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是一种由微电脑控制的对片式元器件实现 自动检

文章来源:未知 更新时间:2017-09-06 15:57

  

  广东科学手艺职业学院SMT出产线 次要设备、仪器、东西 本章内容 SMT出产线构成 次要设备:印刷机 点胶机 贴拆机 再流焊机 检测设备 全从动出产线是指整条出产线设备都是全从动设备,通 过从动上板机、缓冲毗连线和卸板机将所有出产设备连 一条从动线; 半从动出产线是指次要出产设备没有毗连起来或没有完全 毗连起来印刷机是半从动的,需要人工印刷某人工拆卸印 SMT出产线按照出产线的规模大小可分为 大型、中型和小型出产线。 按照从动化程度分为 全从动出产线和半从动出产线—高精度全从动印刷机 3—缓冲带(查抄工位) 4—高速贴拆机 5—高精度、多功能贴拆机 6—缓冲带(查抄工位) 7—热风或热风+远红外再流焊炉 8—从动卸板安拆 SMT出产线所需设备 组织实施 双面SMD/THC拆卸工艺流程 双面SMD/THC拆卸工艺流程 此类要用夹杂安拆工艺,次要用于消费类电子产物的安拆。次要 流程如下: 印刷锡膏印刷锡膏 点贴片胶 点贴片胶 回流焊加热固化 SMD/THC拆卸次要流程 印刷锡膏 贴拆元件 回流焊 翻转 先做AA面面:: 点贴片胶 贴拆元件 加热固化 翻转 插通孔元件后再过波峰焊插通孔元件后再过波峰焊 插通孔元件 波峰焊 清洗 波峰焊 插通孔元件 清洗 SMT出产线次要出产设备包罗印刷机、点胶机、贴拆机、再流焊炉和波峰焊机。辅 帮设备有检测设备、返修设备、清洗设备、 干燥设备和物料存储设备等。 印刷机 手工印刷机和刮刀 半从动印刷机 全从动印刷机 印刷机的根基布局 机架 夹持基板的X、Y、θ 工做台 印刷头系统 丝网或模板的固定、 分手机构 视觉定位系统、擦板 系统 二维、三维丈量系统 传输节制系统和 刮刀固定机构 •印刷精度的 根基 印刷机的次要手艺目标 印刷机的次要手艺目标 最大印刷面积:按照最 大的PCB尺寸确定 印刷精度:一般要求达 到0.025mm。 反复精度:一般要求达 到0.01mm 印刷速度:按照产量决 可能就这些吧按照网板取PCB能否接触分为接触和非接触印刷 按照印刷标的目的分为单向和双向印刷 按照网板分手体例分为: PCB工做台固定 印刷头、刮刀系统和模板固定 式印刷 密闭式印刷 印刷体例 刮刀的品种 A)橡胶刮刀 B)金属刮刀 C)橡胶+金属刮刀 手工印刷机 手工印刷半从动印刷机 能够设置装备摆设视觉定位系统全从动印刷机 分手印刷锡膏是SMT的环节工序 印刷机成长标的目的 半从动印刷机配备 1、全从动视觉对位 2、二D查验 3、从动清洗模板底部 全从动印刷机添加功能部件 1、CCD从动视觉识别功能、二维三维丈量系统 2、封锁式印刷、离板速度调整、网板从动洁净功能 3、对QFP器件进行45角印刷 4、推出Plower Flower等密闭式“流变泵”印刷头技 5、喷印功能:设备高贵($30万以上)18 18 点胶机是一种通用电子出产 设备,具有布局紧凑、操做 便利、机能不变、经济适用 等长处,是集活动节制手艺 和点胶节制手艺于一体的机 电一体化产物,已普遍使用 于电子元件制制、电板组 拆、电器产物出产、集成电 封拆等行业。 