デュアルレーン仕様のプレミアム高効率モジュラー「YRM20DL」新発売～搬送ロスやヘッド待機ロスを削減し、実生産性/面積生産性を向上～
ヤマハ発動機株式会社は、表面実装機（※1）の新製品「YRM20DL」を2023年4月3日に発売します。
「YRM20DL」は、高速・高精度で汎用性に優れた主力万能型マウンター「YRM20」の基本性能をベースとして、新開発の高剛性デュアルレーンコンベアを採用し、搬送ロスなどのさらなる削減により、実生産性/面積生産性の向上を実現したプレミアム高効率モジュラーです。
デュアルレーン生産では、前後同一幅基板搬送時で最大基板幅330mmまで対応。並行実装の場合、最大基板長380mmまでは前後のヘッドが全く干渉せずに稼働できるので、ヘッド待機ロスの無い高効率実装を可能にします。
また、搭載部品の吸着エリアと搭載エリアを近づけるなどのレイアウトの見直しや、主軸動作制御の最適化、コンベアの剛性アップと補正機能のレベルアップなど、基本性能をさらに向上することで、クラス世界最速レベル（最適条件時）（※2）120,000CPH（※3）の圧倒的な生産性と、±15μm（Cpk≧1.0）の高精度搭載を達成しています。
当社は、表面実装機・印刷機・ディスペンサー・検査装置など、実装設備のフルラインナップメーカーである強みを活かし、理想のコンセプト「1 STOP SMART SOLUTION」を実現。ブラックボックスの無いスムーズで高度な装置間連携により、実装工程の高効率化を総合的に実現するシステム「インテリジェントファクトリー」を推進しています。
※1：表面実装機:エレクトロニクス製品に組み込まれる電子回路基板に、各種の電子部品を搭載する生産設備
※2：2ビーム2ヘッドクラスの表面実装機における最適条件下での搭載能力（CPH）比較。2023年2月1日ヤマハ発動機調べ
※3：CPH (Chip Per Hour):単位時間当たりで実行可能な搭載部品の総数。各種条件での処理能力を示す
プレミアム高効率モジュラー「YRM20DL」
■デュアルレーンによる実装事例 （矢印はヘッドの動きを示す）
1）基本性能の向上により高速・高精度を実現
2つのヘッドそれぞれに吸着エリアと搭載エリアを近づけて移動距離を最短化するなど、動的レイアウトを見直し、主軸動作制御のさらなる全体最適化を図ることで、クラス世界最高レベルの120,000CPH（当社最適条件）の圧倒的な生産性を実現しました。
また、新開発コンベアによる剛性アップおよび補正機能のレベルアップなどにより、±15μm（Cpk≧1.0）の高精度搭載を達成。RMヘッド/HMヘッドでは、0201(0.25×0.125mm)サイズの超小型チップ部品実装や、狭隣接実装にも対応しています。
2）搬送ロスを低減し、面積生産性を向上する新開発デュアルレーンコンベアを採用
高剛性デュアルレーンコンベアを新開発しました。デュアルレーン生産では、前後同一幅基板搬送時で最大基板幅330mmまで対応。オーバードライブモーション（ヘッドの相互乗り入れ）を採用した超高速ロータリー型RMヘッドにより、最大基板長380mmまでは前後のヘッドが全く干渉せず稼働できるため、ヘッド待機によるロスの無い高効率実装が可能です。
また、2本のレーンのうち1本だけを使用するシングルレーン生産では、最大長810mm、最大幅610mm、搬送可能重量3kg、最大基板厚6.5mmまでの基板搬送が可能。車載品・産業用・医療用・パワーデバイス、LED照明など、特大サイズの基板や治具搬送などに幅広く対応できます。
3）その他の主な特徴
◎ヘッドは3種類から選択可能
・2ビーム仕様で120,000CPHを実現する超高速ロータリー型RMヘッド
