SHINKAWA MP-2T
一、概述
SHINKAWA MP-2T 是一款高精度电子元件组装/检测一体化设备,核心定位为“消费电子、汽车电子、半导体封装领域的精密制程核心装备”。新川公司深耕电子制造设备领域数十年,在精密定位、自动化控制等方面积累了深厚技术积淀,MP-2T 作为其经典中端机型,以“高精度、高稳定性、高兼容性”为核心设计理念,集成精密机械传动、视觉定位识别、自动化控制等关键技术,可实现对芯片、连接器、微型传感器等小型电子元件的自动上料、精准组装、在线检测等一体化制程,广泛适配智能手机主板组装、汽车电子传感器封装、半导体分立器件焊接等对制程精度与效率有严苛要求的场景。
在典型应用场景中,该设备展现出显著的技术优势:在智能手机主板芯片组装场景,设备定位精度达±2μm,重复定位精度±0.5μm,可实现01005超微型芯片的精准贴装,贴装效率达3000点/小时,且通过视觉检测系统实时识别贴装偏差,偏差率控制在0.05%以下,满足消费电子高密度组装需求;在汽车电子传感器封装场景,设备搭载温度闭环控制系统,焊接温度控制精度±1℃,可实现传感器芯片与基板的可靠焊接,焊接强度一致性偏差≤5%,适应汽车电子对可靠性的长期要求;在半导体分立器件检测场景,设备集成多维度检测模块,可同步完成器件尺寸、引脚间距、外观缺陷等检测项目,检测精度达0.1μm,检测效率较人工提升10倍以上,大幅降低人工成本与误检率。
设备硬件架构采用“精密机械平台+多系统协同控制”的工业级方案,核心由高精度线性电机传动系统、CCD视觉定位系统、多轴运动控制系统、制程检测系统及人机交互系统构成。设备采用台式机一体化设计,结构紧凑且操作便捷。核心配置方面,设备搭载3轴高精度线性电机,定位精度±2μm,重复定位精度±0.5μm;配备2000万像素工业CCD相机及高清光学镜头,视觉定位精度±0.3μm;集成可编程逻辑控制器(PLC)与运动控制卡,支持多轴协同运动控制;搭载10.4英寸触控显示屏,支持中文/英文操作界面切换;具备RS485、EtherNet/IP等多种通信接口,可接入工厂MES系统实现数据交互与远程管控。
二、技术参数
参数类别 | 参数名称 | 具体参数 | 单位 |
|---|
基本参数 | 型号 | SHINKAWA MP-2T | - |
产品类型 | 精密电子元件组装/检测一体化设备 | - |
安装方式 | 台式机放置(水平地面,水平度≤0.1mm/m) | - |
外形尺寸(长×宽×高) | 800×600×1200(±2) | mm |
冷却方式 | 自然冷却+内置静音风扇(温度≥40℃自动启动) | - |
重量 | 约150 | kg |
电源与气源参数 | 输入电源类型 | 单相交流(1PH AC) | - |
额定输入电压 | 220V AC(允许范围:198V~242V AC) | V AC |
输入频率范围 | 50Hz~60Hz | Hz |
额定输入功率 | 1.5 | kW |
气源要求 | 洁净压缩空气,压力0.5MPa~0.7MPa,流量≥50L/min,过滤精度≤0.1μm | MPa/L/min/μm |
运动控制参数 | 驱动系统 | X/Y/Z 3轴高精度线性电机 | - |
定位精度 | ±2 | μm |
重复定位精度 | ±0.5 | μm |
最大运动速度 | 500 | mm/s |
运动行程(X/Y/Z轴) | X轴:300mm;Y轴:200mm;Z轴:100mm | mm |
负载能力(Z轴) | 5 | kg |
视觉定位参数 | 相机配置 | 2000万像素工业CCD相机,帧率30fps | 像素/fps |
光学镜头 | 高清定焦镜头,焦距12mm~50mm可调 | mm |
视觉定位精度 | ±0.3 | μm |
识别范围 | 10mm×10mm~100mm×100mm(可通过镜头调节) | mm×mm |
制程性能参数 | 适用元件尺寸 | 01005封装(0.4mm×0.2mm)~50mm×50mm元件 | mm×mm |
组装/检测效率 | 最高3000点/小时(01005封装元件) | 点/小时 |
焊接温度控制精度(可选配) | ±1 | ℃ |
检测精度 | 0.1 | μm |
制程良率 | ≥99.95%(标准测试条件下) | - |
环境与可靠性参数 | 工作温度范围 | 15℃~30℃(最佳精度范围);10℃~40℃(正常工作范围) | ℃ |
工作湿度范围 | 30%~60%RH,无凝露 | RH |
振动要求 | 工作时环境振动≤0.1g(10Hz~2000Hz) | g |
抗干扰性能 | 符合EN 61326-2-1工业级抗干扰标准,ESD±15kV接触/±25kV空气 | - |
平均无故障运行时间(MTBF) | ≥50,000小时(25℃环境) | 小时 |

三、功能特点
1. 高精度运动控制,适配微型元件制程
