מערכות הנעה סרוו בתעשיות האלקטרוניקה והמוליכים למחצה
תעשיות האלקטרוניקה והמוליכים למחצה הן אבן הפינה של תעשיית הטכנולוגיה העולמית. תהליכי הייצור שלהם דורשים דיוק, מהירות ויציבות ברמת המיקרון או אפילו ננומטר. מערכות הנעת סרוו, הכוח והמוח של מכשירים אלה, קובעות ישירות את דיוק העיבוד שלהן, יעילות הייצור ותפוקת המוצר שלהן. ייצור אלקטרוניקה ומוליכים למחצה כרוך במספר שלבים, כולל עיבוד פרוסות, אריזת שבבים ובדיקות. בעוד שמאפייני הציוד של כל שלב משתנים באופן משמעותי, דרישות הליבה למערכות הנעה סרוו נשארות עקביות ביותר.
בקרת דיוק-גבוהה{{1} במיוחד:לדוגמה, תהליכים כגון חיתוך פרוסות והצמדת שבבים דורשים דיוק מיקום ברמת מיקרון-(מיקרון) או אפילו תת-מיקרון-(0.1מיקרון). מערכות הנעת סרוו דורשות מקודדים ברזולוציה גבוהה-(כגון מקודדים אבסולוטיים של 23-ביט ומעלה) והתאמת זרם ומהירות לולאה בזמן אמת כדי למנוע שגיאות מיקום ופיגור תנועה, מה שמבטיח מיקומי עיבוד מדויקים.
תגובה דינמית-במהירות גבוהה:בפעולות- בתדירות גבוהה כגון בדיקת שבבים ועיבוד מסוף, חלקים נעים (כגון בדיקות בדיקה וכלי עיבוד שבבי) חייבים להתחיל ולעצור במהירות ולהחליף כיוונים. למערכת הנעת הסרוו חייבת להיות מהירות תגובה דינמית של אלפיות שניות כדי למנוע אובדן יעילות ייצור או נזק למוצר שנגרם עקב עיכובי תגובה.
יציבות ואמינות גבוהות:ציוד אלקטרוני ומוליך למחצה פועל בדרך כלל 24/7, וסביבות ייצור (כגון חדרים נקיים) דורשות שיעורי תקלות בציוד נמוכים במיוחד. מערכות כונן סרוו דורשות תכנון אופטימלי של פיזור חום, מעגלים נגד הפרעות-(כגון עיצוב EMC), ומנגנוני הגנה מיותרים כדי להבטיח-פעולה ללא בעיות-לטווח ארוך ולמזער את זמן ההשבתה של הציוד.
בקרה מתואמת מרובת-צירים:לדוגמה, ציוד לחלוקה וציוד להנחת שבבים דורשים שליטה בו-זמנית של 3-6 צירי תנועה (צירי X/Y/Z וצירי סיבוב) כדי להשיג תנועה מדויקת ומסונכרנת לאורך מסלולים מורכבים (כגון קשתות ועיקולים). מערכת הנעת הסרוו חייבת לתמוך בסנכרון דופק מרובה-צירים או בקרה מבוססת- אפיק (כגון EtherCAT ו-Profinet) כדי להבטיח תנועה מתואמת על פני כל הצירים ולהימנע מחלוקת קיזוזים ואי-יישור מיקום הנגרמים משגיאות סנכרון בין-צירים.
