DE4239642A1 - Anlage zur automatischen Entstückung - Google Patents
Anlage zur automatischen EntstückungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur au
tomatischen Entstückung von mit elektronischen Bau
elementen bestückten Leiterplatten.
Die heute gängigen Verfahren zum Entsorgen von de
fekten oder aus veralteten Geräten stammenden be
stückten Leiterplatten sind das Deponieren und das
Verbrennen. Der hohe Anteil an Gefahr- und Wert
stoffen macht sie jedoch für eine Demontage beson
ders interessant. Es ist daher zweckmäßig, die auf
den Leiterplatten vorhandenen Bauelemente in wie
derverwendbare, verwertbare und für den Sondermüll
bestimmte Bauelemente zu trennen. Ein manuelles
Entstücken der Platinen ist wegen der hohen Ar
beitskosten nicht wirtschaftlich, während eine An
lage, die die Bauelemente automatisch entstückt,
bisher nicht bekannt ist.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem
zugrunde, mit elektronischen Bauelementen bestückte
Leiterplatten automatisch zu entstücken.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch
eine Beleuchtungseinrichtung zur Ausleuchtung der
Leiterplatten, einen optischen Sensor, ein Bildver
arbeitungssystem und eine Vorrichtung zur Entnahme
der Bauelemente, wobei das Bildverarbeitungssystem
in der Weise aufgebaut ist, daß es aus dem vom op
tischen Sensor gelieferten Ausgangssignal die Koor
dinaten der Konturen und die Typen der Bauelemente
erkennt und die Vorrichtung zur Entnahme der Bau
elemente steuert.
Der Kerngedanke der Erfindung ist der Aufbau einer
Anlage, durch die eine mit elektronischen Bauele
menten bestückte Leiterplatte in einem ersten Ar
beitsschritt beleuchtet und von einem optischen
Sensor aufgenommen wird. Die Beleuchtung erfolgt
zweckmäßigerweise reflexfrei und kontrastreich, um
die Bildverarbeitung zu vereinfachen und um Fehler
zu vermeiden. Das Ausgangssignal des Sensors wird
einem Bildverarbeitungssystem zugeführt, das die
Koordinaten der Konturen und die Typen der Bauele
mente erkennt und den nächsten Arbeitsschritt steu
ert, in dem mit Hilfe einer Vorrichtung die Bauele
mente von der Platine entnommen werden. Die Phasen
der bildpunktweise erfolgenden Bildverarbeitung er
fordern ein leistungsfähiges Rechnersystem, um die
von dem optischen Sensor gelieferten Bilder in spe
ziellen Algorithmen zu verbessern und in Bereiche
zu gliedern, welche die beobachteten Objekte mög
lichst gut approximieren. In der Phase der Merk
malsextraktion werden die charakteristischen Eigen
schaften der Bauelemente erfaßt, um sie zu klassi
fizieren und durch einen Vergleich mit einer Daten
bank zu identifizieren. Die Bauelemente werden an
ihrem Kantenkonturzug, den daraus ermittelbaren
geometrischen Abmessungen, ihrer Farbgebung und/
oder ihrer Beschriftungen mit den entsprechenden
Einträgen in einer Datenbank verglichen und dadurch
identifiziert. Das Bildverarbeitungssystem steuert
die Vorrichtung zur Entnahme der Bauelemente, die
einzelne Bauteile von der Platine entfernen kann.
Zweckmäßigerweise werden zunächst nur die umwelt
relevanten, also als Sondermüll zu behandelnden und
die wirtschaftlich lohnenden, wiederverwendbaren
Bauteile einzeln entnommen. Der Algorithmus, der
entscheidet, welche Bauteile zu entnehmen sind,
kann auf mögliche Änderungen der Rahmenbedingungen
(z. B. gesetzliche Vorgaben) jederzeit durch einen
programmtechnischen Eingriff auf den aktuellen
Stand gebracht werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen
insbesondere darin, daß die wiederverwendbaren und
die schadstoffhaltigen, für den Sondermüll bestimm
ten Bauelemente von der Platine kostengünstig auto
matisch entfernt werden. Die wiederverwendbaren
Bauteile können noch einmal benutzt werden, während
die für den Sondermüll bestimmten von den anderen
getrennt verbrannt oder deponiert werden können,
wobei eine große Reduzierung des anfallenden Son
dermülls erreicht wird. Auch die Leiterplatten sind
nach einem vollständigen Entfernen der Bauelemente,
das eine Voraussetzung für ein Recycling ist,
nachdem sie geschreddert wurden, wiederverwendbar.