点胶机点胶机设备参数、机能 法式容量:100个法式/6000点 法式容量:100个法式/6000点 编程界面:中/英文5.7英寸触摸屏示教器 编程界面:中/英文5.7英寸触摸屏示教器 最大承沉:工做台—8千克Z轴—3千克 最大承沉:工做台—8千克Z轴—3千克 无效行程:X轴—400mm(摆布挪动),Y1轴、Y2轴—400mm(工做台前后 挪动)Z轴—100mm(点胶头上下挪动) 无效行程:X轴—400mm(摆布挪动),Y1轴、Y2轴—400mm(工做台前后 挪动)Z轴—100mm(点胶头上下挪动) 最高速度:X轴—800mm/s,Y1轴、Y2轴—800mm/s,Z轴—300mm/s 反复精度:0.02mm 编程体例:触摸屏节制,PC编程输入 压:0~6Kgf/C印刷机的成长 因为新型SMD 不竭呈现、组 拆密度的提高 以及免清洗要 求,印刷机的 高密度、高精 度的提高以及 多功能标的目的发 半从动印刷机加视觉识别系统。添加了CCD图像识别 全从动印刷机:从动识别系统 从动改换漏印模板、清洗网板 对QFP器件进行45度角印刷 二维和三维查抄印刷成果(焊膏图形)等功能。 贴片机 贴片机是片式元器件从动安拆安拆,是一种由微电脑节制的对片式元器件实现 从动检选、贴放的细密设备。 提醒贴片机是概况安拆工艺的环节 设备,它是SMT出产线中最高贵的设备之 一,能达到高程度的工艺要求。 贴片机的布局框图如图1.9所示。贴片机的布局 图1.9 贴片机的布局框图 全从动贴片机如图1.10所示。贴片机各部门的功能 图1.10 全从动贴片机 采用沉型耐用的曲线滚珠导轨系统,供给坚忍和耐用的机械安拆。 采用闭环曲流伺服马达并共同利用无接触式曲线编码系统,供给很是高的 反复精度(+/0.01mm)和不变性。 高细密度BGA及QFPIC的视觉对中 系统外形如图5.11所示。该系统具 板识别摄像机和元器件识别摄像机,采用 彩色显示器,实现人机对话,也称为光学 视觉系统,可以或许改正片式元器件取响应焊 盘图形间的角度误差和定位误差,以提高 贴拆精度。这类贴片机的贴拆精度达 0.04mm,贴拆件接脚间距为0.3mm, 贴拆速度为0.1~0.2s/件。 5.飞翔视觉对中系统 图1.11 飞翔视觉对中系统 内置细密摄像系统可从动进修PCB基准点,除尺度的圆形基准点外,方形的 PCB焊盘和环形穿孔焊盘也可做基准点来 识别,如图1.12所示;还可细密贴拆BGA IC和QFP IC,如图1.13所示。 6.工致的基准点系统 圆形的PCB焊盘 方形的PCB焊盘 环形穿孔焊盘 图1.12 基准点系统识别基准点 (a)BGA IC (b)QFP IC 图1.13 细密贴拆BGA IC和QFP IC 高速贴片机——适合贴拆矩形或圆柱形的片式元器件。 贴片机的品种 低速高精度贴片机——适合贴拆SOP形集成电、小型封拆芯片载体及无引线陶 瓷封拆芯片载体等。 多功能贴片机——既可贴拆常规片式元器件,又可贴各类芯片载体。 贴片机按机械归类分为尺度型片式元器件贴片机和异形片式元器件贴片机。 贴式机按贴拆体例分为同时式、挨次式、挨次/同时式取流水线所示。 挨次式印制电板AP拆正在X-Y工做台上,表 面安拆元器件(SMD)一个一个地 挨次贴拆 工做矫捷 同时式 多个SMD通过模板一次同时贴于AP上 贴拆率高,但不易 改换AP 流水线式 AP正在排成流水线的多个贴拆头下,一 步一步地行进,每到一个头下, 贴拆一个SMD 投资大、占地大, 但贴拆效率高 挨次/同 时式 兼有挨次式和同时式两种体例 表1.3 贴片机按贴拆体例分类表 贴片机 贴拆机——相当于机械人,把元器件从包拆中取出,并贴放到 印制板响应的上。 贴拆机的的根基布局 计较机节制系统贴片机的次要手艺目标 3.2.2.2 贴拆机的次要手艺目标 贴拆精度:包罗三个内容:贴拆精度、分辩率、反复精度。贴拆精度——是指元器件贴拆后相对于印制板尺度贴拆的偏移量,一般 来讲,贴拆Chip元件要求达到0.1mm,贴拆高密度窄间距的SMD至多要求达 到0.06mm。 分辩率——分辩率是贴拆机运转时每个步进的最小增量。 反复精度——反复精度是指贴拆头反复前往标定点的能力 贴片速度:一般高速机为0.2S/Chip元件以内,多功能机度为 0.3—0.6S/Chip元件摆布。 