LED显示屏正越来越多地应用于各种场景和领域,用户对高清影像的需求也在不断增长。为了满足市场需求的变化,元件在不断地往微型化方向发展,电路在不断地往密间距方向发展,元件的数量也在不断增加。
在这里,我们将总结一下LED显示屏的生产要求,并介绍FUJI给出的贴装解决方案。
1. LED显示屏的生产要求
除了开头提到的元件微型化、电路的密间距和元件贴装数量增加等趋势外,劳动力成本飙升和长期劳动力短缺也已变成生产现场亟待解决的问题。此外,还迫切需要构建一套能够灵活应对市场行情突变的体系。
基于这些行业趋势和生产现场面临的课题,要帮助用户实现理想的生产,我们认为需要能够满足“高生产率、高品质、省人化”这三大要求的解决方案。
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2. LED显示屏贴装解决方案
接下来,我们将对照LED显示屏的“高生产率、高品质、省人化”这3大生产要求来介绍FUJI的解决方案。
2-1. 高生产率(高速、高效)
在LED显示屏生产中,元件贴装数量将会不断增加。我们将以业界最高的贴装速度进行应对,并提供速度损失最小化的机制以及节省空间的设计,避免作业中的浪费。
对应元件贴装数量增加的超高速贴装
FUJI贴片机实现业界领先的120,000cph产能(比原有机型提高39%),这将在贴装数量不断增加的LED贴装中发挥重大作用。
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保持高生产率 始终以最快的速度连续生产
在模组内的空站位上装上备用物料,在初始供料器上的物料用完后,自动切换为备用物料并继续生产。
由于初始物料和备用物料都能以2个供料器为单位进行配置※,因此在切换为备用物料后可用最快速度继续生产。
※LED显示屏贴装的限定功能
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维持高运转率 不会因印刷器材更换而停止生产
由于能在不停止生产的情况下通过小窗更换锡膏罐和清洁纸,因此可减少停机损失,从而维持高运转率。
另外,由于打开和关闭盖板的时间很短,可确保机器内部温度恒定,防止锡膏硬化导致的印刷模糊等问题。
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通过少人员、省空间实现高生产率
实现业界最高水准的70,999cph/m²的单位面积生产率(795×2,126mm的占地面积的产能可达120,000cph)。
NXT系列的单侧操作可缩短并简化操作员的作业动线,适用于少量人员的生产以及器材搬运自动化。
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投入少量人员即可进行生产的警报通知功能
随着省人化的推进,每个人的作业范围将扩大。因此存在设备警报可能被忽视而导致处理延迟的风险,在最坏的情况下可能会导致停机。
为了避免这种情况,使用移动终端的通知功能是非常行之有效的手段。
这有助于防止机器警报被忽视并提示操作员及时采取行动,由此可最大限度地减轻运转率下降。
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2-2. 高品质(高精度、低冲击)
在LED贴装领域,元件在不断地往小型化方向发展,电路在往密间距方向发展。我们将通过低振动、低冲击的高定位控制技术和补正技术来应对这一领域的高精度贴装要求。再加上M2M联动功能,可以防止不良的产生和流出。
支持小型元件的密间距贴装
凭借业界最轻的贴装工作头※和独特的伺服控制技术,即使在高速运转时也可在密间距电路上进行高精度贴装,元件之间也不会发生干涉。
※FUJI的调查结果
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始终保持吸取的稳定,以维持高品质
通过吸取位置补正功能来抵消供料器的个体差异,确保始终能准确地吸取目标位置。
通过吸取前和贴装前的双重自动补正,可维持高精度、高品质的生产。
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排除不良贴装和缺件的诱因
通过从侧面对吸嘴前端的状态进行影像检测,排除元件相机无法检测出来的不良诱因。
检测内容
・元件竖吸确认、元件正反颠倒确认
・元件厚度确认
・元件掉落确认、元件被带回确认
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防止发生元件破损和连锡
根据电路板翘曲量和元件高度算出的正确贴装高度来贴装元件。
通过与结构独特的低冲击吸嘴进行搭配,可以防止轻薄短小元件的破损和连锡。
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由于在发生问题的征兆阶段就进行自动处理,因此不会产生不良
收取SPI和AOI的检查结果,根据状态的变化趋势自动采取必要措施。由于任何导致品质下降的问题都可以在有这类征兆的阶段就得到处理,所以可毫不费力地维持高品质生产。
万一检测到突发性不良,机器将停机,以防止不良电路板流向后工序。
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2-3. 省人化(自动化、多能工化)
即使在人手不足的现场也能维持必要的输出。可通过简化作业的辅助功能和代替人工自动完成作业的单元来维持高生产率。
用最少的工时使设备始终保持最佳状态
系统自动收集元件的吸取率和器材使用期限等数据,督促对达到阈值的器材※(供料器、吸嘴、工作头)进行保养。
按照系统向导进行保养,能够用最少的工时使设备始终保持最佳状态。
※ 器材会因机器而异
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在机器运转时回收废料带,等有空闲时间时再进行整理
以前,每个模组的废料带需定期回收。现在,将回收作业整合到了一起。这有助于减少操作员的工作量。
无需停机即可整理废料带,因此能提高运转率。
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防止因锡膏量减少而导致印刷变模糊
机器会检查锡膏卷直径,如果低于一定水准,将自动补充锡膏。由于锡膏量能始终维持最佳状态,因此可防止因填充量不足而导致印刷变模糊。
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3. 应对元件进一步小型化、密间距以及LED贴装用功能
我们推测今后在显示器中使用的LED会变得更小。针对这些变化,我们将通过在移动设备的小型电路板领域积累起来的超小型元件的密间距贴装技术以及LED贴装的优化功能来进行应对。
也可支持miniLED贴装的超高精度贴装和高生产率
凭借业界最高水平的±15um的贴装精度和50,000cph的贴装速度,做到兼顾超高精度贴装和高生产率。
通过标准规格即可对应0201元件。
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以恰到好处的压力贴装每个元件
控制吸嘴的下压量,可控制元件贴装时的压力。
小型元件的密间距贴装所需的低冲击贴装可通过各种功能来实现,例如专用的低冲击吸嘴、加压校正台和轻柔取件、置件功能等。
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识别最小φ0.1mm的基准定位点
通过使用高分辨率相机,可稳定地检测出最小φ0.1mm的微小基准定位点。
伴随着元件越来越小型化,还支持基准定位点也越来越微型化的LED贴装。
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亮度均匀的高清影像
为了避免因不同制造批次的LED亮度差异导致产品整体亮度不均,可将各批次LED均匀分布在整个贴装面进行贴装。
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刚才介绍的功能和单元中有些是选项。
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