Das Bildverarbeitungssystem benötigt einen Refe
renzpunkt auf der Platine, um relativ dazu die Ko
ordinaten der Bauelemente zu ermitteln und die Vor
richtung zu ihrer Entnahme zu steuern. In einer
zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wird der
Schnittpunkt zweier Anschlagkanten, an denen die
Platine mit zwei Greifern festgehalten wird, als
Referenzpunkt verwendet. Durch das Festhalten wird
verhindert, daß die Platine beim Transport oder bei
der Entnahme der Bauelemente verrutscht und damit
eine Störung herbeigeführt wird. Außerdem können
beliebige Platinen entstückt werden, da sie im all
gemeinen alle das Merkmal zweier durchgehender und
benachbarter Kanten erfüllen.
Die verwendbaren optischen Sensoren lassen sich
grundsätzlich zwischen ein- und zweidimensionalen
Sensoren unterscheiden. Während flächenhafte Senso
ren direkt ein Abbild des zu untersuchenden Gegen
standes erzeugen, müssen Zeilensensoren den abzu
bildenden Gegenstand abrastern, weshalb entweder
der abzubildende Gegenstand am Sensor vorbeigeführt
wird (z. B. Leiterplatten auf Transportbändern) oder
ein selbständiges Ablenksystem vor dem Sensor ange
ordnet wird (Scanner). Aus der großen Vielfalt der
Flächensensoren lassen sich die TV-orientierten Ka
meras, die der deutsch-amerikanischen Norm (CCIR)
folgen, eine Auflösungsgenauigkeit von 1024 × 1024
Bildpunkten besitzen und relativ preiswert sind und
die sogenannten normfreien Sensoren, die eine höhe
re Auflösung von bis zu 2048 × 2048 Bildpunkten und
eine hohe Bildauflösungsfrequenz bis zu 400 Hz bie
ten, unterscheiden. Die Zeilensensoren liefern bis
über 8000 Bildpunkte und Datenraten bis 160 MHz.
Diese Systeme sind weitaus komplizierter als Flä
chensensoren, sind jedoch für die Aufnahme von mit
konstanter Geschwindigkeit bewegten Platinen ideal
anzuwenden.
Das Abrastern der Leiterplatte mit dem optischen
Sensor ist erforderlich, da die heute wirtschaft
lich erhältlichen Flächensensoren nicht dazu in der
Lage sind, die Leiterplatte in einem einzelnen Ar
beitsschritt zu erfassen, während für die Zeilen
sensoren ein Abrastern bereits durch ihre Konstruk
tion notwendig ist. Ein weiterer Vorteil des Abra
sterns mit Flächensensoren liegt darin, daß sich
Bauelemente doppelt aufnehmen lassen und so die
meisten Aufnahmefehler auszuräumen sind. Durch die
ses Verfahren wird auch ein schräges Betrachten der
Bauelemente ermöglicht und die Erkennung von schräg
oder seitlich an den Bauelementen angebrachten Auf
schriften vereinfacht.
Da die auf der Leiterplatte angeordneten Bauele
mente, insbesondere die Halbleiter temperaturemp
findlich sind, ist es nicht sinnvoll, während des
gesamten Entstückungsvorganges die gesamte Lötseite
der Leiterplatte auf der Temperatur zu belassen,
bei der das Lot schmilzt. Es bietet sich daher an,
nur die Lötstellen des jeweils zu entnehmenden Bau
elements zu verflüssigen. Die Heizeinrichtung wird
in einer geeigneten Ausführung der Erfindung eben
falls durch das Bildverarbeitungssystem gesteuert
und verflüssigt die entsprechende Lötstelle durch
einen Lötschwall und/oder einen Strahl mit einer
heißen Flüssigkeit und/oder Infrarotstrahlung
und/oder Heißluft, wobei sich alle vier genannten
Heizmöglichkeiten wegen ihrer guten Dosierbarkeit,
Lokalisierbarkeit und der leichten Regelbarkeit der
Temperatur eignen.
