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Une machine de pose ultraflexible

Pour répondre aux besoins des petites séries, Siemens Dematic lance une machine offrant un vaste choix de possibilités de placement de composants.

Convaincu qu'une forte reprise est toute proche dans l'électronique, Peter Völkl, directeur général des ventes et du marketing de Siemens Dematic pour l'activité systèmes d'assemblage électronique, fait tout pour convaincre la communauté des assembleurs de cartes que la période actuelle n'est pas forcément la plus mauvaise pour réinvestir. « Mais attention, ajoute-t-il : la diminution du cycle de vie des produits ainsi que la nécessité de savoir maîtriser des petits lots conduisent aujourd'hui les clients à préférer les équipements les plus flexibles. »

Et cela tombe bien, car la flexibilité, c'est justement le point fort du nouveau modèle qu'introduit le numéro un mondial des machines de placement (27 % de part de marché). Ce modèle, c'est la Siplace HF (High Flexibility), dont le concept de base repose sur une combinaison inédite entre la diversité des composants manipulables et la cadence de leur placement.

Pour réussir sa machine, Siemens n'a pas lésiné sur les moyens, ne serait-ce qu'au niveau des matériaux et des constituants retenus. Rien que du "haut de gamme" : châssis en acier coulé antivibrations, portiques en fibres de carbone (cinq fois plus légers qu'en métal, deux fois plus rigides, moindre dilatation thermique...), moteurs linéaires (gage d'accélération et de freinage particulièrement rapides) sur tous les axes...

L'essentiel, toutefois, est dans les têtes de placement de composants. Au nombre de deux, placées sur deux portiques distincts, elles opèrent en toute indépendance, de façon simultanée au besoin. Deux types de têtes sont proposés : l'une rotative, en mode "collect & place", pour le placement rapide des CMS standards (jusqu'à 32 x 32 mm) ; l'autre dotée de deux modules "pick & place" jumelés ("twin head") pour les boîtiers plus particuliers (jusqu'à 200 x 125 mm).

La tête jumelée peut placer jusqu'à 3 500 composants/heure et peut être associée à deux systèmes de vision spécifiques : l'un ("fine pitch") destiné aux gros composants, avec une précision de placement de 35 micromètres (à 4 sigma) ; l'autre ("flip chip") destiné aux puces et précis à 30 micromètres près (toujours à 4 sigma). La tête "collect & place" monte, pour sa part, jusqu'à 13 500 composants/heure avec 12 pipettes, et jusqu'à 9 000 composants/heure avec 6 pipettes. Deux systèmes de vision sont également proposés avec cette tête : l'un standard (60 micromètres à 4 sigma) et l'autre plus particulièrement destiné aux puces nues (55 micromètres à 4 sigma).

 

Détection sans contact

 

Deux portiques, deux types de têtes, deux systèmes de vision possibles à chaque fois... : les possibilités de placement offertes par la HF sont vastes. Idem en ce qui concerne l'alimentation en composants. Cette dernière s'effectue au moyen de quatre chariots disposés autour de la machine, chacun d'entre eux offrant 15 emplacements de convoyeurs (soit au maximum 180 pistes de 8 mm ou 16 pistes de 88 mm). Tous les conditionnements ou presque sont possibles : magasins, bande, vrac, plateaux manuels...

Par ailleurs, deux des quatre chariots d'alimentation peuvent être équipés d'un système MTC (Matrix Tray Changer) à deux tours. Ce système, qui offre une capacité totale de 100 plateaux de 340 x 270 mm (30 mm de hauteur maximum), permet à l'utilisateur de recharger la machine d'un côté pendant que l'autre continue à fournir les composants.

La dernière innovation mise en oeuvre dans cette machine concerne le système de convoyage des cartes, basé en l'occurrence sur une détection sans contact, par barrières photoélectriques. La taille des cartes convoyées est fonction du mode de transport retenu : jusqu'à 508 x 450 mm en convoyage simple, et 250 x 450 mm en convoyage double.

LES PERFORMANCES

- Structure : combinaison de deux têtes indépendantes ("collect & place" ou "pick & place") sur deux portiques. - Tête "collect & place" : 13 500 composants/heure (12 pipettes) avec précision de placement de 55 micromètres (à 4 sigma). - Tête "pick & place" : 3 500 composants/heure avec précision de placement de 30 micromètres (à 4 sigma). - Alimentation en composants : quatre chariots de 15 convoyeurs. - Taille des composants : du pavé 0201 (0,3 x 0,6 mm) au boîtier de 200 x 125 mm, en passant par la puce nue. - Taille des cartes : jusqu'à 508 x 450 mm.

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