كيف أتمت شركة تصنيع PCBA تنظيف القوالب والممسحات والتجهيزات والمنصات باستخدام ثلاث ماكينات من DEZ بدلًا من الغسل اليدوي.
بواسطةالمسؤولركّب مصنع PCBA ثلاث ماكينات تنظيف من DEZ لاستبدال الغسل اليدوي لقوالب SMT وممسحات الطابعة وتجهيزات اللحام وصواني الإنتاج.
قبل المشروع، كان على الموظفين فرك هذه الأدوات يدويًا. كانت جودة التنظيف تعتمد على العامل، وأثرت الرائحة النفاذة لسائل التنظيف في بيئة العمل، ولم يرغب الموظفون في أداء مهمة متكررة تتطلب ملامسة طويلة للمواد الكيميائية.
أنشأ العميل غرفة تنظيف مخصصة تضم ثلاث عمليات منفصلة:
بعد تحميل قطعة العمل وبدء الدورة المعتمدة، تكمل الماكينات عمليات التنظيف والتجفيف المهيأة أوتوماتيكيًا. يظل العامل مسؤولًا عن التحميل والفحص والتفريغ، لكن الفرك اليدوي المتكرر لم يعد جزءًا من دورة التنظيف العادية.
يستخدم إنتاج PCBA أدوات مختلفة في مراحل الطباعة وإعادة التدفق واللحام.
تحتوي قوالب SMT على فتحات دقيقة تحتجز معجون اللحام والمواد اللاصقة. وتتجمع العجينة على شفرات ممسحات الطابعة وحواملها. أما منصات اللحام الموجي وصواني إعادة التدفق والتجهيزات الأخرى فتتراكم عليها بقايا الفلكس والزيت والعمليات حول الفتحات والمشابك ونقاط التثبيت.
تختلف قطع العمل هذه في الحجم والوزن والبنية ونوع التلوث. وقد أدى غسلها جميعًا بالطريقة اليدوية نفسها إلى نتائج غير متسقة وزيادة التعامل مع المواد الكيميائية.
تنتشر هذه المشكلة خصوصًا في مصانع EMS وإنتاج PCBA عالي التنوع. فقد تتطلب طلبات العملاء المختلفة قوالب ومعاجين لحام وتجهيزات وإعدادات عمليات جديدة عدة مرات خلال يوم إنتاج واحد، ويمكن للأدوات المتسخة أن تؤخر تغيير المنتج التالي.
اختلف التنظيف اليدوي بحسب ضغط الفرشاة واتجاهها ومدة التنظيف وكمية السائل المستخدمة. وكان من الممكن أن ينظف عاملان النوع نفسه من الأدوات ويحصلا على نتيجتين مختلفتين.
قد يزيل مسح السطح المواد الظاهرة مع ترك معجون اللحام داخل فتحات القالب أو حول حوامل الممسحات أو داخل فتحات المنصات.
زاد الغسل اليدوي المكشوف تعرض الموظفين لأبخرة سائل التنظيف. وجعلت الرائحة غير المستحبة غرفة التنظيف صعبة العمل وقللت رغبة الموظفين في أداء المهمة.
قد تكون التجهيزات والحوامل ومنصات اللحام كبيرة أو ثقيلة. وزاد قلبها وفركها يدويًا بصورة متكررة الجهد المبذول وصعّب الوصول إلى كل فتحة ونقطة تثبيت.
عندما احتاجت عدة قوالب أو ممسحات أو تجهيزات إلى التنظيف بعد تغيير المنتج، تراكم العمل بسرعة أكبر من قدرة العمال على معالجته يدويًا.
| أداة الإنتاج | التلوث الرئيسي | المعدات المركبة |
|---|---|---|
| قوالب SMT وإطارات الطباعة | معجون اللحام والغراء الأحمر والفلكس وبقايا الطباعة | DEZ-C750 |
| ممسحات الطابعة وحواملها | معجون اللحام وبقايا المواد اللاصقة المتوافقة | DEZ-C770 |
| منصات اللحام الموجي والتجهيزات وصواني إعادة التدفق | الفلكس والزيت والغبار ورواسب العمليات | DEZ-C756 |
يجب تنظيف قوالب SMT قبل أن يضيّق معجون اللحام الجاف الفتحات ويؤثر في دورة الطباعة التالية. وقد ينظف المسح اليدوي سطح الرقاقة من دون إزالة البقايا من جدران الفتحات.
ركّب العميل ماكينة DEZ-C750 الأوتوماتيكية لتنظيف القوالب بالماء لهذه العملية.
تسلسل التنظيف الرئيسي هو:
غسل بالماء → شطف بماء نظيف أو ماء DI → تجفيف بسكين هواء ساخن
يبقى القالب داخل حجرة واحدة طوال الدورة المبرمجة. يصل الرش المتحرك إلى سطحي القالب، بينما تزيل مرحلة الشطف التلوث المتحرر وبقايا مادة التنظيف. ويزيل التجفيف الساخن الماء المحتجز قبل الفحص والتخزين.
استبدلت C750 لدى هذا العميل الغسل اليدوي المكشوف بعملية مضبوطة يمكن تكرارها لدفعات إنتاج مختلفة. كما قلل التنظيف بالماء اعتماد المصنع على المذيبات شديدة التطاير.
يتراكم معجون اللحام على طول شفرة الممسحة وحاملها والمثبتات والمناطق الغائرة أثناء طباعة القوالب.
إذا جف المعجون المتبقي أثناء التخزين، يصبح تنظيفه لاحقًا أصعب. كما يتطلب المسح اليدوي من الموظفين التعامل مع سائل التنظيف وقضاء وقت إضافي حول مجموعة الحامل كاملة.