יישום מערכות הנעת סרוו בתעשיות האלקטרוניקה והמוליכים למחצה
| תרחיש יישום | דוגמה למכשיר ליבה | תפקידה של מערכת הנעת סרוו | דרישות טכניות מרכזיות |
|---|---|---|---|
| עיבוד פרוסות | מכונת חיתוך ופלים, מכונת טחינת ופל | 1. מניע את להב החיתוך/ראש השחזה לתנועה ליניארית-דיוק גבוהה, שליטה בעומק החיתוך ובעובי השחזה; 2. מניע את שולחן הפרוסים לסיבוב אחיד, מבטיח אחידות עיבוד. |
דיוק מיקום קטן או שווה ל-±1μm, יציבות מהירות פחות או שווה ל-0.1% |
| אריזת שבבים | חיבור שבבים, מכונת הנחת שבבים | 1. מניע את ראש החיבור (חוט זהב/נחושת) להשגת-תדירות גבוהה ודיוק-גבוהה, ומשלים את החיבור בין השבב למצע; 2. מניע את פיית המיקום להשגת איסוף ומיקום שבבים מדויקים. |
תגובה דינמית קטנה או שווה ל-5ms, שגיאת סנכרון מרובה-צירים קטנה או שווה ל-±0.5μm |
| תהליך ניפוק וציפוי | מכונת ניפוק-בדיוק גבוה, מכונת ציפוי אריזה | 1. מניע את מחט המחלקה לאורך מסלול מוגדר מראש (למשל, קצה שבב, מרווח סיכה), שולט באחידות נפח הדבק. 2. מניע את שולחן העבודה כדי לתאם את התנועה עם מחט המחלקה. |
מעקב אחר שגיאה פחות או שווה ל-±0.3μm, טווח התאמת מהירות רחב |
| בדיקה ובדיקה | בודק שבבים, ציוד לבדיקת מסוף | 1. דוחף את בדיקת הבדיקה ליצור קשר מהיר עם פיני השבב, מה שמאפשר בדיקת רציפות-תדירות גבוהה; 2. מניע את עדשת הבדיקה/חיישן כדי לסרוק במדויק את פני השבב. |
תגובת התחלה ועצירה מהירה, חזרה על מיקום פחות או שווה ל-±0.2μm |
| קישורי עיבוד עזר | מכונת עיבוד מסוף, מכונת חיתוך לוח PCB | 1. מניע את כלי החיתוך להשגת חיתוך וכיפוף-דיוק גבוה של מסופים; 2. מניע את שולחן העבודה של PCB לעקוב אחר נתיב החיתוך של צורות מיוחדות. |
יכולת הסתגלות חזקה לעומס ומהירות חיתוך יציבה |
פתרונות מערכת סרוו
תרחיש-התאמת חומרה ספציפית: עבור יישומים-תדירות גבוהים ודיוק- גבוהים כגון הדבקה ופיזור שבבים, אנו מציעים שילוב של מנוע סרוו עם-תגובה גבוהה ושילוב של מנוע סרוו אינרציה-נמוכה. מומנט האינרציה של המנוע קטן או שווה ל-0.01 ק"ג·מ², ורוחב הפס של הלולאה הנוכחית של הנהג גדול מ-1kHz או שווה ל-1kHz, ועומד בדרישות התנועה בתדר הגבוה של ראש הקשר, לעתים קרובות עשרות פעמים בשנייה. עבור ציוד לבדיקת סוללות ליתיום, אנו מספקים מערכת סרוו-גבוהה כדי להבטיח אחיזה יציבה ובקרת לחץ של מתקן הבדיקה.
בקרת תנועה משולבת: הפתרון משלב כונן סרוו + בקר תנועה + מקודד, התומך בבקרת אוטובוס EtherCAT בזמן אמת-, בקרה מסונכרנת של מספר צירים (עד 32 צירים). הוא גם מספק אלגוריתמי בקרה ייעודיים (כגון CAM אלקטרוני ומעקב אחר זבוב-לפי-זבוב) להתאמה ישירה לתרחישים כגון אופטימיזציית מסלול ומיקום השבבים, הפחתת עלויות פיתוח משניות עבור יצרני ציוד.
יכולת הסתגלות אופטימלית לתעשייה: המכשיר מכוון לסביבות -נטולות אבק, נמוכות- רעש של תעשיית האלקטרוניקה והמוליכים למחצה, המכשיר כולל מארז סגור לחלוטין (דירוג הגנה IP65) והוא מאושר מסוג EMC Class B למניעת הפרעות אלקטרומגנטיות בתהליכים רגישים כמו בדיקות שבבים. זה גם תומך בתקנים של התעשייה המיינסטרים. חיבור חלק בין PLC (כגון סימנס, מיצובישי) ומערכות בקרת ציוד מפחית את הקושי באינטגרציה של ציוד.