160(exc=<is not available>) 
[/vagrant/mono/mono/mini/mini-runtime.c:2535] in libmono-2.0-x86 
(0x008577d8)
 19 0x00000000 (0x008577d8)

Google meinte dazu dass .Net 3.5 SP1 notwendig sein könnte. Wie man das 
bei WINE 3.0 installieren kann, konnte ich aber nicht herausfinden.

Also nochmal auf dem Windows10 Tablet. Dort habe ich die 
Kompatibilitätschecks laufen lassen, aber auch ohne Verbesserung.

Schließlich war noch etwas mehr Google-Suche erfolgversprechend:

https://www.eevblog.com/forum/manufacture/pick-and-place-machine-tvm802a-tvm802b/msg1371514/#msg1371514
https://www.eevblog.com/forum/manufacture/pick-and-place-machine-tvm802a-tvm802b/msg1372310/#msg1372310

Da hatte auch jemand versucht ein Win10-Tablet zu verwenden und es war 
sogar eine Lösung seines Problems angegeben.

Also habe ich auf dem Tablet alles nochmal schön neu installiert und 
dazu:

https://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=5555

Ergebnis: läuft! (dauert etwa 10 Sekunden bis das Fenster erscheint).

Ich mußte zwar noch das mitgelieferte Ethernetkabel austauschen (ebenso 
wie vorher das 230V-Kaltgerätekabel), aber das ist ja kein echtes 
Problem.

Nun habe ich schon ein bischen mit der Software und den Kameras 
gespielt. Sie scheinen zu funktionieren und auch Objektorientierungen / 
Winkel vernünftig zu erkennen. Ich kann den Head manuell herumfahren, 
Nozzles rauf und runter, LED für Kamera an/aus etc.

Nachdem nun die Software läuft, kann ich endlich die Feeder montieren 
und sowohl die Maschine als auch die Software kennenlernen.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Auf welchen Seiten hast du denn überall Feeder? Kommst du an alle Feeder 
gut dran?

von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Max G. schrieb:
> Auf welchen Seiten hast du denn überall Feeder? Kommst du an alle Feeder
> gut dran?

Die TVM802B hat sie links und oben. Man sollte sie auf einem 
freistehenden Tisch mit >60x60cm stehen haben, dann kommt man gut ran.

Ich habe aber vor, auf den Feedern die 0815-Teile mehr oder weniger fest 
installiert zu lassen und seltenere Teile nach Bedarf von Vorne auf dem 
Chip-Tray oder einer (noch zu bastelnden) Cut-Tape-Lösung zuzuführen.

von Daniel (Gast)


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Welche Bauteile versuchst Du damit zu bestücken?

0402, 0603, 0804?

von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Daniel schrieb:
> Welche Bauteile versuchst Du damit zu bestücken?
>
> 0402, 0603, 0804?

Ja. Auch 1206 und 1210. Sowie Chips verschiedener Größen incl. BGA.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Bis zu welchem Pitch? Berichte mal, wie die Bottom View Camera damit 
zurecht kommt, die Bauteilorientierung zu erkennen.

von Tim R. (Gast)


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Dies ist so etwa die Günstigste Lösung die es gibt. Und zudem auch genug 
genau sein kann.
https://www.boarditto.com/pick-and-place/boarditto

von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Tim R. schrieb:
> Dies ist so etwa die Günstigste Lösung die es gibt. Und zudem auch genug
> genau sein kann.
> https://www.boarditto.com/pick-and-place/boarditto

Hatte ich mir vor dem Kauf der TVM abgeschaut, aber
- da steckt kein im Pick&Place erfahrener Hersteller dahinter
- erstes Modell vielleicht mit Kinderkrankheiten
- Bauraum (Maximum 160mm x 100mm) ist mir viel zu klein.
- nur 16 Feeder

Wo es besser wäre, als die TVM ist:
- less than 5 kg (da kann man streiten ob das nicht eher ein Nachteil 
ist)
- Built-in computer (hätte mir ca. 1 Woche Experimentieren mit Windows 
gespart; aber der Odys Tablet-PC den ich jetzt verwende hatte glaube ich 
nur 99€ gekostet)
- Automatic nozzle changer for up to 4 sizes (dafür hat die TVM 2 
Nozzles)
- Preis ca. 30% niedriger

Wenn jemand wirklich etwas maximal billiges will ist der LitePlacer m.E. 
eine bessere Wahl. Andererseits ist die Regel von John Ruskin zu 
bedenken: wer zu billig kauft, kauft zweimal.