Der Vorteil der Verwendung einer heißen Flüssigkeit
liegt in der unmittelbaren und raschen Übertragung
der Wärme auf die Lötstellen, wodurch die Bauele
mente geschont werden. Es bieten sich hier unbrenn
bare oder nur schwer entzündbare Stoffe wie Öl oder
Paraffin an, besonders gut geeignet ist Glycerin.
Bei der Entstückung der Bauelemente ist zwischen
bedrahteten und oberflächenmontierten Bauelementen
(SMDs) zu unterscheiden. Bedrahtete Bauelemente
finden sich auf fast allen Leiterplatten, daher
sind entsprechende Entnahmevorrichtungen in jedem
Fall erforderlich. Sind von der Leiterplatte SMDs
zu entfernen, muß die Anlage zwei verschiedene, un
terschiedlich ausgebildete Greifer und Heizelemente
aufweisen, die oberflächenmontierten Bauelemente an
ihrer Montageseite festgelötet sind, die normaler
weise der den bedrahteten Bauelementen gegenüber
liegenden Seite entspricht.
Es bietet sich an, in einem ersten Arbeitsgang die
SMDs zu entfernen, da sie oft temperaturempfindli
che Halbleiterbauelemente enthalten. Die Lötverbin
dung wird während einer vom jeweiligen Bauelement
abhängigen Zeitdauer erhitzt und aufgeschmolzen und
das Bauelement von der Lötseite entfernt. Zum Er
wärmen eignen sich Heißluft, Infrarotstrahlung oder
ein Strahl einer heißen Flüssigkeit, weil sich die
entsprechenden Heizelemente unabhängig von der Form
der Bauelemente gestalten lassen und es ermög
lichen, alle Lötpunkte eines Bauelementes zeit
gleich zu erhitzen. Nachdem das Lot geschmolzen
ist, wechselt die Heizeinrichtung zur Vermeidung
einer Kollision mit dem Greifer zum folgenden Bau
teil über und der der Bauelementeform angepaßte
Greifer entnimmt das Bauelement von der Leiter
platte. Dieser Greifer ist mangels anderer Greif
möglichkeiten so gestaltet, daß er die Oberfläche
des Bauelementes mit Unterdruck ansaugt.
Nach dem Entnehmen der oberflächenmontierten Bau
elemente werden zweckmäßigerweise die Lötstellen
der bedrahteten Bauelemente von der Lötseite her
erwärmt und von einem selbstzentrierenden Greifer
erfaßt und zur Bestückungsseite hin fortgezogen.
Die selbstzentrierende Eigenschaft läßt sich da
durch erreichen, daß die Greifwerkzeuge schwimmend
bzw. federnd gelagert sind und mit Greifschrägen
versehen werden. Durch diese Eigenschaft erreicht
man, daß das Bauelement auch bei einer gewissen Ab
weichung von seiner im Bildverarbeitungssystem ge
speicherten Soll-Lage erfaßt wird. Einige Bauele
mente, wie z. B. Elektrolytkondensatoren mit radia
len Anschlußdrähten können nur am Bauelement selbst
und nicht an ihren Drähten entnommen werden. Soll
ten die Anschlußdrähte der Bauelemente auf der Löt
seite der Platine umgebogen sein, wird das Bauele
ment wie üblich entfernt, da die Wahrscheinlichkeit
einer Störung oder Bauelementschädigung hier gering
ist, da die bei diesem Umformprozeß auftretenden
Kräfte relativ zu den Zugkräften des eigentlichen
Entstückungsvorganges gering sind und zum anderen
der Kraftangriffspunkt bei den meisten Bauelementen
nicht an ihm selbst, sondern an dessen Anschluß
draht liegt.