・1種類のヘッドで超小型チップ部品から大型部品まで対応できる「1ヘッドソリューション」により高速性と高い汎用性を兼ね備えたインライン型HMヘッド
・背高部品や異形部品への対応力を備えたインライン型ＦＭヘッド
・上記3種のヘッドのいずれもオーバードライブモーションに対応
◎さまざまな省人化機能に対応
・生産を止めずにいつでも、簡単にテープ部品の補給が可能なオートローディングフィーダー
・生産を止めずにパレット単位でのトレイ部品供給が可能な無停止トレイ供給装置eATS30
・片レーンの生産を止めることなく、台車交換の段取り作業ができる無停止挿抜台車
・品種切り替え時の作業負荷を大幅に改善するプッシュアップピン自動交換
◎保全・メンテナンスの容易さ
・積算ショット数に即したメンテナンス最適化が可能なノズルID管理
・自己診断、自己復旧機能で清浄な状態を維持し、高品質な生産を継続するノズルヘルスケア/フィーダーメンテナンス警告
「YRM20DL」は、高速・高精度で汎用性に優れた主力万能型マウンター「YRM20」の基本性能をベースとして、新開発の高剛性デュアルレーンコンベアを採用し、搬送ロスなどのさらなる削減により、実生産性/面積生産性の向上を実現したプレミアム高効率モジュラーです。
デュアルレーン生産では、前後同一幅基板搬送時で最大基板幅330mmまで対応。並行実装の場合、最大基板長380mmまでは前後のヘッドが全く干渉せずに稼働できるので、ヘッド待機ロスの無い高効率実装を可能にします。
また、搭載部品の吸着エリアと搭載エリアを近づけるなどのレイアウトの見直しや、主軸動作制御の最適化、コンベアの剛性アップと補正機能のレベルアップなど、基本性能をさらに向上することで、クラス世界最速レベル（最適条件時）（※2）120,000CPH（※3）の圧倒的な生産性と、±15μm（Cpk≧1.0）の高精度搭載を達成しています。
当社は、表面実装機・印刷機・ディスペンサー・検査装置など、実装設備のフルラインナップメーカーである強みを活かし、理想のコンセプト「1 STOP SMART SOLUTION」を実現。ブラックボックスの無いスムーズで高度な装置間連携により、実装工程の高効率化を総合的に実現するシステム「インテリジェントファクトリー」を推進しています。
※1：表面実装機:エレクトロニクス製品に組み込まれる電子回路基板に、各種の電子部品を搭載する生産設備
※2：2ビーム2ヘッドクラスの表面実装機における最適条件下での搭載能力（CPH）比較。2023年2月1日ヤマハ発動機調べ
※3：CPH (Chip Per Hour):単位時間当たりで実行可能な搭載部品の総数。各種条件での処理能力を示す
プレミアム高効率モジュラー「YRM20DL」
〈市場背景と製品の概要〉
パワートレインの電動化が急速に進む車載エレクトロニクスをはじめ、家電、パソコン、携帯電話などさまざまな製品の小型化・高密度化・高機能化・多様化とともに、製品サイクルの短期化がますます加速しています。それに応じて製造現場では、部品の極小化が進むとともに、柔軟性と効率性を備えた高性能・高効率な設備が投入され、生産能力の飛躍的な向上が推進されてきました。しかし一方で、それらのスループット向上に伴い、生産時間に対する搬送時間など、価値を生み出していない固定値的ロスの比率が際立つようになってきました。
そこで当社では、新世代プラットフォーム採用の最新主力マウンターである「YRM20」をデュアルレーン化した「YRM20DL」を新開発。並行実装による同種基板2枚搬送や異種基板2枚搬送、交互実装など、さまざまなデュアルレーン生産方式に対応できるため、多様な製品基板それぞれに最適な生産方式を選択運用することができます。これにより、高速大量生産から多品種少量生産までの多種多様なSMT生産ラインにおいて、搬送ロスなどの固定値ロスを大幅に削減可能とし、実生産性/面積生産性の向上を実現しました。
