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置件機吸嘴吸不起來:先量真空,再查負壓、管路壽命與濾網 – 嘉鴻來幫忙

置件機吸嘴吸不起來:先量真空,再查負壓、管路壽命與濾網 – 嘉鴻來幫忙

置件機吸嘴吸不起來,第一步不是換吸嘴,而是量真空。真空值正常,才輪到吸嘴、取料高度與元件;真空值偏低,就沿著「氣源 → 濾網 → 管路 → 機頭」一段一段往上游找。這篇把這個順序講清楚,並補上三件常被漏掉的事:負壓門檻怎麼訂、真空管路沒有人管、濾網髒到幾成要換。

先說明資料的限制:文中的內部數字來自我們參考之前的舊資料,其中真空管路的案例發生在打線機台,不是置件機;我們借的是「訂門檻、記數值、開警報」的做法,不是把它的規格套到您的機台。您的機台請以設備手冊的真空規格為準。

一、吸不起來,先問三個問題再動手

問:吸嘴吸不起來,要先換吸嘴嗎?
答:不一定,先看是「一支」還是「全部」。只有一支吸不起來,多半是那支吸嘴本身的問題;同一個機頭的吸嘴都吸不起來,問題在大家共用的真空源、濾網或管路,換一支新吸嘴照樣吸不起來。

您看到的現象先往哪裡查
只有某一支吸嘴吸不起來該支吸嘴:內孔積垢、端面磨損、沒裝到定位。吸嘴本體的排查見《吸嘴吸取不良、拋料怎麼辦?》
同一機頭全部吸嘴都吸不起來共用的東西:真空值、濾網、管路、氣源,也就是這篇的主題
試機正常,跑一陣子才變差會隨時間變的東西:濾網累積髒污、管路老化、氣源帶水帶油
換了新吸嘴,吸附反而不穩吸嘴有沒有裝到定位、吸嘴座是否密合,再量真空

真空不夠會造成兩種後果:吸不起來,或是吸起來了但在搬運途中位移。I-Connect007 的置件機吸嘴保養文章,把「失去真空」列為吸嘴五大問題之首,並指出它和吸嘴品質、取料位置不當有關(I-Connect007:SMT 預防保養與吸嘴五大問題)。換句話說,先確認真空,才知道後面要不要再往吸嘴與取料位置查。

另外,真空元件製造商 SMC 在它的真空元件 FAQ 裡,把「試機正常、運轉一段時間後才吸附不良」與「更換吸盤後吸附不穩」分成不同的故障情況來處理(SMC 真空元件 FAQ:故障排除),和上表的分流是同一個思路:不同時間點出現的吸不起來,查的方向不一樣。

二、先量負壓:量在哪裡、多少才算正常

問:置件機的真空負壓要多少才吸得起來?
答:沒有一個通用的數字,要看機型、吸嘴口徑與元件重量,以設備手冊為準。下面兩個參考點只用來幫您建立「該訂一條門檻」的概念,不是標準值。

  • 公開資料的說法:有置件設備廠在自家說明頁寫到,負壓需要高於 53.33 kPa(換算約 400 mmHg)才能穩定吸取元件,並提醒要常檢查、定期清吸嘴、髒了的真空濾芯要換,免得氣流被擋住(Neoden:置件機吸取不良的原因;這是設備廠自己的說明頁,立場偏向自家機型,只當輔助參考)。
  • 我們參考之前的舊資料:一份打線機台的良率報告把真空規格訂在 −400 mmHg 以內,模擬真空軟管破損、讓真空掉到 −320 mmHg 時,就能重現不良;真空比 −400 mmHg 更強的樣品則沒有問題。報告另外設了 −500 mmHg 的管制線(UCL),真空落在 −500 到 −400 mmHg 之間,就要請設備工程師確認機台。
mmHgkPa(約)在上面兩個參考點的位置
−500−66.7舊資料的管制線(打線機台)
−400−53.3舊資料的規格門檻;設備廠說明頁的 53.33 kPa 也落在這附近
−320−42.7舊資料中模擬管路破損、重現不良的數值

兩個來源不約而同把門檻放在 400 mmHg 上下,但這只是巧合,不代表您的置件機也是這個數字。要訂門檻,請從手冊的規格出發,再用自己機台「狀態良好時」量到的數值當基準。

真空路徑與四個量測點示意圖(示意圖,非特定機型)

