La YRM20DL supporta una larghezza massima del PCB fino a 330 mm quando trasporta PCB della stessa larghezza sia sul lato anteriore che su quello posteriore in modalità di produzione a doppia corsia. Nell'assemblaggio parallelo, le teste anteriore e posteriore possono operare senza interferenze fino a una lunghezza massima del PCB di 380 mm, consentendo un assemblaggio efficiente e senza perdite.
Inoltre, le prestazioni di base dell'unità sono state ulteriormente migliorate per raggiungere una straordinaria produttività di 120.000 CPH*3 (in condizioni ottimali)*2, il livello di velocità più elevato al mondo nella sua categoria, insieme a una maggiore precisione di posizionamento di ±15µm (Cpk≥1,0) rivedendo il layout, ad esempio avvicinando l'area di prelievo dei componenti assemblati e l'area di assemblaggio, ottimizzando il controllo del movimento del mandrino principale, migliorando la rigidità del trasportatore e la funzionalità correttiva, ecc.
Yamaha Motor ha concretizzato il concetto ideale di SOLUZIONE INTELLIGENTE COMPLETA sfruttando i propri punti di forza come produttore di linee complete di assemblaggio, tra cui macchine per il montaggio superficiale, stampanti, dosatori e sistemi di ispezione. L'azienda promuove il sistema Smart Factory, che consente di raggiungere una maggiore efficienza nel processo di assemblaggio grazie a una collaborazione di team avanzata e senza soluzione di continuità, eliminando la necessità di componenti isolati.
Figura 1: Trasporto di due circuiti stampati dello stesso tipo mediante assemblaggio in parallelo
Contesto di mercato e profilo del prodotto
Oltre alla rapida elettrificazione dei sistemi di azionamento per l'elettronica di bordo dei veicoli, la miniaturizzazione, l'alta densità, l'elevata funzionalità e la diversificazione, così come i cicli di prodotto più brevi, hanno subito un'accelerazione in una vasta gamma di prodotti come elettrodomestici, personal computer e telefoni cellulari. Di conseguenza, anche la miniaturizzazione dei componenti ha fatto progressi e sono state introdotte apparecchiature più performanti ed efficienti, con maggiore flessibilità ed efficacia, portando a un drastico aumento della capacità produttiva negli impianti di produzione. Tuttavia, parallelamente a questi miglioramenti prestazionali, è diventato più evidente anche il legame tra le perdite di valore fisso che non generano valore, come i tempi di trasporto e i tempi di produzione.
Pertanto, Yamaha Motor ha recentemente sviluppato la YRM20DL, una versione a doppio binario della YRM20, che rappresenta l'ultima unità di assemblaggio di punta ad adottare la piattaforma di nuova generazione. L'unità supporta diverse modalità di produzione a doppio binario, come il trasporto di due PCB dello stesso tipo tramite assemblaggio parallelo, il trasporto di due PCB di tipo diverso e l'assemblaggio alternato. Ciò consente di selezionare e gestire il sistema di produzione ottimale per ogni tipo di PCB all'interno del prodotto. Di conseguenza, le perdite di valore fisso, come quelle dovute al trasporto, possono essere significativamente ridotte in un'ampia gamma di linee di produzione SMT, dalla produzione di massa ad alta velocità alla produzione a basso volume e ad alta varietà, con un conseguente miglioramento della produttività effettiva e della produttività per unità di superficie.
Figura 2: Trasporto di due PCB di diverso tipo.
Caratteristiche principali del modello YRM20DL
1) Ottieni maggiore velocità e precisione grazie a prestazioni del core migliorate
Grazie alla revisione del layout dinamico, l'unità ha raggiunto una produttività leader a livello mondiale di 120.000 CPH (in condizioni aziendali ottimali), con conseguente straordinaria efficienza. Questo risultato è stato ottenuto minimizzando la distanza di spostamento, avvicinando le zone di prelievo e montaggio a ciascuna delle due teste e ottimizzando ulteriormente il controllo del movimento del mandrino.