c对中体例:无机械对中、激光对中、全视觉对中、激光/视觉夹杂对中。 贴拆面积:指贴拆头的活动范畴,可贴拆的PCB尺寸,最大PCB尺寸应大于250300 mm。 贴拆功能:是指贴拆元器件的能力。一般高速机只能贴拆较小的元器件;多功能机可贴拆最小0.603 mm~最大6060mm器件,还能够贴拆毗连器等 可贴拆元件品种数:是指贴拆机料坐的几多(以能容纳8mm编带供料器 的数量来权衡) 编程功能:是指正在线和离线编程优化功能。日本SONY公司的SI-E1000MK高速贴拆机的 45扭转贴拆头 贴片机的成长趋向 跟着SMC小型化、SMD多引脚窄间距化和复合式、组合式片式元器件、BGA、CSP、DCA(芯片间接贴拆技 术)、以及概况拆卸的接插件等新型片式元器件的不竭出 现,对贴拆手艺的要求越来越高。近年来,各类从动化贴 拆机正朝着高速、高精度和多功能标的目的成长。采用多贴拆 头、多吸嘴以及高分辩率视觉系统等先辈手艺,使贴拆速 度和贴拆精度大大提高。 目前最高的贴拆速度可达到0.06S/Chip元件摆布;高精度 贴拆机的反复贴拆精度为0.05-0.25mm; 多功能贴片机除 了能贴拆0201(0.6mm*0.3mm)元件外,还能贴拆SOIC(小 外型集成电)、PLCC(塑料有引线芯片载体)、窄引线 间距QFP、BGA和CSP以及长接插件(150Mm长)等 SMD/SMC的能力。 贴片机的成长趋向 此外,现代的贴片机正在传动布局(Y轴标的目的由单丝械向双丝杠成长); 元件的对中体例(由机械向激光向全视觉成长);图像识别(采用高分辩CCD);BGA和CSP的贴 拆(采用反射加曲射镜手艺);采用铸铁机架以 削减振动,提高精度,削减磨损; 加强计较机功能等方面都采用了很多新手艺,使操做愈加简洁、敏捷、曲不雅和易控制。 回流炉(再流炉) 再流焊炉次要有热板式、红外、热风、红 外+热风和气相焊等 形式。 再流焊热传导体例次要有辐射和对流两种 体例。 辐射传导――次要有红外炉。其长处是热效率高,温度陡度大,易节制温度曲线, 双面焊接时PCB上、下温度易节制。其缺 点是温度不服均;正在统一块PCB上因为器 件的颜色和大小分歧、其温度就分歧。为 了使深颜色和大体积的元器件达到焊接温 度、必需提高焊接温度,容易形成焊接不 良和损坏元器件等缺陷。 对传播导――次要有热风炉。其长处是温度平均、焊接质量好。错误谬误是PCB上、上 温差以及沿焊接长度标的目的的温度梯度不易 节制。 (1)目前再流焊倾向采用热风小对流体例,正在炉子下面采用制冷手段,以炉子上、 下和长度标的目的的温度梯度,从而达到工艺 曲线选择(基于免清洗要求 提出的) 充N2的次要感化是防止高温下二次氧化, 达到提高可焊性的目标。 再流焊炉是焊接概况贴拆元器件的设备。再流焊炉次要有红外炉、热风炉、红外加热风炉、蒸汽焊炉等。目前最风行 的是全热风炉以及红外加热风炉。 热风、红外再流焊炉的根基布局 炉体 上下加热源 PCB传输安拆 空气轮回安拆 冷却安拆 排风安拆 温度节制安拆 以及计较机节制系统 再流焊炉的次要手艺目标 温度曲线测试功能:若是设备无此设置装备摆设,应外购温度曲线采集器; 最高加热温度:一般为300—350,若是考虑无铅焊料或金属基板,应选择350以上。 加热区数量和长度:加热区数量越多、加热区长度越长,越容易调整和节制温度曲线。一般中小批量出产 选择4—5温区,加热区长度1.8m摆布即能满脚要求。 再流焊的焦点环节是操纵外部热源加热,使焊料熔化而再次流动浸湿,完成印 制电板的焊接过程。 提醒再流焊接是细密焊接,热应力小, 合用于全概况贴拆元器件的焊接。 常用的再流焊接机有红外线再流焊接机、气相再流焊接机、热传导再流焊 接机、激光再流焊接机、热风再流焊接 机等。