真空值怎麼量

問:真空值要量在哪裡、怎麼量才能前後比較?
答:量測位置與條件固定,數字才有意義。做法如下:

  1. 機台有真空顯示就先讀顯示值;沒有,就用外接真空表,接在手冊指定的位置。
  2. 量測條件固定:吸嘴有沒有封住、有沒有吸著元件,會讓讀數不同,前後兩次要在同一個條件下比。
  3. 機台狀態良好時,先量一次當基準值,記下日期與位置。
  4. 之後每次保養都量、都記;偏離基準太多時,不等到吸不起來才處理。

問:真空值偏低,怎麼知道是哪一段出問題?
答:沿路分段量同一個條件的數值,看從哪一段開始掉。在氣源或真空發生器出口、濾網前後、機頭前各量一次:掉在濾網前後,先看濾網;掉在管路那一段,查管路;到機頭與吸嘴座才掉,再往機頭與吸嘴座查。這是排查的順序邏輯,各機型能接表的位置不同,請依手冊。

三、真空管路:沒列進保養表的耗材

問:真空管路多久要換?
答:沒有通用年限,先把它列進保養項目,累積紀錄後再訂週期。我們參考之前的舊資料裡有一個很典型的案例:

  • 某打線機台的單批良率只有六成出頭,同產品其他批次約 99%。
  • 真因是真空軟管破裂:軟管已經用了 22 個月,而且沒有列在保養項目,所以沒人檢查。
  • 真空供應不穩,基板吸不平而浮起,打線高度改變,金球被壓扁而短路。
  • 當時機台的真空警報與影像辨識功能沒有開,所以沒有任何警示。

案例後來的改善做法,值得照抄成「產線上常見的做法」:把真空管路的檢查時機寫進規範與保養記錄表;每季檢查,並依累積的平均故障間隔(MTBF)訂出更換週期;點檢表加上真空值欄位,落在管制線與規格之間就請設備工程師確認;把真空警報打開;把「真空異常」寫進異常處理流程。

置件機和打線機是不同的機台,但道理相通:真空不穩,吸附就不穩,後面表現成取料偏、拋料或貼裝位置偏。管路檢查時可以看這幾處:

  • 彎折、壓扁、龜裂或變硬的地方,尤其是跟著機頭移動、反覆彎折的那一段。
  • 接頭與套環有沒有鬆脫、滲漏。
  • 管路更換日期有沒有記錄,沒有記錄就從現在開始記。

四、濾網:髒到幾成要換

問:真空濾網髒了會怎樣?
答:氣流被擋,真空就建立得慢、數值也掉。前面那份設備廠說明頁也提醒,髒掉的真空濾芯要換,避免氣流被堵住。

問:真空濾網髒到什麼程度要換?
答:我們參考之前的舊資料,置件機保養規範是用「幾成髒」來判斷:

濾蕊髒污程度規範寫的處理
不到 1/3用氣槍吹乾淨,繼續用
1/3 到 2/3 之間規範沒有寫,需要自行訂定並寫進保養規範
超過 2/3換新濾蕊

該規範針對的機型,真空濾蕊有 1 到 8 顆,要逐顆取出檢查。另外,同一份規範也有「氣壓過濾器」一項:目視檢查裡面有沒有水、污垢與破損,清洗後用氣槍吹、再用無塵布擦乾淨。保養項目表(另一份舊資料)也把濾網清潔列為置件機的保養項目,不過原檔看不出每一項對應的週期,所以本文不寫週期,請依手冊與自己的稼動狀況訂。

濾蕊髒污程度與處理方式示意圖(示意圖,髒污比例依舊資料規範)

› 依機型查濾網料號:Panasonic 機型看濾網料號總表、FUJI 機型看濾網料號總表、YAMAHA 機型看濾網料號總表、Samsung/Hanwha 機型看濾網料號總表

五、濾網換了還是低:往氣源查

問:濾網換了,真空還是偏低,下一步查哪裡?
答:往氣源查:壓力、水、油、微粒。如果您的機台真空是由壓縮空氣產生(手冊會寫明),氣源帶水、帶油或帶微粒,會讓濾網與管路更快髒,也會讓真空建立不穩。