Inzwischen habe ich mit der TVM erste Bauteile (0603) aus einem Reel 
gepickt und sie wurden über die Kamera gefahren und Winkel/Offset 
erkannt. Nur habe ich noch keine Platine eingespannt und eingerichtet. 
Das muß ich erst mal nachlesen (Handbuch ist zwar englisch aber hat eine 
etwas seltsame Kapiteleinteilung).

: Bearbeitet durch User
von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Max G. schrieb:
> Bis zu welchem Pitch? Berichte mal, wie die Bottom View Camera damit
> zurecht kommt, die Bauteilorientierung zu erkennen.

So jetzt hatte ich etwas Zeit, mich weiter mit der Maschine zu 
beschäftigen.

Nozzles sind nur 4 Größen dabei, die lt. Tabelle im Handbuch ab 0603 bis 
5050 gehen sollen. Ein erster Test mit den kleinsten Nozzle (503) mit 
0402 ging aber auch... 0603 sowieso. Ich habe mir jetzt auf AliExpress 
noch einen 502 und einen 501 Nozzle bestellt. Vielleicht schafft der 
0201 (da habe ich aber keine Bauteile auf Tape da).

Reels und Tape einfädeln geht recht schnell. Sogar CutTape - wenn man 
verschmerzen kann ca. 10 Bauteile am Anfang des Streifens zu verlieren 
(oder schon anderweitig rausgenommen hat). Der Nylonstreifen ist dann 
allerdings zu kurz um ihn aufzuwickeln. Vielleicht muß man da einfach 
ein Gewicht anhängen oder von Hand ziehen.

Die Methode mit dem Stift am Bestückkopf ("Prick" genannt), der einfach 
ins Loch vom Tape einfädelt und das Tape ein Bauteil weiter zieht, 
funktioniert gut. Bauteile werden dann schön gegriffen, über die Kamera 
gefahren und am Bildschirm wird sofort ein rotes Recheck um das Teil 
gemalt. Sowohl bei 0603 als auch 0402 (obwohl das im Bild schon recht 
klein erscheint, aber vermutlich hat die Kamera eine bessere Auflösung 
als die Bildschirmdarstellung). Dann wird das Teil ausgerichtet (sowohl 
in Winkel als auch Position) so dass es mittig im Fadenkreuz sitzt.

Ich habe auch einen 12x12mm BGA mit 0.5mm-Pitch aus dem IC-Tray 
aufpicken lassen. Ging sogar auch mit dem 503-Nozzle. Man hat dann in 
der Kamera zuerst den schiefen und verschobenen Chip gesehen (liegt ja 
nie gleichmäßig im Tray). Nach einem Korrekturschritt war der Chip dann 
ausgerichtet. Hier ist übrigens eine potenzielle Fehlbestückungsquelle. 
Da man die Bauteile von Hand in das Tray legt, sollte man die 
Orientierung penibel einhalten. Es findet ja nirgends ein Bildvergleich 
mit dem Footprint oder einer Pin-1-Markierung statt.

Leider ist der Kopf bei bisher jedem Versuch anschließend in die 
Auswurfposition gefahren und es wurde keine Bestückung versucht. Das muß 
ich mal nachlesen, warum das passiert (Kapitel "Common Failure").

Einen Schwachpunkt habe ich bei der Software entdeckt. Man muß ja seine 
Pick&Place-Daten als CSV aufbereiten (da haben schon einige Leute 
Konverter von EAGLE oder KiCad nach CSV auf Github gestellt). Im CSV 
wird dabei eine Spalte "NozzleNum" erwartet. Das ist aber nicht etwa der 
Nozzle-Typ (503, 504 etc.) sondern es sagt nur ob der linke oder der 
rechte Bestückkopf verwendet werden soll. Egal was für ein Nozzle da 
eingesetzt ist.

