La YRM20DL prend en charge une largeur de circuit imprimé maximale de 330 mm lors du transport de circuits imprimés de même largeur à l'avant et à l'arrière en mode de production double voie. En assemblage parallèle, les têtes avant et arrière peuvent fonctionner sans interférence jusqu'à une longueur de circuit imprimé maximale de 380 mm, permettant un assemblage haute efficacité et sans perte.
De plus, les performances de base de l'unité ont été encore améliorées pour atteindre une productivité exceptionnelle de 120 000 CPH*3 (dans des conditions optimales)*2, le niveau de vitesse le plus élevé au monde dans sa catégorie, ainsi qu'une précision de placement plus élevée de ±15 µm (Cpk≥1,0) en révisant la disposition, par exemple en rapprochant la zone de prélèvement des composants assemblés et la zone d'assemblage, en optimisant le contrôle du mouvement de la broche principale, en améliorant la rigidité du convoyeur et la fonctionnalité corrective, etc.
Yamaha Motor a concrétisé le concept idéal de solution intelligente intégrée en s'appuyant sur ses atouts de fabricant de lignes d'assemblage complètes, incluant machines de montage en surface, imprimantes, distributeurs et systèmes d'inspection. L'entreprise promeut le système d'usine intelligente, qui optimise le processus d'assemblage grâce à une collaboration d'équipe performante et fluide, éliminant ainsi le besoin de systèmes opaques.
Figure 1 : Transport de deux cartes de circuits imprimés de même type par assemblage parallèle
Contexte du marché et profil du produit
Outre l'électrification rapide des systèmes de propulsion des systèmes électroniques embarqués dans les véhicules, la miniaturisation, la haute densité, la haute fonctionnalité et la diversification, ainsi que la réduction des cycles de vie des produits, se sont accélérées dans une large gamme de produits tels que les appareils électroménagers, les ordinateurs personnels et les téléphones mobiles. En conséquence, la miniaturisation des composants a également progressé et des équipements plus performants, plus efficaces et offrant une plus grande flexibilité ont été introduits, entraînant une augmentation spectaculaire des capacités de production dans les usines. Cependant, parallèlement à ces améliorations de performance, le lien entre les pertes fixes qui ne génèrent pas de valeur ajoutée, telles que les temps de transport et de production, est devenu plus évident.
C’est pourquoi Yamaha Motor a récemment développé la YRM20DL, une version double voie de la YRM20, son dernier fleuron en matière d’assemblage, intégrant une plateforme de nouvelle génération. Cette unité prend en charge diverses méthodes de production double voie, telles que le transport de deux cartes de circuits imprimés identiques en assemblage parallèle, le transport de deux cartes de circuits imprimés différents et l’assemblage alterné. Elle permet ainsi de sélectionner et de gérer le système de production optimal pour chaque type de carte au sein du produit. De ce fait, les pertes fixes, notamment celles liées au transport, sont considérablement réduites sur une large gamme de lignes de production CMS, de la production de masse à grande vitesse à la production en petites séries à forte mixité, avec à la clé des gains de productivité et de productivité par unité de surface.
Figure 2 : Transport de deux circuits imprimés de types différents.
Principales caractéristiques du YRM20DL
1) Bénéficiez d'une vitesse et d'une précision accrues grâce à des performances de base améliorées
Grâce à une nouvelle configuration dynamique, l'unité a atteint une cadence de 120 000 pièces par heure (CPH), une performance de pointe dans sa catégorie (dans des conditions optimales), synonyme de productivité exceptionnelle. Ce résultat a été obtenu en minimisant les déplacements grâce au rapprochement des zones de prélèvement et de montage des deux têtes et à l'optimisation du contrôle global du mouvement de la broche.
Un montage de haute précision de ±15 µm (Cpk ≥ 1,0) est assuré par une rigidité accrue grâce au nouveau convoyeur et à une fonction de correction améliorée. La tête RM/HM permet le montage de composants CMS ultra-fins jusqu'au format 0201 (0,25 x 0,125 mm) et le montage adjacent au plus près du centre.
2) Adoption d'un convoyeur à double voie nouvellement développé qui réduit les pertes de transport et améliore la productivité par unité de surface.
Le nouveau convoyeur à double voie haute rigidité prend en charge une largeur maximale de circuit imprimé (PCB) de 330 mm lorsqu'il transporte des PCB de même largeur sur les voies avant et arrière en mode de production double voie. Une tête d'impression RM rotative ultra-rapide, dotée d'un système de surmultiplication, permet aux têtes d'impression avant et arrière de fonctionner simultanément jusqu'à une longueur maximale de PCB de 380 mm, garantissant un assemblage hautement efficace sans interruption de la production.
En production mono-voie, utilisant une seule des deux voies, il est possible de transporter des PCB jusqu'à une longueur maximale de 810 mm, une largeur maximale de 610 mm, un poids transportable de 3 kg et une épaisseur maximale de 6,5 mm. Ce nouveau modèle est également compatible avec une large gamme de PCB extra-larges, le transport de gabarits et bien plus encore, notamment pour les applications automobiles, industrielles, médicales, d'alimentation électrique et d'éclairage LED.
Figure 3 : *Les travaux préparatoires (transport, fixation, etc.) pour la prochaine carte de circuit imprimé peuvent être effectués sur le rail du côté qui n'est pas monté à ce moment-là, permettant à la tête d'impression de passer immédiatement à l'action de montage suivante, réduisant ainsi les pertes dues aux temps d'attente.
3) Autres fonctionnalités clés
Tête d'impression sélectionnable à 3 types
: - Tête d'impression rotative RM ultra-rapide avec mouvement de chevauchement
- Tête d'impression HM en ligne alliant vitesse et polyvalence grâce à une solution « mono-tête » capable de gérer tous types de composants, des puces ultra-petites aux composants plus grands
- Tête d'impression FM en ligne capable de gérer les composants hauts et de formes irrégulières
Il prend en charge plusieurs fonctions permettant de réduire la main-d'œuvre
: un chargeur automatique qui peut facilement réapprovisionner les composants de la bande transporteuse à tout moment sans interrompre la production
; l'eATS30, un dispositif d'alimentation en plateaux sans interruption qui peut fournir des composants de plateaux en unités palettes/cartouches sans interrompre la production
; le chargement/déchargement sans interruption des chariots d'alimentation, permettant ainsi de préparer le remplacement des chariots d'alimentation sans interrompre la production sur une ligne ;
et le changement automatique des goupilles de poussée, ce qui réduit considérablement la charge de travail lors du changement de produits.
Intégrité et facilité d'entretien
: la gestion des identifiants des buses optimise la maintenance en fonction du nombre de pulvérisations cumulées
; les fonctions d'autodiagnostic et d'autoréparation maintiennent un état propre, permettant une production continue de haute qualité ; surveillance de l'état des buses et alertes de maintenance du système d'alimentation.
*1 : Machines de montage en surface : Équipements de production conçus pour monter divers composants électroniques sur des cartes de circuits imprimés (PCB), qui sont ensuite intégrées dans des produits électroniques.
*2 : Capacité d’assemblage comparative (CPH) dans des conditions optimales pour les machines de montage en surface à 2 bras et 2 têtes. Étude Yamaha Motor, 1er février 2023.
*3 : CPH (Puces par heure) : Nombre total de puces pouvant être montées par heure (unité de temps). Indique la capacité de traitement dans différentes conditions.