Um die entnommenen Bauelemente wiederverwenden zu
können bzw. dem Sondermüll zuzuführen, ist es
zweckmäßig, die Erfindung so auszugestalten, daß
die entnommenen Bauelemente in jeweils zugeordneten
Fächern abgelegt werden. Das Bildverarbeitungssy
stem ist zweckmäßigerweise so zu gestalten, daß es
die am häufigsten auftretenden Bauelemente in
schnell zu erreichende Fächer legt und selten auf
tretende in langsamer zu erreichende ablegt. Die
wiederverwendbaren bzw. die Sondermüll-Bauteile
können, nachdem eine gewisse Anzahl an Platinen
durchgelaufen ist, aus den Fächern entnommen und
ihrer weiteren Verwendung zugeführt werden.
Aus wirtschaftlichen Gründen ist es nicht vertret
bar, sämtliche Bauelemente mit der vom Bildverar
beitungssystem gesteuerten Entnahmevorrichtung von
der Leiterplatte zu entfernen, sondern die nicht
wiederverwendbaren zunächst darauf zu belassen.
Diese können in einem nächsten Arbeitsschritt mit
einer Massenentstückungsvorrichtung entfernt wer
den. Dazu bietet es sich an, eine mechanische Vor
richtung, die als Fräs- und/oder als Bürst-
und/oder als Schäl- und/oder als Bohr- und/oder als
Absaug- und/oder als Hobeleinrichtung gestaltet
ist, vorzusehen. Diese mechanischen Einrichtungen
entfernen in einem Arbeitsgang sämtliche verbliebe
nen Bauelemente von der Leiterplatte. Alternativ zu
diesen mechanischen Vorrichtungen kann man auch
eine Laser-Trennvorrichtung oder eine chemische Lö
sungseinrichtung vorsehen, auch eine Brechein
richtung oder eine lokale bzw. vollständige Entlöt-
Vorrichtung ist für diesen Schritt verwendbar.
Die von der Massenentstückungsvorrichtung entstück
ten Bauteile werden in einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung sortiert, um die einzelnen Bauelemen
tesorten getrennt einer Wiederverwertung zuzufüh
ren. Diese Trennung erleichtert eine spätere Wie
derverwertung erheblich.
Die vollständig entstückten Platinen werden zweck
mäßigerweise von einer geeigneten Vorrichtung auf
gestapelt und können später zerkleinert und verwer
tet werden.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorgehensweise
ist wie folgt:
Eine zu entstückende Leiterplatte wird zweckmäßi
gerweise zunächst gereinigt, um der Bildverarbei
tung und dem Entnahmesystem ein besseres Erkennen
der Bauelemente zu ermöglichen. Zur Reinigung wird
die Platine in ein Tauchbad gelegt und/oder mit Ul
traschall und/oder mit einem Sprühverfahren
und/oder mit rotierenden Bürsten gereinigt. Bei
diesem Reinigungsverfahren wird aus Umweltschutz
gründen auf die Verwendung von Lösungsmitteln zu
verzichtet, außerdem wird darauf geachtet, daß die
maximal zulässigen Temperaturen der Bauelemente
nicht überschritten werden. Es bietet sich an, kon
tinuierliche Reinigungsverfahren zu verwenden, die
wie die genannten Verfahren direkt in den Material
fluß eingebunden werden können. Danach wird die
Platine durch eine geeignete Beleuchtungseinrich
tung beleuchtet und mit einem optischen Sensor ab
gerastert, das Ausgangssignal des Sensors vom Bild
verarbeitungssystem verarbeitet, um die Koordinaten
und Typen der Bauelemente zu erkennen, und an
schließend die Vorrichtung zur Entnahme der Bau
elemente gesteuert. Diese entfernt zunächst die
ökonomisch lohnenden, wiederverwendbaren und die
schadstoffhaltigen Bauelemente und legt sie in die
ihnen zugeordneten Fächer ab.
Nach ihrer Reinigung ist es bei einigen Leiterplat
ten erforderlich, sie von Sonder-Bauelementen zu
befreien, was vorläufig noch manuell erfolgen muß.
