Инструмент для захвата (Pick-Up Tool) — это устройство, предназначенное для манипуляций с компонентами для поверхностного монтажа (SMD) на различных этапах производства и ремонта печатных плат (printed board). Инструмент создаёт вакуум или использует механическое зажатие для надёжного удержания компонента при его переносе и установке.
Принцип действия
Работа инструмента основана на создании разрежения воздуха в зоне контакта с компонентом. При активации вакуумного насоса возникает разность давлений, прижимающая компонент к соплу (nozzle) инструмента. Для открепления компонента вакуум сбрасывается и может подаваться кратковременный импульс сжатого воздуха.
Классификация инструментов
Инструменты для захвата можно разделить на несколько типов.
- Ручные вакуумные инструменты используются для прототипирования и ремонта.
- Пневматические инструменты с ножным управлением применяются на производственных линиях.
- Автоматизированные монтажные головки являются частью автоматических установщиков компонентов (pick-and-place machine).
- Специализированные микроманипуляторы предназначены для работы с микроскопом.
Ключевые компоненты
Основными элементами инструмента являются вакуумный насос или пневматическая система, источник питания или сжатого воздуха, гибкий шланг и сменные сопла (nozzle). Форма и размер сопла подбираются в зависимости от геометрии и массы компонента для обеспечения надёжного захвата без повреждения.
Требования к инструменту
К инструменту для захвата предъявляются строгие требования. Он должен обеспечивать достаточное усилие удержания, определяемое массой компонента и ускорением при переносе. Необходима совместимость с различными типами компонентов и носителей. Важными параметрами являются эргономика для ручных моделей и надёжность для автоматизированных систем.
Области применения
Инструмент используется при создании прототипов и мелкосерийном производстве, ремонте и замене компонентов на собранных платах, ручной установке крупных или нестандартных компонентов, а также в лабораторных исследованиях и отладке.
Источники: Требования к инструментам для монтажа компонентов регламентированы стандартами IPC-7711/7721 и IPC-A-610.