Hier fehlt dem System eine Zuordnungstabelle, um das zu automatisieren. 
Man müßte im CSV einen bauteilegrößen- und packageabhängigen Nozzle-Typ 
vorgeben können. Und an der Steuersoftware einstellen, welchen 
Nozzle-Typ man links und rechts konkret montiert hat. Dann könnte die 
Steuersoftware die Angabe aus dem Bestückprogramm automatisch in 
"links", "rechts", "wechseln" umwandeln. Bei "wechseln" könnte sie den 
Kopf nach vorne fahren und zum manuellen Wechseln auffordern. Das wäre 
ein Feature für eine Open-Source-Version der Steuersoftware, wenn die 
mal jemand schreiben wollte...

Meine Lösung fürs Erste ist, dass mein CSV-Generierungsscript den 
Nozzle-Typ in die Anmerkung schreibt. Man sollte das Bestückprogramm ja 
sowieso erst mal anschauen bevor man es startet.

Fortsetzung folgt...

: Bearbeitet durch User
von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Hier nun eine Fortsetzung:

Ich habe inzwischen weiter experimentiert. Die Maschine macht eigentlich 
alles wie vorgesehen. Die Software läuft grundsätzlich stabil.

Aber ich kann leider immer noch nicht sagen, ob 0402 sauber genug 
bestückt wird. Das hat mehrere Gründe:

* Bei der Einstellung "Vision = Accurate" fährt das gepickte Bauteil 
über die Kamera und wird in Position und Drehung korrigiert. Nur bleibt 
dann der Bestückvorgang in diesem Zustand hängen. Zumindest im 
Einzelschrittmodus (STEP) den ich bisher gemacht habe. Wenn ich auf 
"Vision = Quick" schalte, wird einmal kurz zentriert und gedreht und 
dann tatsächlich auf der Zielposition abgeworfen. Eventuell muß ich da 
einen Kamera-Schwellwert-Parameter verändern, der in der Anleitung nicht 
beschrieben ist...

* PCBs einrichten ist etwas mühsam. Man sollte wenigstens die Positionen 
der beiden Marker direkt aus den CAD-Daten ableiten, dann wird es 
einfacher und man muß nur den Kopf über die entsprechenden Marker fahren 
und "SetXY" wählen.

* Achtung: die Software weiß nicht, dass die Arbeitsfläche begrenzt 
ist... Wenn man eine PCB-Position von Hand eintippt und dabei eine 
Ziffer zuviel drin hat (z.B. 2228 statt 228mm) dann fährt der Head mit 
höchster Geschwindigkeit in den Anschlag - aua!

* Der Nozzle 503 pickt und setzt Bauteile der Größe 0603 ab. Größe 0402 
wird zwar angesaugt, aber nicht (gut) abgesetzt. Sie bleiben am/im 
Nozzle hängen und werden einfach über dem nächsten Bauteil aus dem Tape 
fallengelassen bevor das angesaugt wird.

* Eigentlich ist ja für 0402 ein Nozzle Juki 502 vorgesehen, der war 
aber nicht in der Standardausstattung dabei. Gibt es aber bei AliExpress 
für ca. 10€. Da muß ich aber wegen verlängertem Chinese New Year und 
Koronavirus noch mindestens 2-3 Wochen warten... Ich habe auch einen 501 
bestellt um mit 0201 zu experimentieren.

* Mit der Justierung und Probebestückung einer kompletten Leiterplatte 
muß ich also noch warten. Ich hatte auch kein geeignet vorbereitetes 
Projekt da weil die Layouts bisher für Handbestückung vorbereitet waren. 
PCBs sind jetzt aber bestellt und Bauteile auf Reel auch. Dauert nur ein 
paar Tage, auch wegen Verzögerungen durch Sturm...

In Summe habe ich bisher nur zwei Schwächen in der Software bemerkt, die 
den Wunsch nach einer Open-Source-Software aufkommen lassen: fehlende 
Zuordnung der montierten Nozzles zur Bauteilegröße und vielleicht 
bessere Bilderkennung bei "Vision = Accurate". Aber bisher ist noch kein 
zwingender Grund zu erkennen, mit so etwas anzufangen.

: Bearbeitet durch User

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