Unter der Bezeichnung Sonder-Bauelemente werden
hier z. B. Transformatoren, aufgesetzte Platinen und
sonstige, nicht automatisch entstückbare Bauele
mente aufgefaßt. Insbesondere das Bildverarbei
tungssystem ist davon abhängig, daß die Bauelemente
zweidimensional auf der Leiterplatte angeordnet
sind. In der erfindungsgemäßen Anlage ist die auto
matische Entstückung solcher Sonder-Bauelemente
nicht vorgesehen, kann jedoch in einer Erweiterung
ermöglicht werden.
Nach dem automatischen Entfernen der wiederverwend
baren werden die verbleibenden, nur noch verwertba
ren Bauelemente mit einer Massenentstückungsvor
richtung entfernt und anschließend sortiert. Die
vollständig entstückten Platinen werden aufgesta
pelt und verwertet.
Die ökonomisch lohnenden, entstückten Bauelemente
werden hinsichtlich ihrer Funktion überprüft, noch
mals gereinigt, ihre Kontakte werden gerichtet und
von Lotresten befreit und neu verzinnt. Sie können
dann gelagert und wiederverkauft werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Er
findung sind in dem nachfolgenden Beschreibungsteil
näher erläutert. Hier werden lediglich eine Ausfüh
rungsform darstellende Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze der Verarbei
tungsschritte der bestückten Leiter
platten in einer erfindungsgemäßen An
lage,
Fig. 2 zeigt in prinzipienhafter Darstellung
die Erwärmung der Lötstellen oberflä
chenmontierter Bauelemente,
Fig. 3 zeigt in prinzipienhafter Darstellung
die Entnahme oberflächenmontierter Bau
elemente von der Platine,
Fig. 4 zeigt ebenfalls in prinzipienhafter
Darstellung die Entnahme der bedrahte
ten Bauelemente,
Fig. 5 zeigt eine Prinzipzeichnung einer er
findungsgemäßen Massenentstückungsvor
richtung.
Die Leiterplatten-Entstückung läuft prinzipiell so
ab, daß die mit elektronischen Bauelementen (5, 7,
9) bestückten Leiterplatten (1) in einem ersten
Verarbeitungsschritt (2) gereinigt werden. An
schließend werden die Leiterplatten von einer ge
eigneten, reflexfrei arbeitenden Einrichtung be
leuchtet und mit einem optischen Sensor abgerastert
(3). Das Ausgangssignal dieses Sensors wird vom
Bildverarbeitungssystem benutzt, um die Position
und die Typen der Bauelemente (5, 7) auf der Pla
tine (1) zu errechnen, indem ein Vergleich der Kon
turen, Farbe, Form und Beschriftung mit einer Da
tenbank vorgenommen wird. Das Bildverarbeitungs
system steuert den nächsten Verarbeitungsschritt,
bei dem von einer Entnahmevorrichtung (4) für ober
flächenmontierte Bauelemente (5) mit einem mit Un
terdruck arbeitendem Greifer (13) diese von der
Leiterplatte entnommen werden. Diese Bauelemente
(5) können wiederverwendet werden. Im nächsten Ver
arbeitungsschritt werden mit Drahtanschlüssen ver
sehene Bauelemente (7) von einer geeigneten Entnah
mevorrichtung (6) mit einem das Bauteil (7) mecha
nisch erfassenden Greifer (14) von der Leiterplatte
(1) entfernt. Die entnommenen bedrahteten Bauele
mente (7) können wie die oberflächenmontierten (5)
wiederverwendet bzw. zum Sondermüll gegeben werden.
Auf der Leiterplatte (1) verbleiben nur noch ver
wertbare Bauelemente (9). Diese werden in einer
Massenentstückungsvorrichtung (8) von der Leiter
platte (1) entfernt, die anschließend völlig frei
von Bauelementen (5, 7, 9) ist und ebenfalls ver
wertet werden kann. Die vollständig entstückte Pla
tine (10) wird aufgestapelt und verwertet.