パワートレインの電動化が急速に進む車載エレクトロニクスをはじめ、家電、パソコン、携帯電話などさまざまな製品の小型化・高密度化・高機能化・多様化とともに、製品サイクルの短期化がますます加速しています。それに応じて製造現場では、部品の極小化が進むとともに、柔軟性と効率性を備えた高性能・高効率な設備が投入され、生産能力の飛躍的な向上が推進されてきました。しかし一方で、それらのスループット向上に伴い、生産時間に対する搬送時間など、価値を生み出していない固定値的ロスの比率が際立つようになってきました。
そこで当社では、新世代プラットフォーム採用の最新主力マウンターである「YRM20」をデュアルレーン化した「YRM20DL」を新開発。並行実装による同種基板2枚搬送や異種基板2枚搬送、交互実装など、さまざまなデュアルレーン生産方式に対応できるため、多様な製品基板それぞれに最適な生産方式を選択運用することができます。これにより、高速大量生産から多品種少量生産までの多種多様なSMT生産ラインにおいて、搬送ロスなどの固定値ロスを大幅に削減可能とし、実生産性/面積生産性の向上を実現しました。
〈YRM20DLの主な特徴〉
1）基本性能の向上により高速・高精度を実現
2つのヘッドそれぞれに吸着エリアと搭載エリアを近づけて移動距離を最短化するなど、動的レイアウトを見直し、主軸動作制御のさらなる全体最適化を図ることで、クラス世界最高レベルの120,000CPH（当社最適条件）の圧倒的な生産性を実現しました。
また、新開発コンベアによる剛性アップおよび補正機能のレベルアップなどにより、±15μm（Cpk≧1.0）の高精度搭載を達成。RMヘッド/HMヘッドでは、0201(0.25×0.125mm)サイズの超小型チップ部品実装や、狭隣接実装にも対応しています。
2）搬送ロスを低減し、面積生産性を向上する新開発デュアルレーンコンベアを採用
高剛性デュアルレーンコンベアを新開発しました。デュアルレーン生産では、前後同一幅基板搬送時で最大基板幅330mmまで対応。オーバードライブモーション（ヘッドの相互乗り入れ）を採用した超高速ロータリー型RMヘッドにより、最大基板長380mmまでは前後のヘッドが全く干渉せず稼働できるため、ヘッド待機によるロスの無い高効率実装が可能です。
また、2本のレーンのうち1本だけを使用するシングルレーン生産では、最大長810mm、最大幅610mm、搬送可能重量3kg、最大基板厚6.5mmまでの基板搬送が可能。車載品・産業用・医療用・パワーデバイス、LED照明など、特大サイズの基板や治具搬送などに幅広く対応できます。
3）その他の主な特徴
◎ヘッドは3種類から選択可能
・2ビーム仕様で120,000CPHを実現する超高速ロータリー型RMヘッド
・1種類のヘッドで超小型チップ部品から大型部品まで対応できる「1ヘッドソリューション」により高速性と高い汎用性を兼ね備えたインライン型HMヘッド
・背高部品や異形部品への対応力を備えたインライン型ＦＭヘッド
・上記3種のヘッドのいずれもオーバードライブモーションに対応
◎さまざまな省人化機能に対応
・生産を止めずにいつでも、簡単にテープ部品の補給が可能なオートローディングフィーダー
・生産を止めずにパレット単位でのトレイ部品供給が可能な無停止トレイ供給装置eATS30
・片レーンの生産を止めることなく、台車交換の段取り作業ができる無停止挿抜台車
・品種切り替え時の作業負荷を大幅に改善するプッシュアップピン自動交換
◎保全・メンテナンスの容易さ
・積算ショット数に即したメンテナンス最適化が可能なノズルID管理
・自己診断、自己復旧機能で清浄な状態を維持し、高品質な生産を継続するノズルヘルスケア/フィーダーメンテナンス警告