使用最多的是红外线再流焊接机、 热风再流焊接机和气相再流焊接机。 图1.5所示为大型全热风回流焊接机,图1.6所示为智能无铅回流焊接机。 各类再流焊的道理和机能如表1.2所示。 再流焊接机的品种 图1.5 大型全热风回流焊接机 图1.6 智能无铅回流焊接机 加热体例 备注红外线 预热:远红 操纵惰性气体的汽化潜热215 调理范畴: 表1.2 再流焊的道理和机能表 操纵热传导进行 焊接 100~260 调理范畴:5~10 加压:78.5~274.6N 激光束 操纵激光 进行焊 取YAG激光) 红外光束红外线高 焊接同激光焊接比拟较, 成本低 热气流 通过热气 喷嘴加 热焊接 230~260 调理范畴:3~10 再流焊又称回流焊,焊料是焊锡膏。再流焊是将适量焊锡膏涂敷正在印制电板 的焊盘上,再把概况贴拆元器件贴放到相 应的,因为焊锡膏具有必然黏性,可 将元器件固定,然后让贴拆好元器件的印 制电板进入再流焊设备。正在再流焊设备 中,焊锡膏颠末干燥、预热、熔化、润湿、 冷却,将元器件焊接到印制电板上。 再流焊接机 再流焊炉次要由炉体、上下加热源、PCB传送安拆、空气轮回安拆、冷却安拆、 排风安拆、温度节制安拆以及计较机节制 系统构成,如图1.7所示。 再流焊接机的构成 图1.7 再流焊接机的布局 提醒纯真的红外加热再流焊,很难使 组件上遍地的温度都合适的曲线要求, 而红外/热风夹杂式,采用强力空气对流的 远红外再流焊,热空气正在炉内轮回,正在一 定程度上改善了温度场的平均性。 红外/热风再流焊接机也称热风对流红外线辐射再流焊接机,其布局如图1.8所示。 预热区的感化是激活焊膏中的帮焊剂,使焊膏中的熔剂挥发物逐步地挥发出来并 组件全体温度平均,从而防止焊料飞 溅和基板过热。 红外/热风再流焊接机 图1.8 红外/热风再流焊接机的布局 再流区是实现各焊点充实平均地润湿,采用多嘴加热组件,鼓风机将被加热的气 体从特地设想的多喷嘴系统中喷入炉腔, 确保工做区温度分布平均,能别离节制顶 面和底面的热气流量和温度,正在实现对印 制电板顶面焊接的同时,对印制电板 底面进行冷却,免得焊接好的元器件松动。 浸焊是把已完成元器件安拆的印制电板浸入熔化形态的焊料液中,一次完成 印制电板上的焊接。 浸锡炉是正在一般锡锅的根本上加焊锡滚动安拆和温度调理安拆形成的,是浸焊 公用设备。从动浸锡炉如图所示。 想一想浸锡炉有哪些用处呢? 浸锡炉既可用于对元器件引线、导线端头、焊片等进行浸锡,也合用于小批量 印制电板的焊接。因为锡锅内的焊料不 停地滚动,加强了浸锡结果。 利用浸锡炉时要留意调整温度。锡锅一般设有加温挡和保温挡。开关置加温挡 时,炉内两组电阻丝并联,温度较高,便 于熔化焊料。当锅内焊料已充实熔化后, 应及时转向保温挡。此时电阻丝从并联改 为,电炉温度不再继续升高,维持焊 为了浸锡质量,应按照锅内焊料耗损环境,及时添加焊料,并及时清理锡 渣和恰当弥补焊剂。 图5.2为现正在小批量出产中仍正在利用的浸焊设备示企图。图5.2(a)所示为夹持式 浸焊炉,即由操做者控制浸入时间,通过 调整夹持安拆可调理浸入角度。图5.2(b) 所示为针床式浸焊炉,它可进一步节制浸 焊时间、浸入及托起速度。这两种浸焊设 备都能够从动恒温,一般还设置装备摆设预热及涂 帮焊剂的设备。 图5.2 浸焊设备示企图 想一想什么是波峰焊呢? 如图5.3所示,波峰焊是将熔融的液态焊料,借帮机械或电磁泵的感化,正在焊料 槽液面构成特定外形的焊料波峰,将插拆 了元器件的印制电板置于传送链上,以 某一特定的角度、必然的浸入深度和必然 的速度穿过焊料波峰而实现逐点焊接的过 程。波峰焊适于多量量出产。 5.2 波峰焊接机 HS-350DS触摸屏波峰焊图5.3 波峰焊示企图 提醒波峰焊是从动焊接中较为抱负的 焊接方式,近年来成长较快,目前已成为 印制电板的次要焊接方式。 