В наши дни при производстве электронных изделий вопрос заключается не в том, можно ли их изготовить качественно, а в том, необходимо ли их изготовить качественно. Печатные платы становятся все меньше и сложнее, а традиционные методы контроля качества находятся на грани исчезновения. На данном этапе необходимо использование автоматизированных оптических методов контроля.
Автоматический оптический контроль (АОК), также известный как автоматизированная оптическая инспекция (АОИ), — это метод, используемый при сборке печатных плат для быстрого выявления дефектов с помощью оборудования. Если вы хотите понять, что такое АОИ, просто изучите оборудование для АОИ на печатных платах или посмотрите, как работает система оптического контроля. В этом материале будет дано понятное объяснение.
Начиная с понимания принципа работы оборудования для автоматического оптического контроля (АОИ) и заканчивая сравнением его с другими методами автоматического контроля, мы подробно рассмотрим процесс и функции АОИ-контроля.
Что такое автоматизированная оптическая инспекция?
Автоматическая оптическая инспекция — это метод, использующий комбинацию камер, источников света и программного обеспечения для автоматической проверки наличия дефектов на печатной плате.
Система оптического контроля сначала делает снимок печатной платы, а затем сравнивает его со стандартной платой (например, с «эталонной платой» или данными САПР). Любые расхождения будут отмечены как дефекты.
Аппарат автоматического оптического контроля (АОИ) для печатных плат, используемый на линиях поверхностного монтажа (SMT), очень распространен. Он позволяет проводить автоматизированный контроль качества без участия человека.
Проще говоря:
• Автоматизированная оптическая проверка: использование машин вместо человеческого глаза для проверки наличия каких-либо проблем с платами.
• Автоматизированный оптический контроль: он не только проводится машинами, но и быстрее, стабильнее и менее подвержен дефектам.
Важность AOI
1. Гарантия качества печатных плат.
Основная цель автоматизированного оптического контроля (АОК) — обеспечение стабильного качества продукции. Использование АОК-машин позволяет выявлять проблемы на ранних стадиях производственного процесса, предотвращая тем самым возникновение серьезных неполадок в дальнейшем.
По сравнению с ручной проверкой, автоматизированное оптическое контрольное оборудование более стабильно и менее подвержено ошибкам. Оно также гарантирует, что каждая печатная плата соответствует стандартам качества.
2. Поддержка сложных проектов
Современные печатные платы, как правило, обладают следующими характеристиками:
• Компоненты с малым шагом выводов: расстояние между компонентами очень мало.
• Корпуса BGA и CSP: Многие микросхемы имеют паяные соединения снизу.
• Высокая плотность размещения компонентов: на плате расположено множество компонентов, и схемы плотно прилегают друг к другу.
Визуальный осмотр таких конструкций затрудняет выявление проблем. Однако система оптического контроля позволяет обнаружить мелкие дефекты, невидимые невооруженным глазом. Поэтому в высококачественной электронной продукции необходим контроль с помощью системы автоматического оптического контроля (АОИ).
3. Снижение затрат и повышение эффективности.
Выявление проблем на ранней стадии означает:
• Меньше доработок: нет необходимости в повторном ремонте.
• Снижение процента брака: меньше бракованных плат
• Более быстрые производственные циклы: повышение эффективности производства
Внедрение автоматизированной системы контроля качества в производственную линию позволяет компаниям значительно повысить эффективность и одновременно снизить общие производственные затраты.
Принцип работы метода AOI-тестирования
Принцип AOI-тестирования (AOI-тестирования) на самом деле довольно прост: «Сделайте снимок, а затем сравните».
Ниже представлен общий процесс автоматической оптической инспекции:
1. Получение изображений
Сделайте четкие фотографии печатной платы с помощью аппарата автоматического оптического контроля.
2. Освещение Освещение
Используйте специальное освещение для подсветки мест сварки и компонентов, чтобы сделать их более четкими.
3. Обработка изображений
Автоматизированное оборудование для оптического контроля использует программное обеспечение для анализа этих изображений.
4. Сравнение
Сравните полученные изображения со стандартами, например:
• «Золотая доска»
• Данные САПР
• Предварительно определенные стандарты
5. Обнаружение дефектов
Пока существуют какие-либо разногласия, они будут отмечаться как проблемы.
Благодаря этим шагам система оптического контроля может быстро и стабильно выполнять автоматизированную проверку качества.
О PCBasic
Время — деньги в ваших проектах — и PCBasic получает это. PCБазовый - это компания по сборке печатных плат который обеспечивает быстрые и безупречные результаты каждый раз. Наш комплексный Услуги по сборке печатных плат включают экспертную инженерную поддержку на каждом этапе, гарантируя высочайшее качество каждой платы. Как ведущий производитель сборки печатных плат, мы предлагаем комплексное решение, которое оптимизирует вашу цепочку поставок. Сотрудничайте с нашими передовыми Завод по производству прототипов печатных плат для быстрого выполнения заказов и превосходных результатов, которым вы можете доверять.
Типы камер для теста AOI
Потоковое видео
Камеры, передающие потоковое видео, могут непрерывно проводить проверки и обычно используются в автоматизированных системах оптического контроля, работающих в режиме реального времени на производственных линиях.
Преимущества:
• Мониторинг в реальном времени
• Подходит для высокоскоростного производства
Система камер для получения неподвижных изображений
Системы фотосъемки способны делать снимки высокого разрешения.
Преимущества:
• Более высокая точность: Возможность проводить наблюдения более точно и аккуратно.
• Лучше подходит для детального анализа дефектов: легче выявлять незначительные проблемы.
Обе камеры незаменимы в современных установках автоматического оптического контроля (АОИ) для производства печатных плат.