In Fig. 2 sind zwei Möglichkeiten zur Verflüssi
gung der Lötstellen an oberflächenmontierten Bau
elementen (5) dargestellt. Im linken Bildteil er
kennt man Infrarotstrahlen (11), die die Lötstelle
des Bauelementes (5) auf der Platine (1) erwärmen
und verflüssigen, während im rechten Teil eine
Heißluftquelle (12) die Lötstelle verflüssigt.
In Fig. 3 wird ein von der Platine (1) durch einen
Unterdrucksauger (13), der sich an der Oberfläche
des Bauelementes (5) festgesaugt hat, entnommenes
oberflächenmontiertes Bauelement (5) dargestellt.
Fig. 4 zeigt in das Entnehmen der bedrahteten Bau
elemente (7) von der Platine (1). Die Lötstelle
(15) wird auch hier durch Infrarotstrahlen (11) zum
Schmelzen gebracht, woraufhin ein Greifer (14) das
Bauelement (7) von der Platine (1) abhebt und weg
transportiert.
Schließlich stellt Fig. 5 eine Massenentstückungs
vorrichtung (8) prinzipiell dar. Die Lötstellen der
Bauelemente (9) auf der Platine (1) werden durch
Infrarotstrahlen (11) verflüssigt. Eine rotierende
Bürste (16) entfernt danach mechanisch die Bauele
mente (9), die in einer Auffangwanne (17) gesam
melt, sortiert und wiederverwertet werden.
Claims (20)
1. Anlage zur automatischen Entstückung von mit
elektronischen Bauelementen bestückten Leiter
platten, gekennzeichnet durch eine Beleuchtungs
einrichtung zur Ausleuchtung der Leiterplatten (1),
einen optischen Sensor, ein Bildverarbeitungssystem
und eine Vorrichtung zur Entnahme (4, 6) der Bau
elemente (5, 7), wobei das Bildverarbeitungssystem
in der Weise aufgebaut ist, daß es aus dem vom op
tischen Sensor gelieferten Ausgangssignal die Koor
dinaten der Konturen und die Typen der Bauelemente
(5, 7) erkennt und die Vorrichtung (4, 6) zur Ent
nahme der Bauelemente (5, 7) steuert.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Bildverarbeitungssystem so gestaltet ist,
daß es den Schnittpunkt zweier Anschlagkanten, an
denen die Leiterplatte (1) mit zwei Greifern fest
gehalten ist, als Referenzpunkt benutzt.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
dadurch, daß der optische Sensor ein Zeilen- oder
Flächensensor ist.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn
zeichnet dadurch, daß der optische Sensor die Lei
terplatte (1) abrastert.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Bildverarbeitungssystem ein
Heizelement steuert, das lokal die Lötstellen (15)
der Anschlüsse der Bauelemente (5, 7) von der Löt
seite der Leiterplatte (1) her durch einen Löt
schwall und/oder einen Strahl einer heißen Flüssig
keit und/oder Infrarotstrahlung (11) und/oder Heiß
luft (12) kurzzeitig auf eine Temperatur bringt,
bei der das Lot schmilzt.
6. Anlage nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Öl
und/oder Paraffin und/oder Glycerin als heiße Flüs
sigkeit.
7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (4, 6) zur Ent
nahme der Bauelemente (5, 7) aus einem Greifer
(13), der die Bauelemente (5) mit Unterdruck an
saugt und/oder einem Greifer (14), der die An
schlußdrähte der Bauelemente (7) oder die Bauele
mente (7) selbst mechanisch erfaßt, besteht.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der die Bauelemente (7) mecha
nisch erfassende Greifer (14) schwimmend und/oder
federnd gelagert und mit Greifschrägen versehen
ist.
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der die Bauelemente (7) mecha
nisch erfassende Greifer (14) auf der Bestückungs
seite der Leiterplatte (1) angeordnet ist.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß der die Bauelemente (5)
mit Unterdruck erfassende Greifer (13) auf der Löt
seite der Leiterplatte (1) angeordnet ist.
11. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß der die Bauelemente (5)
mit Unterdruck erfassende Greifer (13) nach Ver
flüssigen des Lotes und nach dem Entfernen des
Heizelements auf das Bauelement (5) aufgesetzt
wird.
