Linea SMT integrata per assemblaggi complessi

Inter-Company e Yamaha Robotics hanno collaborato per implementare una linea di produzione con tecnologia a montaggio superficiale completamente integrata, che utilizza hardware automatizzato di stampa, montaggio e ispezione per l'assemblaggio elettronico avanzato. L'infrastruttura di produzione risultante soddisfa i rigorosi requisiti di precisione per le applicazioni specializzate nel campo dell'informatica quantistica, in ambito medico e marittimo.

Profilo del cliente e sfide operative
Inter-Company produce circuiti stampati multistrato specializzati e ad alta densità per settori industriali esigenti. Lo stabilimento costruisce assemblaggi elettronici ad alta frequenza per la ricerca sui computer quantistici, sistemi di controllo meteorologico e robuste apparecchiature marittime.

Operando in un ambiente di produzione ad alto mix e bassi volumi, l'impianto elabora tipicamente serie fino a 5.000 unità. Le principali sfide operative riguardano l'esecuzione di rapide introduzioni di nuovi prodotti senza dover fare affidamento su processi per tentativi ed errori. Inoltre, gli assemblaggi su due lati richiedono un posizionamento esatto dei componenti e un rilevamento istantaneo dei difetti, al fine di prevenire costose perdite di rendimento nei cicli di produzione di piccoli lotti ad alto valore.

Selezione dell'ecosistema hardware integrato
Per risolvere i colli di bottiglia del flusso di lavoro ed eliminare le imprecisioni di posizionamento, Inter-Company ha progettato una nuova linea con tecnologia a montaggio superficiale basata su un'architettura software centralizzata. L'impianto ha selezionato la serigrafica Yamaha YSP10 per stabilire la stabilità di base della stampa. Questa è stata abbinata a due montatrici di componenti Yamaha YRM20, dotate di opzioni di testa flessibili, funzioni di visione laterale e controllo della coplanarità per gestire geometrie di componenti varie e insolite.

Due sistemi di ispezione ottica automatizzata (AOI) 3D Yamaha YRi-V sono stati integrati per verificare la precisione di posizionamento. Queste unità utilizzano telecamere ad alta risoluzione e un'illuminazione a più lunghezze d'onda per ispezionare i componenti alti su entrambi i lati del circuito stampato.




Produzione e tracciabilità guidate dal software
Il principale fattore tecnico alla base della scelta di questa specifica configurazione hardware è stata la piattaforma software globale Yamaha YSUP, che facilita la comunicazione da macchina a macchina lungo l'intera linea. Il software centralizza la programmazione, consentendo agli operatori di preparare rapidamente la linea per i nuovi prodotti.

Durante la produzione attiva, le macchine di ispezione inviano i dati sulle deviazioni ottiche in tempo reale e direttamente alle unità pick-and-place. Questa comunicazione a ciclo chiuso (closed-loop) consente al sistema di regolare continuamente i parametri di posizionamento, correggendo le deviazioni minori prima che si trasformino in difetti gravi. Inoltre, la suite software garantisce la tracciabilità a livello di componente durante l'intero processo, un requisito essenziale in ambito normativo e di garanzia della qualità per i clienti dei settori medico e aerospaziale.

Implementazione e impatto misurabile
L'implementazione è stata eseguita in coordinamento con il distributore regionale di Yamaha Robotics, Europe-SMT, che ha configurato l'hardware, installato l'infrastruttura di rete e formato gli operatori sui nuovi protocolli software.

I vantaggi tecnici dell'installazione sono misurabili attraverso una maggiore stabilità del processo e una riduzione degli interventi manuali. L'integrazione dell'intelligenza artificiale per la creazione automatica dei dati dei componenti e l'analisi dei dati storici per la selezione dei parametri di stampa riduce significativamente i tempi di configurazione manuale. Collegando direttamente l'ispezione ottica automatizzata alla meccanica di posizionamento, l'impianto ha eliminato la diagnosi manuale dei difetti, accelerando i tempi di completamento per i prototipi complessi e massimizzando il rendimento di fine linea per gli assemblaggi ad alta densità.

Edito da Aishwarya Mambet, redattrice di Induportals, con il supporto dell’IA.

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