Da bei der Herstellung von Leiterplatten Bauteilgrößen und -abstände zunehmend komprimiert werden, wird die Notwendigkeit einer präzisen Bauteilplatzierung immer wichtiger. Hohe Geschwindigkeit ist auch erforderlich, um die Bestückungsrate der Komponenten in hart umkämpften Märkten zu erhöhen.

Die Herausforderung

Die Surface Mount Technology (SMT) revolutionierte die Leiterplattenindustrie, indem sie Bestückungskomponenten und Wellenlöten durch kleinere, kostengünstigere Oberflächenmontagekomponenten und Reflow-Löten ersetzte. Da Bauteilgrößen und -abstände zunehmend komprimiert werden, wird die Notwendigkeit einer präzisen Bauteilplatzierung immer wichtiger. Hohe Geschwindigkeit ist auch erforderlich, um die Produktion von Komponenten pro Stunde (> 50 K cph) in hart umkämpften Märkten wie der Datenspeicherproduktion voranzutreiben. Kleine und extrem schnelle Dreh- und Linearbewegungsachsen benötigen eine präzise und zuverlässige Positionsrückmeldung.

Die Lösung

Ein bahnbrechender Hersteller von Bestückungsmaschinen entschied sich für die Drehgeber MicroE ChipEncoder und M1500H-Drehgeber für seine Dreh- und Linearachsen. Der bemerkenswert kleine 7 mm x 11 mm ChipEncoder wurde mit einem winzigen Rotationsgitter kombiniert, um SMT-Bauteile mit hoher Präzision und Geschwindigkeit richtig auszurichten. Die Mercury-1500-Drehgeber wurden mit kundenspezifischen Linearskalen gekoppelt, um die z-Achse der Bestückungsdüse zu steuern und bieten ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis. Beide Drehgeber verfügen über branchenführende Ausrichttoleranzen für eine einfache Installation und Interpolation im Kopf, um die Kosten für externe Elektronik zu senken.

Der Vorteil

Für diese Anwendung wurde der CE300-40 ChipEncoder mit einem 15-mm-Rotationsgitter kombiniert und ist in der Lage, eine Genauigkeit von mehr als 30 Winkelsekunden bei einer Geschwindigkeit von über 21.000 Umdrehungen pro Minute zu erreichen. Die kleine BGA-Gehäusegröße und die gesamte Systemhöhe lassen sich problemlos auf der Leiterplatte des Kunden integrieren. Der M1500H-Drehgeber wurde mit Lineargittern kundenspezifischer Länge kombiniert und bietet eine Auflösung von 0,5 µm bei einer Geschwindigkeit von bis zu 7,2 Metern pro Sekunde. Der M1500H verfügt über einen kleinen Sensorkopf aus Druckguss und ein robustes, doppelt geschirmtes Kabel. Beide Drehgeber sind mit einer 40-fachen Interpolation ausgestattet, die direkt in die Sensorkopf-Elektronik integriert ist und eine sehr flache Schnittstelle zur Motion-Control-Plattform des Kunden ermöglicht.

Technische Daten

ProdukteCE300-40; M1500H-40
Abmessungen Sensor7.0 x 11.0 x 3.1mm (CE300); 20.6 x 12.7 x 8.4mm (M1500)
SchnittstelleDigitales A-quad-B mit Index
Teilungsperiode40 Mikrometer (CE300); 20 Mikrometer (M1500)
Systemauflösung40960 Zählwerte pro Umdrehung (CE300); 5 bis 0,5 Mikrometer (M1500)
Maximale Geschwindigkeit14.4 m/sec (CE300); 7.2 m/sec (M1500)
Gewicht Sensor0.4 Gramm (CE300); 2.7 Gramm (M1500)
Erforderlicher HubVerschieden, linear und rotierend
SMT-Bestückungsautomat
Chip Encoder
Mercury Encoder