redFrog Bestückungsautomat – Für Bastler erschwinglich und vollständig hackbar

BuildYourCNCs eigene Bestückungsmaschine für die Öffentlichkeit. Dies ist die Bestückungsmaschine, die wir intern zur Montage unserer elektronischen Produkte verwenden. Der redFrog (unser Name für die Bestückungsmaschine) ist eine Maschine, die sehr kleine Bauteile (SMD - Surface Mount Devices) aufnimmt und auf die Leiterplatte (Printed Circuit Board) platziert. Falls Sie sich immer noch fragen, was diese Maschinen tun, sehen Sie sich bitte das Video unten an, das den gesamten Montageprozess zeigt, beginnend mit dem Auftragen der Lötpaste, dem Bestücken und schließlich dem Sintern (Reflow) der Platine, um die Teile mit der Platine zu verbinden. Diese Maschine wird ständig weiterentwickelt und die Funktionen werden mit weiteren Entwicklungen und Überarbeitungen aktualisiert. Zu den Merkmalen der redFrog Bestückungsmaschine gehören der Saugnapf für die Bestückungsfunktion, die 3-Achsen-Bewegung und -Steuerung, der Rollen- und Bandhalter, die durch die Schwerkraft gezogene Bandabdeckung und der interne Computer. Die Saugleistung für die Aufnahme der Komponenten wird durch eine Vakuumpumpe (3 CFM) und eine Tankkombination erzeugt (das gezeigte Vakuum ist möglicherweise nicht das im System enthaltene). Der intern untergebrachte Computer ermöglicht es dem Benutzer, die Maschine bequemer zu platzieren (nur Tastatur, Maus und Monitor, nicht im Lieferumfang enthalten, werden an die Maschine angeschlossen). Die Bewegungssteuerung erfolgt durch Schrittmotoren für alle Achsen und die Teilrotation und wird von Treibern mit einer Leistung von 3,0 Ampere angetrieben. Ein guter Sockel ist noch in der Entwicklung, daher benötigen die aktuellen Maschinen einen Sockel/Tisch von 21-1/2" x 20-1/2" (546,1 mm x 520,7 mm). Das im Video gezeigte Gehäuse ist nicht enthalten, da es wirklich nicht die eleganteste Lösung für dieses System ist. Spezifische Details bezüglich der Schritte pro Zoll und Abmessungen: Die Schritte pro Zoll sind relativ zur Mikroschritt-Einstellung, die Sie an den Treibern vornehmen. Die für die X- und Y-Achsen verwendeten Antriebsriemenräder haben eine Steigung von 0,2 Zoll und 14 Zähnen. Die nativen Motorschritte pro Umdrehung betragen 200 Schritte. Mikroschritte pro Einzelschritt: 16 (1/16 Mikroschritt an den Treibern eingestellt). Die Schritte pro Zoll sind also wie folgt: = (200 * 16) / (0,2 Zoll * 14) = 3200 / 2,8 = 1142,86 Schritte / Zoll. Erwarten Sie 900 - 1000 effektive Schritte pro Zoll, da die minimale Belastung am Endeffektor die Abweichung nicht wesentlich beeinflusst. Sie können die Mikroschritt-Einstellung auf 1/32 oder 1/64 erhöhen, und Ihre effektiven Schritte pro Zoll werden zunehmen. Der Bereich, der für das PCB-Layout reserviert ist, misst 5-3/4 x 15-1/4 Zoll (146,05 x 387,35 mm). Die PCBs können in Gitterform angeordnet werden, und der G-Code ist so konzipiert, dass er jede der PCBs durch Schleifen und Verschieben platzieren kann (automatisch vom G-Code behandelt). Sie stellen nur die Parameter für die angeordneten PCBs und die Abmessungen der eigentlichen Platine ein. Sie können eine panelisierte PCB in diesem Bereich anordnen oder die PCBs einfach in einem engen Zeilen- und Spaltenraster platzieren. Die Vakuumpumpe wird von einer Schaltung mit einem Drucksensor gesteuert, nicht im Lieferumfang enthalten (ähnliche Schaltungen, die in industriellen Anwendungen verwendet werden, haben aufgrund ihrer Spezialisierung einen sehr hohen Preis). Diese Schaltung hält jederzeit einen Saugdruckbereich im Tank aufrecht, sodass die Bestückung ihre beste Leistung erbringen kann. Der Saugdruckbereich wird durch zwei Potentiometer (Komponenten, die wie ein Drehregler an einer Stereoanlage eingestellt werden können) gesteuert, um ein hohes und niedriges Vakuum aufrechtzuerhalten und das Vakuum nur dann zu betreiben, wenn der Tank dies erfordert. Dieses Vakuum wird in Zoll Quecksilbersäule angezeigt. Je höher die Zoll Quecksilbersäule (Hg), desto höher das Vakuum.