制造商必须考虑许多因素时,决定投资哪种设备的流体分配操作。

关键是需要将少量、精确的流体(如粘合剂和密封剂)沉积到小型组件(如微电子)中。这些微量的液体必须可靠和准确地分配在剂量和位置。这对产品的正确装配、功能、质量和外观至关重要。

除了精度,点胶技术还必须满足吞吐量、安全性和成本效率的要求。

机器人实现了所有这些目标。机器人灵活,准确,可重复。机器人分配优化流体使用,减少浪费和生产成本。软件可自动调节分配材料的定位,以适应曲线或复杂轮廓,或者工件定位在夹具中的轻微误差,否则难以实现非机器人方法。

机器人可以分配材料,定位精度为±4微米。有了正确的阀门和尖端,机器人可以精确地分配各种材料,包括润滑脂、环氧树脂和硅酮。

机器人点胶软件还允许导入AutoCAD的DXF文件,工程师可以在他们喜欢的CAD软件中编程点胶模式,然后从他们的软件中无缝导入DXF文件到点胶平台。

Vision-Guided调剂

对于需要精确和可重复的沉积放置、复杂模式或高吞吐量的分配应用程序,机器人是必不可少的。这一性能的核心是机器人的视觉引导系统。

Vision已经在流体分配应用中应用了20多年,并且随着机器人及其控制软件的智能化而变得更加突出。它允许机器人点胶系统提供更快的生产周期,它消除了点胶过程中的猜测,最大限度地减少编程时间,降低整体运营成本。

机器人点胶系统通常是使用点对点方法编写的教学吊坠。操作人员将喷嘴移动到要配药的基板位置。一旦基底位置和X-Y-Z轴的坐标被确定,它们就被保存在控制软件中。这个过程在所有有沉积目标的衬底位置重复。机器人每次都将移动到这些精确的位置,并根据流体分配软件的指示进行流体分配。

虽然点对点方法是有效的,但它是耗时的,这可能是高混合,高批量操作中的问题。

点对点方法的另一个问题是它不能适应零件位置的微小变化。机器人只会去它被设定的地方。如果零件的位置有轻微的偏差,那么,也会有粘着剂的沉淀。

远景指导更适合这种情况。视觉系统可以在点胶前扫描基材,如果基材有任何变化,则对程序进行偏移。

机器人配药的视觉系统可以从简单的铅笔相机到复杂的配有ccd的视觉系统。区别在于分辨率——相机传感器的像素数和相机的快门速度。对于大多数机器人点胶应用,铅笔相机系统是足够的。但如果需要快速、高分辨率的基片照片,就需要一台CCD相机。

通过拍摄基板的图像,然后将偏移施加到分配程序中的两种相机功能,以匹配机器人的路径的位置和形状与部件的位置和形状。更具体地,通过识别可以引用的部分的区分边缘来验证部分的位置。如果该点改变位置,则参考点将允许分配软件抵消分配程序 - 例如,当在定位在夹具中时,诸如基板配准时略微移位。

铅笔摄像机和CCD相机都将模拟摄像机图像像素转换为数字值以获得精确的图像管理。Some relatively inexpensive pencil camera systems, combined with specialized dispensing software, such as those offered on Nordson EFD’s EV Series three-axis dispensing robot, allow even first-time users to program complex dispense patterns and arrays with a repeatability of up to ±8 microns.

CCD相机可以捕捉到更高清晰度的图像。诺信EFD的PRO系列三轴点胶机器人配备了CCD相机,可以捕捉零件的详细图像。阴影增强允许系统识别甚至微弱的标记,最小的时间中断分配周期。这款相机能够快速捕捉高对比度的图像,消除了使用滚动快门系统的相机产生的模糊和小失真。当与闭环运动控制系统配对时,该摄像机使机器人实现±3微米的位置重复性。

除了视觉系统外,Pro系列机器人还配备了高度传感器,可检测产品表面的变化。系统自动调节分配尖端的高度,防止沉积物和尖端或工件损坏。

针头在基板上的高度是自动点胶的关键参数。其目标是在粘合剂和基材之间的表面张力超过粘合剂和针之间的表面张力的正确点上分配材料。在整个过程中保持针和表面之间的一致间隙可防止纵横并确保材料的点或珠子将是正确的体积和形状。

如果物理接触板是不可行的,可为PRO系列机器人提供激光高度传感作为一个额外的选项。激光传感器绘制基片的地形,并将这些测量结果传回机器人,这样机器人就可以自动偏移z轴值,并在基片上保持正确的分配间隙。该过程可以实时完成的每一个部分,确保高质量的分配,甚至在翘曲基板。

共同,三种技术 - 机器视觉和接触和非接触高度传感 - 简化了编程点,线,圆,弧,复合弧和复杂图案的工作。

先进的软件

Nordson EFD的DispenseMotion软件将视觉系统与机器人联系在一起。该软件将工件的当前位置与作为程序中的图像文件存储在一起的参考位置。当视觉系统检测到X和Y位置的差异或工件的旋转角度时,软件会自动调整机器人的分配路径以校正差异。该偏移函数不断地从视觉系统接收数据,以确保通过精确控制执行分配过程。

尽管软件的高级功能,但其直观的界面简化了设置,并有助于使用分配路径的屏幕预览进行编程。导入和转换DXF文件的任务同样简单。最近,将一个机器人初始设置向导添加到Dispescupemotion中,使机器人更容易通过可视转向工程师通过设置过程的每个步骤来使用,包括校准和设置的偏移。

这种具有先进软件和视觉技术的机器人的整合对制造商具有相当大的益处,包括更高的生产能力,减少制造时间,在不均匀表面的一致精度,提高产品质量以及采取更复杂的项目的能力。