チップマウンター自作 CNC3018改造記①【作りたい!を思い付く】

序説

基板の上に半田ペーストを敷いてその上に部品をピンセットで載せていくという、
まるで中国雑技団のような技では、
なかなかまっすぐに部品が載せられないうえとにかく時間がかかります。

少ない部品数であればなんとか耐えられるのですが、
さすがに30~40個となってくると、
いくら震える手を抑えていても1枚載せ終わるのに1時間ほどかかってしまいます。

ただ、機械式のチップマウンターはそれなりに高価で設備的にも大変!
それを生業としている企業であればそれはそれでいいのですが、
弊社の場合には試作とプロトタイプ程度に使いたいのでそれには専門的な機械の導入は不要です。

ならば中国で見つけた卓上のチップマウンター(50万円程度)を購入するか….
悩んでいる間に、いっちょう作ってみるか?

といういつもの挑戦欲が出てきてしまい
……止められない欲望とともに開発が始まりました。

チップマウンターとは…

あらためて、チップマウンターをご紹介

まずは工場設備で使われる何百万何千万?とするチップマウンターです。

実に機敏で素敵なアスリート感覚でパーツをサクサクとおいていきます。
なんとも男の工作心をそそられる動きです。

次に、これが購入検討をした中国製の卓上型のチップマウンターです。

もうなんとも言えないセクシーな動きで穴が開くほどみました。
この機械がなんと40万円程度で購入できるので、とにかく欲しくてたまりません!

おそらくそのうち買ってしまうのですが、

ただ残念なことにソフトウェアーはWindows7上で動く専用だそうで…
今更Windows7は先行きがないので購入に踏み切れません。
卓上型でセクシーで素敵なのですが….

その他いろいろ卓上型のチップマウンターは中国にはあるのですが、
このZHENG BANGのようなフォルムまでセクシーな機械はありません。

開発の前段階

いよいよこうなるといつもの悪い癖…
開発挑戦意欲に燃え上がります!

こんなセクシーな動きはまあとりあえず置いておくとして、
ひとまず、震える手で1時間かけて曲がったチップ置き地獄から解放されるためにも、
設立30年の根性と、

制御系の実績をフルに活用してのスタートです。

1.実験機に何を使うか

動作をよく見て、制御経験から…

まあ普通にですがXYZのテーブルが必要だとわかります。

基板の上の各部品の位置(座標XY)と、
部品を上から下に置くためのZの機構が必要です。

まあ、XYZテーブルなどはごくごく一般的な機構なのでそれなりにあるのですが、
それをいちいち作っているわけにはいきません。

手っ取り早くやるには流用してしまうのが一番なので、ぐるっと社内を見渡すこともなく….

じつは….

以前にAmazonで26000円くらいで買った趣味的CNC装置(CNC3018)が
頭の中にピンとひらめきます。

この機械は、彫ったり切ったりするのがお仕事なのですが、
購入したものの、実はソフトウェアーがかなり貧弱(一貫していない)ため、
動くのはいいのですが…..
いざ工作をしようとすると大変なことがわかり、

じっと会社のオブジェになっていました。(残念

しかし、これ、

XYZを持っていて、
なんと素敵なことにGコードを….
ちゃんと受け付けて結構細かい制御をしてくれるのです。

しかも、コマンドリファレンスも技術仕様も公開されているので、
パソコンから簡単にプログラムでコントロールが効くのです。

まずは、これに決定です。

2.構想をまとめます

次は、これを使ってどんな風になればいいのか?

インターネットで探した知識や、Youtubeの動画を頼りに絵をかきます。

開発工程の中で、ここが一番楽しい作業です。

とにかくチップマウンターという単語で、
アメリカから中国、イタリアからフランスまでネット旅行をします。

世界一周7日間の旅!的なイメージで、朝から晩まで、ベッドの上でもキッチンででも世界旅行をします。

….そして構想を絵にします。

これを使ってどんな風になればいいのか?
インターネットで探した知識や、Youtubeの動画を頼りに絵をかきます。


開発工程の中で、ここが一番楽しい作業です。

絶対に必要な機能をまとめます

絵の中にも一部書いていますが、機能をまとめます。

  1. XYZテーブルの制御が必須です
  2. 部品は動画などをみているとどうやらバキューム式のピンセットのようです
  3. 吸いつけた部品は基板に置くときに方向を合わせるのにくるっと回転する動きが必要のようです
  4. 当然これらをコントロールするためのパソコンンのソフトが必要です

さて機能も構想もまとまり、基本的な装置も決まりました。
あとはひとつづつこれからの機能試作で不安をつぶしていけば終わりです。

いよいよ、楽しいい楽しい….機能試作の始まりです。

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