Forum: Platinen Bestückungsfragen


von Martin M. (murmele)


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Hallo,

ich habe einige Fragen, wie das mit der Bestückung abläuft und wie dies 
mit den Footprints läuft:

Aus Eagle kann man eine Bestückungsliste exportieren in welcher die 
Koordinaten und die Rotation der Bauteile zu finden sind. Aber die 
Koordinaten beziehen sich wie das Bauteil gezeichnet wurde, z.B. wenn 
man einen Stecker oder ein Qfp-package zeichnet, wie muss man es richtig 
gedreht zeichnen, damit die Bestückungsmaschine weiß, in welcher 
Orientierung sie den Stecker anheben muss? Ist die Orientierung der 
Bauteile standarisiert oder wie läuft das ab?

Grüße

Martin

von Falk B. (falk)


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@ Martin M. (murmele)

>man einen Stecker oder ein Qfp-package zeichnet, wie muss man es richtig
>gedreht zeichnen, damit die Bestückungsmaschine weiß, in welcher
>Orientierung sie den Stecker anheben muss?

Das bleibt dir überlassen.

> Ist die Orientierung der Bauteile standarisiert

Nein.

> oder wie läuft das ab?

Der Bestücker list deine Daten ein und kontrolliert bei allen Bauteilen 
den Winkel. Klingt aufwändig, ist aber so. In der Branche gibt es ne 
Menge Workarounds, eben weil viele Dinge nicht standardisiert sind.

von Bürovorsteher (Gast)


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Leider ist das wohl nicht standardisiert.
Ich hatte allerdings bei meiner Mschine Glück gehabt, da sie den 
Koordinatenursprung dort erwartet, wo ich ihn seit 20 Jahren bei den 
Teilen hingepackt habe - links unten. Bei den von Mentor Graphics 
mitgelieferten Libs liegt er teilweise sonstwo.

von eagle user (Gast)


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Es gibt einen halbwegs offiziellen Versuch, da Ordnung rein zu bringen. 
Aber dann müsste man vielleicht Bibliotheken umbauen. Und die Bestücker 
kommen ja auch so klar...

http://wiki.fed.de/index.php/Lageorientierung_von_Bauteilen_in_Bibliotheken

oder hier im Kapitel 9

http://www.lp-akademie.de/publikationen/cad-bg/vom_layout_zur_bg.html

Da heißt es übrigens:
"Für die Baugruppenproduktion muß im Footprint ebenfalls die Information 
über den Referenzpunkt (i.e. der sogenannte Bauteilmittelpunkt) für die 
Koordinatenübergabe von CAD an den Bestückungsautomaten enthalten sein.

Dieser ist meist identisch mit dem Footprint-Nullpunkt, auch 
"Footprint-Origin" genannt. Der Footprint-Nullpunkt darf daher nur dann 
auf den Pin 1 des Footprints gesetzt werden (....um eine Plazierung im 
Routing-Raster zu erleichtern), wenn für die Koordinatenausgabe ein 
gesonderter Referenzpunkt angesprochen werden kann. Ist dies nicht der 
Fall, dann muß für eine korrekte Koordinatenübergabe der 
Footprint-Nullpunkt auf den Bauteilschwerpunkt gesetzt werden, und das 
ist in der Regel der Bauteilmittelpunkt."

von Axel W. (servokit)


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Ich kann nur für meine Maschine sprechen, aber deren SW erwartet den 
Bauteilursprung in der Mitte des Bauteils und auf den bezieht sich eine 
etwaige Rotation. Die Software hat auch kein Konzept von "Pin 1" oder 
Polarität. Praktisch muß man also vor dem Bestücken die Orientierung des 
Teils auf der Platine händisch mit der im Tape oder Tray abgleichen und 
die Rotation in der Software entsprechend einstellen. Das ganze 
speichert man ab und hofft, daß bei der nächsten Bauteilelieferung die 
Teile noch genau so im Tape stecken.

Gruß, Axel

von Bürovorsteher (Gast)


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> Ich kann nur für meine Maschine sprechen, aber deren SW erwartet den
> Bauteilursprung in der Mitte des Bauteils

Ist bei mir genauso. Das CAD-System (PADS/Mentor) gibt die Koordinaten 
für das Bestücken stillschweigend mit dem Bauteilmittelpunkt (als 
Siemens HS-180-CSV-Format) aus, obwohl der Referenzpunkt für das Placen 
bei mir immer asymmetrisch, z.B. auf Pin 1 liegt.
Die Winkelpositionen zählt beim CAD-System und auf der Maschine 
glücklicherweise in gleicher Richtung.

von Axel W. (servokit)


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Hier auch: 90° bedeuten in Eagle und der Maschinen-SW dasselbe, bei 
einem normalen IC also etwa: Pin 1 ist von links unten nach rechts unten 
gewandert. Leider ist es nicht möglich, der SW jetzt zu sagen: Hier im 
Tape liegt das Teil aber mit Pin 1 links oben. Das wär's eigentlich. 
Statt dessen muß ich den tatsächlich benötigten Winkel (hier also 180°) 
von Hand eintragen.