Типы систем освещения, используемых для испытаний методом автоматического оптического оптического контроля (АОИ).
Источник света играет важнейшую роль в оптическом контроле.
Светодиодное освещение
В автоматизированном оптическом контроле наиболее распространенным типом освещения является светодиодное, и его характеристики включают в себя:
• Длительный срок службы
• Стабильная яркость
• Энергоэффективный
Флуоресцентное освещение
Он также используется в некоторых автоматизированных системах контроля, в основном:
• Более широкое покрытиеМожет покрывать большую площадь.
• Низкая стоимостьВ целом, это дешевле.
Инфракрасное или ультрафиолетовое освещение
Более совершенное автоматизированное оптическое оборудование для контроля качества использует инфракрасное или ультрафиолетовое излучение:
• Скрытые дефектыПроблемы, которые обычно остаются незамеченными.
• Поверхностное загрязнениеЗагрязнения или остатки на поверхности доски.
Методы программирования системы автоматического оптического контроля
Использование «Золотой доски»
«Золотая плата» — это стандартная печатная плата, работоспособность которой подтверждена и которую можно использовать непосредственно в качестве эталонного образца.
При проведении испытаний методом автоматического оптического контроля (АОИ) установка АОИ сравнивает каждую новую плату со своей предыдущей, чтобы проверить наличие каких-либо различий.
Программирование на основе алгоритмов
Современные системы оптического контроля в основном используют следующие алгоритмы для выявления проблем:
• Распознавание образовОпределите, совпадает ли изображение со стандартным.
• Машинное обучениеЧем чаще вы им пользуетесь, тем умнее становитесь и тем точнее становится ваше распознавание.
• Обнаружение на основе правилОценивайте в соответствии с заранее установленными правилами.
В результате автоматизированная оптическая инспекция станет не только более интеллектуальной, но и более гибкой.
Виды дефектов, которые может проверить AOI.
Дефекты компонентов
Аппарат автоматического оптического контроля (АОИ для печатных плат), используемый для обработки печатных плат, может обнаруживать:
• Отсутствующие компоненты
• Неправильные компоненты
• Несоосность
• Ошибки полярности
Дефекты пайки
Автоматизированный оптический контроль позволяет выявлять следующие основные проблемы пайки:
• Паяные перемычки: Теперь два паяных соединения соединены.
• Недостаточно припоя: Припоя недостаточно, и паяные соединения ненадежны.
• Избыток припоя: Избыток олова может легко вызвать короткое замыкание.
• Холодные соединения: Паяные соединения были сварены некачественно, что привело к плохой проводимости или нестабильности.
Дефекты BGA и CSP
Некоторые проблемы скрыты внутри, но передовые автоматические системы оптического контроля все равно их обнаруживают, например:
• Ошибки размещенияКомпоненты установлены в неправильных положениях.
• Аномалии поверхностиНа поверхности платы обнаружены аномальные дефекты.
Обычно, для проведения более тщательного исследования, тест AOI сочетают с другими методами обнаружения.
Преимущества автоматизированной оптической инспекции
Преимущества использования автоматической оптической инспекции заключаются в следующем:
• Высокая скорость
• Согласованность
• Точность подачи
• Масштабируемость
Оборудование для автоматического оптического контроля (АОИ-машина) является ключевым компонентом в современном процессе автоматизированного контроля качества.
Чем метод автоматического оптического контроля (АОИ) отличается от других методов контроля?
Машинаic Рентгеновский контроль (AXI)
Автоматизированный рентгеновский контроль (AXI) в основном применяется для обнаружения скрытых проблем, невидимых невооруженным глазом, особенно тех, которые находятся под компонентами BGA.
Проведите простое сравнение:
• Тест AOI: Проверьте, нет ли каких-либо проблем на поверхности.
• AXI: к Проверьте, нет ли каких-либо проблем с внутренней конструкцией.
Автоматическое измерение лазерного контроля (ALT)
Автоматический лазерный контроль (АЛТ) в основном используется для измерения высоты и формы компонентов.
По сравнению с оптическим контролем, ALT является более специализированным методом, но области его применения не очень обширны.
Внутрисхемное тестирование (ICT)
Онлайн-тестирование электрических цепей (внутрисхемное тестирование, ИКТ) в основном проверяет наличие каких-либо электрических неисправностей в цепи.
Проще говоря:
• автоматическая оптическая инспекция: Рассмотрите вопросы, касающиеся внешнего вида.
• ИКТ: Рассмотрим задачу на схеме.
Ручной визуальный осмотр (РВИ)
Ручной визуальный осмотр (РВИ) проводится путем самостоятельного проведения осмотра персоналом.
Сравните с автоматической оптической инспекцией:
• ПомедленнееНе успевает за скоростью
• Менее последовательныйРезультаты могут различаться от человека к человеку.
• Более высокий уровень ошибокЛегко пропустить обнаружение или сделать неверный вывод.
Заключение
В современном электронном производстве автоматический оптический контроль является необходимым компонентом.
Понимание того, что такое AOI (что такое AOI), а также принципов работы оборудования AOI (AOI-машины для печатных плат) позволяет понять, насколько это важно для качества продукции.
Интеграция системы оптического контроля с другими методами автоматического контроля позволяет создать полный набор автоматизированных решений для контроля качества.
По мере усложнения печатных плат значительно возрастет и спрос на автоматизированное оптическое оборудование для контроля качества (АОИ). Правильный выбор АОИ может обеспечить:
• Более высокое качество
• Снижение затрат
• Повышение эффективности производства
Проще говоря, автоматизированная оптическая инспекция является сегодня важнейшей частью контроля качества печатных плат, а также важным средством обеспечения стабильного и успешного производства продукции.
