在电子制造产业“微型化、高密度、快迭代”的发展浪潮中,SMT(表面贴装技术)作为核心装配工艺,具有元器件安装密度高、电子产品体积小、抗震能力好、高频特性好等特点,SMT 应用在日用消费类电子和航空航天、通信工程等领域,可有效提升电子元器件表面贴装效率,有可观的直接和潜在市场。
本案例客户为华南地区工业自动化设备、光电模组生产设备、航空专用制造设备 500 强企业,SPES TECH 源控为其高速贴片机提供高扩展性高性能 3U 工业计算机,实现贴片机元器件识别、对中、检测和贴装的动作达到标准水平,软件编程后,可稳定保障贴片机生产效率。
SMT 贴装市场:精度与效能双重挑战
消费电子、汽车电子、新能源储能等领域的爆发式需求,导致全球电子制造业的蓬勃发展正驱动 SMT 贴装市场持续扩容。
智能手机主板的元件密度正在持续提升,新能源汽车控制器的芯片贴装数量也在突破新高,高通、联发科等芯片厂商将移动芯片发布周期渐渐缩短,这些影响因素都对 SMT 贴装工艺性能提出了更严苛的要求,工业计算机的作为计算核心也需要应对挑战。
一是“精度升级压力”。
SMT 高速贴片机的工作流程涵盖“元件识别-坐标定位-精准贴装-质量检测”全环节。在元件识别阶段,工控机需实时接收视觉系统传输的高清图像数据,快速完成元件型号、角度的识别与计算,响应延迟直接影响贴装速度,对工业计算机的计算、控制性能提出刚性需求,促使贴装定位达到微米级别以内,需对原产线的工业计算机升级。
二是“柔性生产矛盾”。
多品种、小批量的生产模式是贴片机生产的特性。在定位贴装阶段,需根据实时数据动态调整贴装头参数,控制 X-Y 轴实现微米级运动,这要求工业计算机具备强大的运动控制能力;而多品种生产场景下,显卡、轴卡、USB 采集卡等外设的频繁增减,对扩展性能提出了即时改装要求,需频繁切换元件类型与贴装参数,要具备多个扩展接口保证丰富的扩展能力,严重影响产能。
三是“空间与稳定性难题”。
SMT 车间通常存在高振动、空间狭小等问题,生产线布局紧凑,贴片机内部空间有限,工业计算机不仅要适应立式安装的紧凑布局,还要具备稳定的运行能力,并且有长周期的供货保障。
定制化解决方案:为 SMT 贴片机注入“精准高效”新动能
针对 SMT 贴装行业的核心痛点,SPES TECH 源控打造的工业计算机解决方案,以“高精度控制、高灵活扩展、高稳定运行”为核心优势,已在长三角多家电子制造企业的 SMT 生产线中实现成熟应用。
高精度运动控制:精准把控每一次贴装
方案核心采用 CIS-CADL-FAS1 3U 工业计算机整机,配置 Intel® i9-12900 处理器、16GB 内存及 1T 存储,从硬件协同与算法优化两方面,16 核 24 线程构建起高精度运动控制体系1,适配贴片机的核心需求。
1. 实时动态调整能力:搭载高性能处理器,具备毫秒级数据处理能力,可实时接收视觉系统检测的元件坐标、角度等数据,动态调整贴装压力、速度等参数。微小元器件可快速适配,有效降低因参数偏差导致的虚焊、错焊问题,稳定把控生产良品率。
2. 高精度定位保障:贴片机传动系统采用滚珠丝杆、直线导轨等高精度部件,工控机通过专用运动控制模块发出精准指令,实现 X-Y 轴的平稳运行与定位,确保贴装头定位精度达到交付要求,满足高密度 PCB 板的贴装需求。
高灵活扩展设计:适配多场景生产需求
针对 SMT 多品种生产的柔性需求,方案在扩展性能与空间适配方面进行专项优化,解决换线慢、扩展难的问题。
1. 丰富接口满足外设需求:工控机内置丰富 PCI/PCIE 接口,极强的拓展性可灵活安装显卡、多轴运动控制卡、USB 数据采集卡等外设,可直接外接图像采集卡、高速相机、电机等贴装核心设备,无需改动硬件结构即可完成设备升级,适配不同型号贴片机与生产场景,大幅提升生产线柔性。同时配备千兆网口,为海量生产数据与检测信息提供卓越的采集传输保障能力,避免数据传输瓶颈影响生产效率。
2. 紧凑结构适配空间限制:采用紧凑型机身设计,针对内部狭小空间优化,支持立式安装方式,在不影响接口功能使用的前提下,大幅节省安装空间,无需对车间布局进行改造。
3. 散热与扩展兼顾:采用高效散热风道设计,配合低功耗元器件选型,在实现紧凑体积的同时保障散热效率,避免因高温导致的设备卡顿。
稳定可靠保障:降低生产后顾之忧
方案从质保服务、平台稳定性及硬件特性三方面,为企业提供长期生产保障2。整机支持长时间持续工作运行,匹配 SMT 生产线的连续生产需求,配合源控全系列整机都具备的 OS Recovery 一键恢复功能,可快速解决系统故障,尽量减少停机时间。
同时提供 3 年整机质保服务,覆盖核心部件故障等问题,专业技术团队快速响应维护需求,把控住设备故障率。提供的处理器平台承诺 2 年内不停产,确保企业在长期生产周期中无需担心设备升级断供问题,避免因平台更换导致的生产线停摆与成本增加。
实战见证价值:从实验室到生产线的高效赋能
“以前扩产一次,换一次产品型号,我们工程师要折腾大半天,现在和源控合作,技术支持很给力,设备性能满足要求,部署和调参数都很快,不用担心错焊问题。”某企业 SMT 产线负责人评价道——这正是源控 SMT 表面贴装技术解决方案的价值体现。
在电子制造产业向“高精度、高柔性、高效率”转型的关键阶段,工业计算机作为SMT 贴片机的“大脑”,其性能直接决定生产竞争力。我们将持续聚焦 SMT 行业需求,深化与贴片机设备厂商的协同研发,推出更贴合行业场景的定制化方案,助力电子制造企业降本增效,在全球产业竞争中占据优势。