5.2.1 波峰焊接机的构成 波峰焊接机凡是由涂帮焊剂安拆、预热安拆、焊料槽、冷却电扇和传送安拆等 部门构成,其布局形式有圆周式和曲线(a)所示为圆周式,焊接机的相关安拆沿圆周陈列,台车运转一周完成 一块印制电板的焊接使命。这种焊接机 的特点是台车能持续轮回利用。 图5.4(b)所示为曲线式,凡是传送带安拆正在焊接机的两侧,印制电板可用 台车传送,也可间接挂正在传送带上。 图5.4 波峰焊接机 概况安拆利用的波峰焊接机是正在保守波峰焊接机的根本长进行改良,以顺应高 密度拆卸的需要。次要改良正在波峰上,有 双峰、峰、喷射式峰和气泡峰等新型波峰, 构成湍流波,以提高渗入性。它们的工做 道理和机能如表5.1所示。 5.2.2 概况安拆利用的波峰焊接 概况安拆用波峰焊接机的次要手艺目标有焊剂容量6~10L,最高18L;焊料量 10kg~1 000kg;带速0~6m/min;带宽 300mm~450mm;焊料温度220~ 250;焊接时间3s~4s。 双峰波峰焊(1)合用于混拆SMT的焊 (2)出产率高,工艺成熟(3)易桥接、漏焊,漏焊 率18% (4)AP承受焊料冲剂 (5)SMD须事后固定 峰波峰焊 (1)合用于混拆SMT的焊 (2)出产率高,工艺成熟(3)易桥接、漏焊,漏焊 率18% (4)AP承受焊料冲剂 (5)SMD须事后固定 表5.1 概况安拆利用的波峰焊接机工做道理和机能表 喷射式波峰焊(1)合用于混拆SMT的焊 (2)出产率高,工艺成熟(3)易桥接、漏焊,漏焊 率18% (4)AP承受焊料冲剂 (5)SMD须事后固定 气泡波峰焊 (1)漏焊率20% (2)适于细线焊接 续表 预热温度:室温~250 分歧厂家所出产的 波峰焊设 备的参数 和机能会 略有分歧, 现以威海 海电 无限公司 出产的八 行:运输速度:0-1800mm/min PCB宽度:Max.350mm 预热区数量:3 个预热温区 预热器:220v/AC3.0KW X3 焊接温度:室温~400 传送标的目的:LR 传输导轨角度:4-7预热长度:1800mm 预热体例:微轮回全热风加热 预热控温体例:西门子温控模块 波峰焊设备参数、机能 SMT检测 SMT品检是提高SMT产质量量的主要步调,它能改善产物质量,勤奋达到“零缺陷”。 拆卸到仪器上再发觉毛病的费用是正在拆卸印 刷电板时发觉毛病所花费用的几十倍;而 将产物投入市场后发觉毛病的费用将是正在拆 配印刷电板时发觉毛病所花费用的上百倍。 功课过程中为了确保SMT产质量最,就要进 行无效的检测,及时发觉缺陷和毛病并修复, 从而无效降低因制制含有毛病的产物及返修 所需的费用。 SMT品检手艺根基内容次要有:可测试性设想;原材料来料检测;工艺过程检测和 拆卸后的组件检测等。SMT品检从检测位 置上可分为来料检测(简称IQC)、工艺过程 检测(简称IPQC)、成品检测(简称FQC)、 出厂查验(简称OQC)等方面;从检测方式上 可分为:目视查验、正在线测试(简称ICT)、 从动光学检测(简称AOI)、X-ray检测(简称 X-ray或AXI)、功能测试(简称FT)等方面。 目视查验是SMT查验功课的一个根基手段,其次要目标是查验外不雅不良。功课的沉点 是来料查验、印制电板(PCB)及焊点外不雅、 缺件、错件、极性反、偏移、立碑等项目。 目视查验功课所利用的东西包罗:逛标卡尺、千分尺、3-20倍放大镜、显微镜、防 静电手套、工做服、镊子、防静电刷子等。 此外,布局性查验东西:如拉力计、扭力 计。特征查验:利用检测仪器或设备(如万 用表、电容表、LCR表、示波器等)。 目视查验功课内容次要包罗元器件来料查验、印制电板(PCB)基板质量、工艺材料 来料查验及SMT部品的印刷、贴片取回流 焊、印制电板组件(PCBA)等工艺制程方 面问题进行查验。 