جُهزت DEZ-C770 لتكون ماكينة العميل المخصصة للتنظيف الأوتوماتيكي للممسحات. بعد تثبيت الممسحات المتوافقة داخل الحجرة، تنفذ الماكينة التنظيف بالرش والتجفيف بالهواء وفق الإعدادات المختارة.
تقلل العملية المغلقة المسح اليدوي المتكرر وتحد من الوقت الذي يقضيه الموظفون في التعامل المباشر مع سائل التنظيف. ويتيح الترشيح تدوير السائل المتوافق داخل النظام، بينما يدير نظام العادم الأبخرة المنبعثة أثناء العملية.
يجري إعداد صفحة منتج مخصصة لـ DEZ-C770. يمكنكم حاليًا التواصل مع DEZ وتزويدنا بطول الممسحة وأبعاد الحامل ومادة الشفرة ونوع معجون اللحام وكمية الدفعة المطلوبة.
تمثل التجهيزات والمنصات مشكلة تنظيف مختلفة.
تمر منصات اللحام الموجي مرارًا بمراحل رش الفلكس والتسخين المسبق واللحام. وقد يتراكم الفلكس حول فتحات PCB والمشابك والمناطق المحمية. كما تجمع صواني إعادة التدفق وحوامل PCB معجون اللحام والزيت والغبار حول نقاط التثبيت والأسطح الملامسة للوحة.
تكون قطع العمل هذه عادة أثقل وتحتوي على تراكيب أعمق من القوالب أو الممسحات.
ركّب العميل ماكينة DEZ-C756 الأوتوماتيكية لتنظيف تجهيزات SMT لمعالجة التجهيزات والحوامل والمنصات والصواني المتوافقة داخل سلة دوارة.
تتكون دورتها الأوتوماتيكية من:
غسل بالرش → شطف بماء نقي → قطع هوائي → تجفيف بالهواء الساخن
أثناء الغسل، يصل الرش متعدد الاتجاهات إلى الأسطح المختلفة مع دوران السلة. ويزيل شطف منفصل المنظف المتبقي والتلوث المتحرر. ثم يزيل القطع الهوائي والتجفيف الساخن الماء قبل إعادة الأدوات إلى الفحص والإنتاج.
تناسب هذه العملية مصانع EMS وPCBA التي تستخدم منصات وحوامل وصواني مختلفة عبر طلبات متعددة. ويجب تأكيد توافق المواد وطلاءات السطح وتوازن الحمولة ومادة التنظيف باستخدام قطع عمل تمثيلية.
وضع العميل الماكينات الثلاث معًا في غرفة تنظيف مخصصة، مع احتفاظ كل ماكينة بوظيفة محددة بوضوح.
قالب مستخدم → غسل وشطف وتجفيف C750 → فحص → تخزين أو إعادة استخدام
ممسحة مستخدمة → تنظيف وتجفيف هوائي C770 → فحص → إعادة إلى الطابعة
تجهيزة أو منصة مستخدمة → غسل وشطف وتجفيف C756 → فحص → إعادة إلى الإنتاج
يمنع فصل هذه العمليات تنظيف المنصات شديدة التلوث بالفلكس مع أدوات طباعة القوالب الدقيقة. كما يتيح مواءمة مادة التنظيف وطريقة التحميل وإعدادات الدورة مع كل قطعة عمل.
| قبل التركيب | بعد التركيب |
|---|---|
| كان الموظفون يفركون الأدوات يدويًا | يحمّل الموظفون الأدوات ويبدؤون الدورة المعتمدة |
| كان التنظيف يعتمد على أسلوب كل فرد | تتحكم الإعدادات المحددة في عملية الماكينة |
| زاد التعامل المكشوف ملامسة سائل التنظيف | يجري التنظيف داخل معدات مغلقة |
| أثرت الروائح القوية في بيئة العمل | يُقضى وقت أقل بجوار سائل التنظيف المكشوف |
| كانت التجهيزات الثقيلة تُقلب وتُفرش يدويًا | تدور التجهيزات خلال التنظيف بالرش متعدد الاتجاهات |
| كانت الأدوات المختلفة تشترك في عملية يدوية واحدة | للقوالب والممسحات والتجهيزات مسارات عمل منفصلة |
لا تلغي الأتمتة الحاجة إلى التحميل والفحص والتحكم في المواد الكيميائية وصيانة الماكينة. لكنها تزيل عمل الفرك اليدوي المتكرر الذي لم يرغب الموظفون في أدائه، وتمنح المصنع عملية تنظيف أكثر قابلية للتكرار.
بعد تركيب الماكينات الثلاث، لم يعد العميل يعتمد على الموظفين لفرك القوالب والممسحات والتجهيزات الثقيلة يدويًا باستمرار.
حقق المشروع عدة تغييرات عملية:
لم تكن الفائدة الرئيسية مجرد شراء ثلاث ماكينات. فقد أنشأ العميل نظام تنظيف منظمًا يغطي الأدوات الرئيسية القابلة لإعادة الاستخدام في عمليات SMT واللحام.
يناسب ترتيب الماكينات الثلاث هذا بصورة خاصة:
يجب تحديد التكوين الدقيق وفق أبعاد قطعة العمل ونوع التلوث ومادة التنظيف والكمية اليومية ومرافق المصنع.
تواصل مع DEZ لمراجعة أتمتة تنظيف SMT. يمكن لـ DEZ تقييم قطع العمل وإجراء اختبار تنظيف للعينات وتكوين عمليات منفصلة للقوالب والممسحات والتجهيزات والمنصات.
