Festo氣動產品在氣動電路分選機中的應用

針對完全裝配好的模塊而設計的即插即用的解決方案可以節約時間、降低成本。與早期設備相比，Multitest公司的新型MT 9928分選機便是氣源處理功能優化的最佳體現。在氣源處理方面已經不存在任何瓶頸——如圖所示。

Multitest是集成電路板分選機的重要制造商。這類分選機被微芯片的主要生產商廣泛采用，如Infineon、ST Microelectronics、Analog Devices或National Semiconductor，以確保被測試電子元件的高質量。這類設備被集成在元件生產線的后端。"零缺陷"是此處的基本準則。隨后進行質量監控，即在任何所需環境溫度下通過給定的分選機（測試處理機）對元件進行檢測。

質量和數量

要求具有相當高的可靠系數。通常情況下，測試處理機日以繼夜地連續運轉。由于元件數量巨大，這樣一臺測試處理機每小時要為檢測系統供給28000個元件，因此任何停工成本都是巨大的。鑒于此，我們仍然需要對這類設備進行持續改進，除可靠性外，易于維修也是一個非常重要的因素。

裝配操作的成本壓力也是Multitest面臨的又一大挑戰。把許多氣源處理元件連接起來以使氣源處理系統運作起來是一項很費時的工作。為了改善這種情況，Multitest與Festo的系統工程小組密切合作，尋求提高MT 9928項目裝配效率的最佳方案。

整理氣動元件

由于氣源處理應用場合的模塊化結構以及多樣化（如也可用于潔凈室），以往總是在氣源下游直接把氣源處理單元、整套減壓閥、過濾器和閥安裝在設備上面。為了便于維修，通過安裝在設備多個不同位置處的壓力表可以讀取壓力值。因此，必須安裝大量氣管，這增加了安裝成本且需要更大的安裝空間。

在本套解決方案中，將氣源處理和進給系統中的所有重要元件集中在一個主要的模塊中，可以通過控制計算機進行監測并且可以進行集中切換操作。Festo提供的這一模塊是完全預裝配好的，所有線路和氣管都已安裝好，即插即用，減少了工作量。各個模塊需要多種不同的壓力，這通過系統中的標準接口均可實現。

潔凈室等級1

以往，帶有5μm過濾器的氣源處理單元也可勉強用于潔凈室應用場合。由于在傳送過程中壓縮空氣與設備元件密切接觸，連續操作時，細小灰塵微粒不斷沉積，致使設備出現故障，維修成本高昂。

在新的解決方案中，D系列氣源處理單元（LFM A和B）中的三個過濾器串聯在一起。壓縮空氣將依次通過5μm、1μm 和0.01μm過濾器的過濾，因而可確保符合潔凈室等級1級，這是半導體生產中的最基本標準。即便是長期連續運作也不會出現由于灰塵而引發的設備故障。另外D系列氣源處理單元還可以提示何時需要進行維護。

延時運作意味著所有的氣缸驅動器都可以緩慢地運行，而非立刻運行到目標位置，這樣可確保安全可靠性。VLHE閥可在系統接通時建立遲滯壓力，降低當進行維修時安全蓋被移除時的危險性。

單獨控制，集中分配

以往，為生成不同的壓力，氣源處理單元和減壓閥組合使用，當氣源處理單元出現污垢時，供氣往往會出現障礙。現在氣源處理單元不再配置減壓閥：LRB系列的7個減壓閥安裝在設備下游，每個減壓閥負責為整個模塊提供壓力以及為系統降壓（如圖所示，圖片中間）。減壓閥上面安裝的是模擬量傳感器，可為控制器提供系統狀態信息并在屏幕上顯示壓力值。這在以前是不可能的，需要移除端蓋然后在相應的壓力表上讀取壓力值。減壓閥通過MH1閥島來驅動（如圖所示，圖片上方中間）。

通過氣路板進行氣源分配

結構緊湊

Festo采用集成技術，為客戶訂制了一種類似于氣路板性質的元件：在兩塊鋁板之間是一塊塑料板，塑料板上包含所有的進氣管線，各進氣管線連接至相應的氣動元件。該方案與印刷電路板上的電子模塊排列相似，所不同的是緊密排列的是氣路管線，而非半導體元件。

在Festo的這一方案中，無須獨立的整套氣管系統，因此大大減少了Multitest公司的裝配工作量。由于元件比較密集，功能可靠性高，在這種密集型配置中可避免彎曲復雜的管路系統。

MT 9928型測試處理機中的接觸式控制盒即為這樣一種配置。需要在有限的空間內安裝多個閥和氣缸。受空間所限，傳統的氣管配置方式已不再適用，必須采用扁平結構。

另一個獨特之處便是其開關模塊，根據一個模塊用于多個派生型的原理，可通過一個氣路板實現兩種不同的排列形式（"線路圖"）。Festo提供的這一氣路板同樣是預先裝配好且經過測試的。每個設備上一共安裝了四個模塊，為Multitest降低裝配和質量控制成本提供了巨大的潛力。對于100單元左右的小型生產線而言，這一模塊也是一個性價比非常高的方案。可以避免由于需要在如此有限的空間內安裝氣管系統而引發的一系列問題。