设备采用X/Y/Z 3轴高精度线性电机传动系统,相较于传统滚珠丝杠传动,线性电机消除了机械间隙与磨损问题,定位精度达±2μm,重复定位精度±0.5μm,可实现01005超微型封装元件(0.4mm×0.2mm)的精准抓取与组装。驱动系统搭载进口光栅尺反馈装置,分辨率达0.1μm,实时采集电机运动位置并反馈至运动控制卡,通过PID闭环调节算法动态修正运动误差,确保运动过程平稳无超调,在高速运动(500mm/s)时仍能保持高精度定位。Z轴配备压力传感器,可实现压力闭环控制,压力控制范围0.1N~50N,精度±0.05N,在芯片贴装场景中可精准控制贴装压力,避免压力过大损坏芯片或压力不足导致接触不良,提升制程良率。多轴协同控制方面,设备集成专用运动控制卡与PLC,支持3轴联动运动,可自定义运动轨迹(如直线、圆弧、自定义曲线),适配不同形状元件的组装与检测需求,运动轨迹重复精度≤0.1μm。
2. 高清视觉定位,保障制程精准性
设备配备2000万像素工业CCD相机与高清可调焦镜头,结合自主研发的视觉定位算法,视觉定位精度达±0.3μm,可精准识别元件与基板的基准标记(Mark点),实现“视觉引导+运动控制”的闭环协同。视觉系统具备多特征识别能力,可同时识别元件的外形、引脚、丝印等特征,在组装前完成元件型号校验与方向识别,避免错装、反装问题;在检测环节,可同步完成元件贴装偏差、引脚间距、外观缺陷(如缺角、划痕)等多维度检测,检测精度达0.1μm,检测准确率≥99.9%。视觉系统支持“离线编程+在线校准”功能,用户可通过软件离线导入元件CAD图纸,预设定位与检测参数,上线后通过一次校准即可投入生产,大幅缩短换型时间;在线校准功能可自动补偿环境光变化、镜头畸变等因素导致的误差,确保长期运行的定位与检测精度稳定性。此外,视觉系统配备环形光源与同轴光源,可根据元件材质(如金属、塑料、玻璃)切换光源类型,提升特征识别清晰度,适配不同类型元件的制程需求。
3. 一体化制程设计,提升生产效率
设备采用“自动上料+精准组装+在线检测+自动下料”一体化制程设计,可实现从元件进料到成品出料的全流程自动化,无需人工干预,较传统“多设备分步操作+人工转运”模式,生产效率提升50%以上,且避免人工操作导致的误差与损耗。自动上料模块支持多种料盘类型(如编带料盘、托盘、管装料),配备料盘识别与定位功能,可自动识别料盘型号并精准抓取元件,上料速度达10件/分钟;下料模块具备成品分类功能,可根据检测结果将合格成品与不合格品分别存入不同料盒,分类准确率100%。设备支持多任务编程与批量生产,可预设100组以上不同元件的制程参数,切换产品时只需调用对应参数组,换型时间≤10分钟,适配小批量、多品种的生产需求。此外,设备集成生产计数与数据统计功能,可实时统计产量、良率、设备运行时间等数据,生成生产报表并导出,便于生产管理与质量追溯。在高负载工况下,设备连续运行8小时的良率仍保持≥99.95%,满足大规模量产需求。
4. 智能管控与便捷运维,降低使用成本
设备搭载10.4英寸触控显示屏,采用中文/英文双语操作界面,界面布局简洁直观,新手用户通过简单培训即可上手操作。控制系统支持图形化编程,用户可通过拖拽图标完成运动轨迹、视觉检测、上料下料等流程的编程,无需编写复杂代码,编程效率提升60%以上;配备程序仿真功能,可在电脑端仿真验证程序逻辑,避免现场调试导致的设备碰撞与元件损坏。远程管控方面,设备具备RS485、EtherNet/IP等通信接口,支持接入工厂MES系统,可实现远程程序下发、生产参数修改、设备运行状态监控、故障报警等功能,适配智能化工厂管理需求。运维便捷性突出:设备具备完善的自诊断功能,可实时监测电机、相机、传感器、气源等关键部件的运行状态,出现故障时立即通过显示屏与MES系统发出报警,显示故障代码与排查指南,运维人员可快速定位问题,故障解决时间缩短至30分钟以内;设备关键运动部件采用免维护设计,线性电机、光栅尺等核心部件使用寿命≥50,000小时,日常只需定期清洁镜头与料盘台,维护成本较传统设备降低40%。
5. 高稳定性与兼容性,适配多场景需求
设备采用工业级硬件选型与加固设计,核心部件(如线性电机、CCD相机、PLC)均选用进口知名品牌,经过严格的环境适应性测试,工作温度范围覆盖10℃~40℃,湿度30%~60%RH无凝露,在电子制造车间的复杂环境下可稳定运行,平均无故障运行时间≥50,000小时。抗干扰性能达工业级标准,符合EN 61326-2-1标准,内部采用多层屏蔽设计、接地优化、电源滤波等措施,可抵御车间内变频器、焊接设备等产生的电磁干扰,确保设备在强干扰环境下仍能保持高精度与高稳定性。兼容性方面,设备可适配多种类型的电子元件,包括01005~50mm×50mm的芯片、连接器、电阻、电容、传感器等,支持不同材质基板(如PCB板、陶瓷基板、金属基板)的制程;可根据用户需求选配焊接模块、点胶模块、涂覆模块等功能单元,扩展设备功能,适配芯片焊接、封装点胶、表面涂覆等不同制程需求,无需更换核心设备,降低设备投入成本。此外,设备符合CE、UL等国际认证标准,可出口至全球不同地区使用。