文件编号:X 编制:X 来料查验 版本号: 页码: 本页点窜序号: 名称:集成电(IC) 查验项目 查验方式 查验内容 鉴定品级 1.型号规格 4.功能测试替代法测试 将需测试的IC取车台板(振动传感器)上不异型号的 IC替代,再进行功能测试,功能一般的则判及格 测试用仪器、仪表、东西:1.放大镜(5倍) 2.模仿板 3.车台节制板工拆、振动传感器 留意事项: 1.查验时需戴手套,不克不及间接用手接触集成电 2.要有防静电办法 注:车台CPU取遥控器CPU不做第3项功能测试 ICT测试仪 ICT是InCircuit Tester英文简称,中文寄义是正在 线测试仪,是现代电子企业必备的PCBA(Printed Circuit Board Assembly,印刷电板组件)出产 的测试设备,ICT利用范畴,丈量精确性高,对检 测出的问题明白,即便电子手艺水准一般的 工人处置有问题的PCBA也很是容易。利用ICT能 极大地提超出跨越产效率,降低出产成本,正在线测试 仪检出毛病笼盖率可达95%,其正在出产线上的合 理设置装备摆设可以或许尽早发觉制制毛病并及时维修,或对 出产工艺进行及时调整,无效降低因制制带有故 障的产物及返修所需的费用。 电脑从动隔离点选择功能,最高可达10个点。多连板程式从动生成功能。 完整的统计报表功能,材料可从动存储,不因断电而丢失数据。 对小电阻利用特殊四线式测试模式,可解除探针取电板之间不不变接触电阻。 使用ICClamping Diode特征,检测IC脚位毛病及焊 接不良。 体积小,分量轻,利用矫捷,合适高科科技产物轻,薄,短,小的要求 ICT双面治具FCT夹具 FCT气动治具ICT的工做道理及分类 电气测试利用的最根基仪器是正在线测试仪(ICT),采用一种元器件级的测试方式用来 测试拆卸后的电板上的每个元器件。ICT 可分为针床ICT和飞针ICT,飞针HCT根基 只进行静态的测试,长处是不需制做夹具, 法式开辟时间短。针床式ICT可进行模仿器 什功能和数字器件逻辑功能测试,毛病覆 蒜率高,但对每种单板需制做公用的针床 夹具,夹具制做和法式开辟周期长。 检测设备 目视查抄:放大镜、双面显微镜、三维扭转显微镜、投影仪 从动检测设备:从动光学检测(Auto optical Inspect,AOI) 正在线检测(In-Circuit Tester,ICT) X光检测(X-Ray) 功能检测(Functional tester,FT) 超声波检测 AOI设备 AOI的环节手艺就是软件,而软件中的 AOI的算法分为两种:进修型和调试型, 进修型的算法次要采用了图像对比; AOI 根基道理 AOI(AutomatedOptical Inspection)从动光学检测,利 用光学和数字成像手艺,采用计较机和软件手艺阐发图像 而进行从动检测的一种新型手艺。 AOI的定义是普遍的,使用是多范畴的,如文字印刷检测, 金属概况检测,零件几何丈量(二次元、三次元、影像量 测仪),各类证件识别(车牌违章摄影)以及人的面庞识 别等等。但从起,SMT行业对此手艺使用得相对 较早和愈加普遍,久而久之SMT 行业凡是将AOI 误认为 是SMT 行业中“公用名词”。正在此,为了卑沉AOI 行业 其他范畴的工做人员,我们将SMT 行业的AOI 可定义为 SMT-AOI, 别的一种仅检测PCB基板(PCB 厂出产的PCB 基板,无 元件)的AOI,可定义为PCB-AOI。 