Il montaggio ad alta precisione di ±15 μm (Cpk≧1,0) è garantito dall'aumento della rigidità del nastro trasportatore di nuova concezione e dal miglioramento della funzione di correzione. La testa RM/HM supporta il montaggio di componenti a chip ultra-piccoli fino a 0201 (0,25 x 0,125 mm) e il montaggio adiacente a stretto contatto.
2) Adozione di un nastro trasportatore a doppio binario di nuova concezione che riduce le perdite di trasporto e migliora la produttività per unità di superficie.
Il nuovo trasportatore a doppia corsia ad alta rigidità supporta una larghezza massima del PCB fino a 330 mm quando trasporta PCB della stessa larghezza su entrambe le corsie, anteriore e posteriore, in modalità di produzione a doppia corsia. Una testina di stampa RM rotante ad altissima velocità, che utilizza un movimento di overdrive, consente alle testine di stampa anteriore e posteriore di operare senza interferenze fino a una lunghezza massima del PCB di 380 mm, permettendo un assemblaggio altamente efficiente senza tempi di inattività della testina di stampa.
Nella produzione a corsia singola, che utilizza solo una delle due corsie, è possibile trasportare PCB fino a una lunghezza massima di 810 mm, una larghezza massima di 610 mm, un peso trasportabile di 3 kg e uno spessore massimo del PCB di 6,5 mm. Questo nuovo modello supporta anche un'ampia gamma di PCB di grandi dimensioni, il trasporto di modelli e altro ancora, comprese le applicazioni per il settore automobilistico, industriale, medicale, degli alimentatori e dell'illuminazione a LED.
Figura 3: *Le operazioni preparatorie (trasporto, fissaggio, ecc.) per il circuito stampato successivo possono essere eseguite sulla guida sul lato non montato in quel momento, consentendo alla testina di stampa di passare immediatamente all'azione di montaggio successiva, riducendo le perdite dovute ai tempi di attesa.
3) Altre caratteristiche principali
Testina di stampa selezionabile di 3 tipi
: - Testina di stampa rotativa RM ad altissima velocità con movimento sovrapposto
- Testina di stampa HM in linea che combina alta velocità e versatilità con una "soluzione a testina singola" in grado di gestire qualsiasi componente, dai chip ultra-piccoli ai componenti più grandi, con un unico tipo di testina di stampa
- Testina di stampa FM in linea in grado di gestire componenti alti e di forma irregolare
Supporta diverse funzioni che consentono di risparmiare manodopera
: un alimentatore automatico che può rifornire facilmente i componenti del nastro in qualsiasi momento senza interrompere la produzione
; l'eATS30, un dispositivo di alimentazione continua dei vassoi che può fornire componenti per vassoi in unità pallet/cartuccia senza interrompere la produzione
; il carico/scarico continuo dei carrelli di alimentazione, che consente di preparare la sostituzione del carrello di alimentazione senza interrompere la produzione su una corsia;
e il cambio automatico dei perni di spinta, che riduce notevolmente il carico di lavoro durante il cambio di prodotto.
Integrità e facilità di manutenzione
: la gestione dell'ID dell'ugello ottimizza la manutenzione in base al conteggio degli spruzzi accumulati
. Le funzioni di autodiagnosi e autoripristino mantengono uno stato pulito, consentendo una produzione continua di alta qualità. Monitoraggio dello stato dell'ugello/avvisi di manutenzione dell'alimentatore.
*1: Macchine per montaggio superficiale: Apparecchiature di produzione progettate per montare vari componenti elettronici su circuiti stampati (PCB), che vengono poi incorporati nei prodotti elettronici.
*2: Capacità di assemblaggio comparativa (CPH) in condizioni ottimali per macchine per montaggio superficiale a 2 travi e 2 teste. Indagine Yamaha Motor, 1 febbraio 2023.
*3: CPH (Chip all'ora): Numero totale di chip che possono essere montati all'ora (unità di tempo). Indica la capacità di elaborazione in varie condizioni.