壓縮空氣的品質有國際共同語言:ISO 8573-1:2010 把壓縮空氣中的微粒、水、油分級,規定各等級的純度(ISO 8573-1:壓縮空氣污染物與純度等級)。您的機台需要哪個等級,以設備手冊為準;這裡的重點是:氣源端出問題,下游的濾網與管路再怎麼換,也只是治標。氣源怎麼過濾、調壓,可以看《調壓閥和三點組合差在哪》。

六、把真空放進保養表:範例欄位

問:真空要怎麼放進日常保養?
答:把「看什麼、記什麼、超標怎麼辦」寫成一張表,每次保養照表走。我們參考之前的保養項目表(置件機部分),列的項目包括吸嘴座內外清潔、吸嘴頭與內孔清潔、供料器清潔與動作檢查、頂針是否變形、濾網清潔。下面的範例把真空相關的項目補進去,數字與週期請自行訂定:

項目看什麼記什麼超標怎麼辦
真空值在固定位置、固定條件讀值日期、位置、數值偏離基準或落在管制線與規格之間,請設備工程師確認,查完記錄原因
真空管路彎折、龜裂、接頭滲漏檢查日期、更換日期有破損先換,並回頭調整更換週期
真空濾蕊髒污程度(1/3、2/3 兩條線)每顆的髒污程度、處理方式不到 1/3 吹乾淨,超過 2/3 換新,中間自行訂
氣壓過濾器有沒有水、污垢、破損檢查日期、清洗或更換有水有油先查氣源
吸嘴頭與吸嘴座內孔積垢、端面磨損、密合清洗日期、長度量測見吸嘴排查文章

七、吸不起來的排查順序

吸不起來的排查順序示意圖(示意圖,先量真空再分流)

簡單說就是兩條路:真空偏低,往氣源、濾網、管路找;真空正常,才回頭看吸嘴磨損、取料高度與元件匹配。吸嘴那一側的排查,見前面那篇吸嘴文章。

› 依機型查吸嘴料號:Panasonic 機型看吸嘴料號總表、FUJI 機型看吸嘴料號總表、YAMAHA 機型看吸嘴料號總表、JUKI 機型看吸嘴料號總表

常見問題

吸嘴吸不起來,是吸嘴壞了還是真空不夠?

先看範圍:只有一支吸不起來,多半是吸嘴;同一機頭全部吸不起來,多半是真空。較快的分辨方式是量真空:真空值在基準範圍內,再往吸嘴查;偏低,就往氣源、濾網、管路查。

置件機的真空負壓要多少才正常?

沒有通用數字,以設備手冊的規格為準。公開資料中有設備廠寫到需高於 53.33 kPa(換算約 400 mmHg),我們參考的舊資料也把門檻放在 −400 mmHg 上下,但兩者都只是參考,不是您機台的規格。

真空值怎麼量?量在哪裡?

用機台的真空顯示值,或外接真空表接在手冊指定的位置。重點是位置與條件固定,並且在機台狀態良好時先記一次基準值,之後才能比較。

真空管路多久要換?

沒有通用年限。舊資料的案例是軟管用了 22 個月破裂,原因是它根本沒列進保養項目。做法是先把管路列入保養、每季檢查,累積紀錄、算出平均故障間隔後,再訂更換週期。

真空濾網髒了會怎樣?多久換?

髒了會擋住氣流,真空建立變慢、數值下降。判斷方式見舊資料的規範:濾蕊髒污不到 1/3 用氣槍吹,超過 2/3 換新,中間的情況要自己訂;換的週期則依手冊與稼動狀況。

試機正常,跑一陣子才吸不起來,是什麼原因?

先往「會隨時間變化」的東西查:濾網累積髒污、管路老化、氣源帶水帶油。量一次真空,和基準值比,就能知道是不是真空在慢慢掉。

換了新吸嘴還是吸不穩,要查什麼?

先確認吸嘴有沒有裝到定位、吸嘴座是否密合,這兩項不對,真空會從縫裡漏掉。確認後再量真空,排除共用真空源的問題。

真空正常,但還是拋料,怎麼辦?

回到吸嘴與取料側:吸嘴長度有沒有磨短、取料位置與高度是否正確、吸嘴口徑和元件是否匹配。排查步驟見《吸嘴吸取不良、拋料怎麼辦?》與《飛達送料不良、卡料怎麼排查?》。

有類似問題嗎?寫信給嘉鴻,看看是否有配套方案。我們提供線上快速諮詢,多一個一起討論的對象,會盡量參與把問題解決。

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