AOI 的构成 SMT-AOI 的使用及成长 SMT-AOI可用于SMT 出产过程中对锡膏印刷、 贴片机贴片、回流焊接、波峰焊接的相关工艺进 行质量和检测,相关检测项目如下: 锡膏印刷检测项目:少锡、多锡、连锡(短)、污染、偏位等 从动贴片检测项目:缺件、错件、错位、极性错误、破损、污染等 AOI成长汗青 上世纪末,正在欧美和日本,一些多年处置SMT 检测设备制制的厂商一曲都正在研发一 种可以或许取代身(目测)的从动检测手艺, 根本理论上各个厂商无一破例的选择了光 学道理,同时跟着计较机的不竭成长,正在 成像上可借帮数字相机和软件处置来完成 复杂的数学模子运算,由此加快AOI 手艺 的成长和成熟。 正在AOI手艺普及以前SMT 的支流测试手艺是ICT 手艺(In-Circuit Test,正在线测试), ICT 测试技 术是基于物理接触及加电测试的,对元器件毗连 性及电通电机能进行测试。但跟着元器件小型 化和IC脚稠密化,ICT 的接触式测试越来越无法 应对这类狭小空间的PCB 测试。ICT 制制商根基 上都投入了 AOI手艺的研发步队中,如Agilent(安捷伦), TERADYNE(泰瑞达),TRI(德律)等。 AOI的利用正在中国是比力早的,晚期利用 此类设备的用户根基上都是正在中国的外资 企业,设备全数从国外进口。 2003-2006年,中国国内的SMT 行业人士 也投入到了AOI 的研发事业中,其代表是 东莞的神州视觉和厦门的福兴光电。通过 他们的勤奋,根基上打破国外AOI 正在中国 的垄断地位,同时也鞭策了该行业正在国内 的敏捷成长。 现有手艺概况 总体而言,SMT-AOI手艺分为两大手艺阵营:图 像对比和调试算法。国内的AOI 厂商根基上采用 的都是图像对比手艺,无论能否是“统计建模” 和“权值手艺”,其次要代表“神州视觉”、 “振华兴”等,该手艺次要通过对拍摄的图像进 行不竭的“进修”进而来检测判断。 国外的设备根基上采用“调试”方式,如OMRON 采用的“颜色阐发”,SAKI 采用的“灰 阶解析”,TRI也采用的“灰阶解析”等等。 成长趋向 无论采用任何一种检测体例,最终目标是降低误判率,正在将来的几年中,AOI 测算法将逐渐切确,误报率将会趋近于“零”,同时跟着计较的运算速度的提高 和相机的清晰度和传输速度加速,AOI 检测算法将会逐步采用立体成像和“立体算法”,以避免平面检测所无决的难 题,如元件引脚浮高形成的“虚焊”。 AOI设备的制制手艺 夹具设想机架 正在AOI 设备全体架构的设想可 以决定设备的运转的不变性, 对于设备的全体布局的根基要 求是:零件沉心偏下(沉心正在 设备高度的1/2 以下), 设备运转过程中不至于呈现过 度的摇晃(简单检测:正在设备 运转时,将手放正在设备上不感 觉到较着的发抖),当设备运 行时,若是震动过大,会导致 相机拍摄的图像的分歧性低, 镜头定位不精确,以致影响检 测成果。 平台及横梁(XY 为XY轴运转顺畅和长命命 的利用,必需丝杆和滑轨的 安拆精度,安拆精度次要包罗滑 轨的平行度(公役正在0.02mm)、 丝杆取马达轴的齐心度(公役正在 0.02mm)。 轴的取平台(Y轴)的垂曲度 (公役:10)同样需要全体加工 拆卸精度来,如斯才能 正在相机摄影时的精确性。 对于光源和相机的夹具的精度也相当主要,相机安拆的垂曲度 (公役:0.05mm)会影响拍摄 图片的平整度,镜头取光源的同 心度可削减因光照度不分歧而导 致的图像的不分歧(清晰度,颜 色干扰等)。 夹具设想 夹具(运输轨道)设想的根基原 则是固定和传输PCB 时快速精确。 夹具取PCB(被夹具固定)是 正在高速犯警则的平面活动,所以 同时必需夹具能将PCB 持紧固,一般采用对PCB两边同 持,避免正在活动中发生位移而影响检测结果(图像偏移,检测框 无位)。别的为正在固定 和运送 PCB 便利快速,正在设想时必需考 虑到夹具正在的两个动做期间 能从动抓紧PCB,便于传输或手 动取出。

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