Gruß, Axel

: Bearbeitet durch User
von Bernd (Gast)


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Guck dir mal in Eagle die mountsmd.ulp an.
Damit generiere ich die Stücklisten für unseren Fritsch 
Bestückungsautomaten.
Es werden zwei Dateien mit den SMD Bauteilen erzeugt, einmal für TOP und 
einmal für BOTTOM (speicher ich meist nicht, da ich selten Bauteile auf 
Bottom habe). Außerdem wird die Position als Mittelpunkt der Pins 
errechnet und ist somit unabhängig vom Bauteilmittelpunkt. Das 
funktioniert bei mir bisher sehr gut!

von Bernd (Gast)


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Also die Position hat bisher immer gepasst, selbst bei Bauteilen wo der 
Ursprung völlig blödsinnig positioniert war. Die Rotation muss man mit 
der Bibliothek des Bestückungsautomaten abgleichen. Aber das ist kein 
großes Problem.

von Axel W. (servokit)


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Danke für den Tip!

Gruß, Axel

von Bernd (Gast)


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Das mit der Rotation nervt manchmal, aber ich möchte nicht die 
Orientierung in der Standard Eagle lib ändern und auch nicht in der Lib 
der Bestückungsmaschine (außerdem ist der Bauteileditor dort nicht zu 
gebrauchen). Die Bauteilorientierung im Gurt, also die Orientierung der 
Entnahmeposition, ist davon eh unabhängig, das muss beim Feederrüsten 
eingestellt und geprüft werden.
Die Absetztposition kann man beim Rüstcheck leicht mit dem aus der 
Bauteilbibliothek eingeblendeten Umriß prüfen. Hilfreich ist ein guter 
Bestückungsdruck auf der Platine, das spart den Blick auf den 
Bestückungsplan.

Die Orientierung der Absetzposition wird dann im Projekt gespeichert und 
muss somit nur bei der ersten Produktion eingestellt werden.

von Murmele (Gast)


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Danke für die zahlreichen Beiträge! Also muss der Bestücker jedes 
Datenblatt haben? Ist z. B QFP oder solche packaves  immer gleich 
Orientiert im Gurt?

von Falk B. (falk)


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@ Murmele (Gast)

>Danke für die zahlreichen Beiträge! Also muss der Bestücker jedes
>Datenblatt haben?

Ja.

> Ist z. B QFP oder solche packaves  immer gleich
>Orientiert im Gurt?

Nein, es gibt IMMER Ausnahmen.

von Murmele (Gast)


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Ok danke für die Antworten, dann werde ich die Datenblätter auch mal 
beilegen.

von Falk B. (falk)


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@Murmele (Gast)

>Ok danke für die Antworten, dann werde ich die Datenblätter auch mal
>beilegen.

Das ist im Allgemeinen nicht nötig, wenn es nicht gerade superexotische 
Bauteile sind. Die Datenblätter kann sich der Hersteller auch selber 
beschaffen, wenn die Bauteilbezeichungen in deiner Stückliste eindeutig 
und vollständig sind.

von Bernd (Gast)


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Die Orientierung im Gurt braucht dich als Kunden nicht zu interessieren.
Das ist Sache des Bestückers wenn er die Maschine aufrüstet.
Da geht es um die Entnahme der Bauteile. Bei uns wird das kontrolliert, 
wenn ein Bauteil auf einen Feeder gerüstet wird. Dann zeigt man der 
Maschine, wie die Bauteile im Gurt, Tray, Tube orientiert sind.

