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Festo气动产品在气动电路分选机中的应用

未知 2019-07-11 10:53
针对完全装配好的模块而设计的即插即用的解决方案可以节约时间、降低成本。与早期设备相比,Multitest公司的新型MT 9928分选机便是气源处理功能优化的最佳体现。在气源处理方面已经不存在任何瓶颈--如图所示。
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MT 9928高性能芯片分选机对微芯片进行测试分选

Multitest是集成电路板分选机的重要制造商。这类分选机被微芯片的主要生产商广泛采用,如Infineon、ST Microelectronics、Analog Devices或National Semiconductor,以确保被测试电子元件的高质量。这类设备被集成在元件生产线的后端。"零缺陷"是此处的基本准则。随后进行质量监控,即在任何所需环境温度下通过给定的分选机(测试处理机)对元件进行检测。

质量和数量
要求具有相当高的可靠系数。通常情况下,测试处理机日以继夜地连续运转。由于元件数量巨大,这样一台测试处理机每小时要为检测系统供给28000个元件,因此任何停工成本都是巨大的。鉴于此,我们仍然需要对这类设备进行持续改进,除可靠性外,易于维修也是一个非常重要的因素。

装配操作的成本压力也是Multitest面临的又一大挑战。把许多气源处理元件连接起来以使气源处理系统运作起来是一项很费时的工作。为了改善这种情况,Multitest与Festo的系统工程小组密切合作,寻求提高MT 9928项目装配效率的最佳方案。

整理气动元件
由于气源处理应用场合的模块化结构以及多样化(如也可用于洁净室),以往总是在气源下游直接把气源处理单元、整套减压阀、过滤器和阀安装在设备上面。为了便于维修,通过安装在设备多个不同位置处的压力表可以读取压力值。因此,必须安装大量气管,这增加了安装成本且需要更大的安装空间。

在本套解决方案中,将气源处理和进给系统中的所有重要元件集中在一个主要的模块中,可以通过控制计算机进行监测并且可以进行集中切换操作。Festo提供的这一模块是完全预装配好的,所有线路和气管都已安装好,即插即用,减少了工作量。各个模块需要多种不同的压力,这通过系统中的标准接口均可实现。


洁净室等级1
以往,带有5μm过滤器的气源处理单元也可勉强用于洁净室应用场合。由于在传送过程中压缩空气与设备元件密切接触,连续操作时,细小灰尘微粒不断沉积,致使设备出现故障,维修成本高昂。

在新的解决方案中,D系列气源处理单元(LFM A和B)中的三个过滤器串联在一起。压缩空气将依次通过5μm、1μm 和0.01μm过滤器的过滤,因而可确保符合洁净室等级1级,这是半导体生产中的最基本标准。即便是长期连续运作也不会出现由于灰尘而引发的设备故障。另外D系列气源处理单元还可以提示何时需要进行维护。

延时运作意味着所有的气缸驱动器都可以缓慢地运行,而非立刻运行到目标位置,这样可确保安全可靠性。VLHE阀可在系统接通时建立迟滞压力,降低当进行维修时安全盖被移除时的危险性。

单独控制,集中分配


以往,为生成不同的压力,气源处理单元和减压阀组合使用,当气源处理单元出现污垢时,供气往往会出现障碍。现在气源处理单元不再配置减压阀:LRB系列的7个减压阀安装在设备下游,每个减压阀负责为整个模块提供压力以及为系统降压(如图所示,图片中间)。减压阀上面安装的是模拟量传感器,可为控制器提供系统状态信息并在屏幕上显示压力值。这在以前是不可能的,需要移除端盖然后在相应的压力表上读取压力值。减压阀通过MH1阀岛来驱动(如图所示,图片上方中间)。




通过气路板进行气源分配
结构紧凑


Festo采用集成技术,为客户订制了一种类似于气路板性质的元件:在两块铝板之间是一块塑料板,塑料板上包含所有的进气管线,各进气管线连接至相应的气动元件。该方案与印刷电路板上的电子模块排列相似,所不同的是紧密排列的是气路管线,而非半导体元件。

在Festo的这一方案中,无须独立的整套气管系统,因此大大减少了Multitest公司的装配工作量。由于元件比较密集,功能可靠性高,在这种密集型配置中可避免弯曲复杂的管路系统。

MT 9928型测试处理机中的接触式控制盒即为这样一种配置。需要在有限的空间内安装多个阀和气缸。受空间所限,传统的气管配置方式已不再适用,必须采用扁平结构。

另一个独特之处便是其开关模块,根据一个模块用于多个派生型的原理,可通过一个气路板实现两种不同的排列形式("线路图")。Festo提供的这一气路板同样是预先装配好且经过测试的。每个设备上一共安装了四个模块,为Multitest降低装配和质量控制成本提供了巨大的潜力。对于100单元左右的小型生产线而言,这一模块也是一个性价比非常高的方案。可以避免由于需要在如此有限的空间内安装气管系统而引发的一系列问题。
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