12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß zunächst oberflächen
montierte Bauelemente (5) mit einem mit Unterdruck
arbeitenden Greifer (13) und anschließend bedrah
tete Bauelemente (7) mit einem die Bauelemente (7)
mechanisch erfassenden Greifer (14) entstückt wer
den.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß das Bildverarbeitungs
system die Vorrichtung zur Entnahme (4, 6) der Bau
elemente (5, 7) derart steuert, daß sie die entnom
menen Bauelemente (5, 7) in jeweils zugeordneten
Fächern ablegt.
14. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß eine Massenentstückungs
vorrichtung (8) vorhanden ist, die mit einer Fräs-
und/oder einer Bürsten- und/oder einer Schäl-
und/oder einer Bohr- und/oder einer Absaug- und/
oder einer Hobel- und/oder einer lokalen bzw. voll
ständigen Entlöt- und/oder einer Brech- und/oder
einer Lasertrenn- und/oder einer chemischen Lö
sungseinrichtung versehen ist.
15. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß die Sortiervorrichtung
die von der Massenentstückungsvorrichtung (8) ent
stückten Bauelemente (9) sortiert.
16. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß eine Stapelvorrichtung
vorhanden ist, die so gestaltet ist, daß die voll
ständig entstückten Leiterplatten (10) aufgestapelt
werden können.
17. Verfahren zum automatischen Entstücken von mit
elektronischen Bauelementen bestückten Leiterplat
ten unter Verwendung einer Anlage nach einem der
Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die
Leiterplatten (1) mit Ultraschall und/oder in einem
Tauchbad und/oder mit einem Sprühverfahren und/oder
mit rotierenden Bürsten gereinigt werden,
daß sie mit einer Beleuchtungseinrichtung reflex frei beleuchtet und mit einem optischen Sensor ab gerastert werden,
daß das Ausgangssignal des optischen Sensors vom Bildverarbeitungssystem verwendet wird, um die Ko ordinaten der Konturen und die Typen der Bauele mente (5, 7) zu erkennen,
und daß die Vorrichtung zur Entnahme der Bauele mente (4, 6) schadstoffhaltige und ökonomisch loh nende Bauelemente (5, 7) vom Bildverarbeitungssy stem gesteuert von der Leiterplatte (1) entfernt und in zugeordnete Fächer ablegt, während die Löt stellen (15) der jeweiligen Bauelemente lokal er wärmt werden.
daß sie mit einer Beleuchtungseinrichtung reflex frei beleuchtet und mit einem optischen Sensor ab gerastert werden,
daß das Ausgangssignal des optischen Sensors vom Bildverarbeitungssystem verwendet wird, um die Ko ordinaten der Konturen und die Typen der Bauele mente (5, 7) zu erkennen,
und daß die Vorrichtung zur Entnahme der Bauele mente (4, 6) schadstoffhaltige und ökonomisch loh nende Bauelemente (5, 7) vom Bildverarbeitungssy stem gesteuert von der Leiterplatte (1) entfernt und in zugeordnete Fächer ablegt, während die Löt stellen (15) der jeweiligen Bauelemente lokal er wärmt werden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Leiterplatten (1) nach dem Reini
gen von Sonderbauelementen, aufgesetzten Schal
tungsträgern und sonstigen, nicht automatisch ent
stückbaren Bauelementen befreit werden.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß die nach dem automatischen Ent
stücken verbleibenden Bauelemente (9) mit einer
Massenentstückungsvorrichtung (8) entfernt und sor
tiert werden und daß die vollständig entstückten
Platinen (10) aufgestapelt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß die entstückten ökono
misch lohnenden Bauelemente (5, 7) sämtlich auf
Funktion überprüft, nochmals gereinigt, ihre Kon
takte gerichtet und von Lotresten befreit und neu
verzinnt werden.
Priority Applications (12)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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PCT/DE1993/001104 WO1994013124A1 (de) | 1992-11-26 | 1993-11-20 | Anlangen sowie verfahren zur automatischen entstückung |
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