Die Bestückungsmaschinen haben eigene Bauteilbibliotheken mit den 
relevanten Packageinformationen. Dazu zählen auch Bauteilhöhe und 
Breite, Schrittweite im Gurt etc. und nicht nur der Footprint. Da muss 
man ggf. für einen Footprint mehrere Varianten für einzelne Bauteile mit 
abweichenden Daten anlegen. Bei uns gibt es eine Gehäusebibliothek und 
eine Bauteilbibliothek auf der Bestückungsmaschine. Schrittweite im Gurt 
ist z.B. ein Wert in der Bauteilbibliothek. Der wichtigste Wert in der 
Bauteilbibliothek ist aber der Bauteilname (also um was für ein Bauteil 
handelt es sich) und die Zuordnung zu einem Gehäuse. Dann kann man noch 
Mengen zu diesem Bauteil verwalten. Die Höhe und Breite ist neben dem 
Footprint aber Teil der Gehäusebibliothek. Dann noch Informationen für 
die Maschine wie schnell sie das Bauteil aufnehmen, drehen, fahren und 
absetzen soll. Es gibt Bauteile, wo man diese Parameter anpassen muss, 
da sonst die Bauteile immer schief gesetzt werden. Dazu ist ein bisschen 
Erfahrung notwendig. Ebenso ist eine schematische Bauteilansicht (Kontur 
und ausgefüllt) für die Kontrolle der Absetzposition enthalten.

Beim Erstellen des Bestückungsprojektes für die Bestückungsmaschine muss 
einmalig auch immer die Absetzposition und Orientierung auf der Paltine 
geprüft werden. Dabei hilft ein Bestückungsdruck mit 
Polaritätsinformationen auf der Platine. Ansonsten braucht man einen 
Ausdruck der Platine auf dem diese Informationen enthalten sind.

Die Datenblätter braucht der Bestücker nur, um nicht vorhandene Gehäuse 
anzulegen und für bestimmte Bauteile die Werte wie Höhe, Breite etc. 
nachzugucken.

von Bernd (Gast)


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Weiteres Thema, was du mit deinem Bestücker besprechen solltest, sind 
Referenzpunkte. Wieviele, welche Form, etc.

Man kann Bohrungen für Befestigungslöcher nehmen, aber die sind oft 
symmetrisch und stellen dann nicht sicher, dass die Platine nicht 
verdreht eingelegt werden kann. Vias sind manchmal zu klein. Das muss 
dir der Bestücker sagen, was er haben will.

von Falk B. (falk)


Angehängte Dateien:

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@ Bernd (Gast)

>Die Orientierung im Gurt braucht dich als Kunden nicht zu interessieren.

Jain. Bei einigen Bauteilen kann man da reinfallen. Wie das hier. Siehe 
Anhang.

In der Maßzeichnung ist die Kathode unten, im Gut aber oben!

Wenn man das Bauteil spiegelverkehrt im CAD anlegt, muss die Maschine es 
vor dem bestücken umdrehen. Können das alle? Will man das? Eher nicht.

>Beim Erstellen des Bestückungsprojektes für die Bestückungsmaschine muss
>einmalig auch immer die Absetzposition und Orientierung auf der Paltine
>geprüft werden. Dabei hilft ein Bestückungsdruck mit
>Polaritätsinformationen auf der Platine.

Macht man das heute nicht virtuell am PC?

von Bernd (Gast)


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Also so wie es bei uns ist, sind das zwei Schritte... Entnahmeposition 
z.B. aus dem Gurt und Absetzposition auf der Platine. Da muss dann 
geprüft werden, ob die Darstellung aus der Gehäusebibliothek der 
Maschine zur Entnahme- und Absetzposition passt. Beides kann unabhängig 
eingestellet werden.

Die Absetzposition lässt sich bei uns leider nicht virtuell prüfen.
Es müssen sogar die Bauteile aufgerüstet sein. Das ist auch sehr lästig.
Aber ich bin da an vielen Stellen von der Software enttäuscht.

Die mit mountsmd.ulp exportierte SMD Teileliste passe ich (bezüglich 
Bauteilnamen und Footprintbezeichnungen und Referenzpunkten) meist 
leicht an, so dass vorhandene Bauteile in der Bibliothek der Maschine 
genutzt werden können. Gerade bei älteren Platinen ist da schon mal ein 
bisschen Chaos und ich möchte keine Duplikate in der Bibliothek der 
Bestückungsmaschine auf Grund kleiner Abweichungen der Bezeichnungen in 
der Teileliste. Das kann ich alles mit einer Offline Version der 
Bestückungssoftware machen.
Es gibt dann einige Projekteinstellungen, die ich dann leider erst an 
der Maschine mit einer echten Platine und allen Bauteilen machen kann.

von Murmele (Gast)


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Ok.  Da gibt es doch einiges was man beachten muss.  Ich hoffe das 
klappt richtig und sonst hoffe ich mal dass der Bestücker sich melden 
wird,  falls es Unstimmigkeiten geben sollte

von Axel W. (servokit)


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Der Vollständigkeit halber ist hier mal eine Auflistung der 
Bauteilorientierungen soweit sie standardisiert sind:

https://blogs.mentor.com/tom-hausherr/blog/tag/ipc-standards/

Besonders Fig. 6 ist interessant.

Gruß, Axel

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