为什么要用AOI
为了进行质量控制,在SMT生产线上要进行有效的检测。
2.1 SMT生产线上通常用到的检测方法
1)人工目检
用人眼来检测电路板焊接完成前后其上各元件是否正确、是否连焊、焊锡是否合适。人工目检通常位于贴片机后或回流炉后的第一个工位。
2)在线测试(ICT)
通过对电性能的检测,判断元件是否到位,是否焊接良好。在线测试的位置通常位于回流炉后,人工目检之后。
3)功能测试(FUNCTIONAL TESTING)
在生产线的末端,利用专门的测试设备,对电路板的功能进行全面的测试,用以确认电路板的好坏。
2.2 常用方法的缺点
人工目检是最方便、实用、适应性最强的一种。因为从原理上说,设计好的电路板,只要其上的元件类型、位置、极性全部正确,并且焊接良好的话,其性能就应该符合设计要求。但是由于SMT工艺的提高,及各种电路板结构尺寸的需要,使电路板的组装向着小元件、高密度、细间距方向发展。受自身生理因素的限制,人工目检对这种电路板已很难进行准确、可靠、重复性高的检测了。
由于ICT需要针对不同的电路板制作不同的模板,制作和调试的周期 较长,故只适用于大批量生产。功能测试需要专门的设备及专门设计的测试流程,故对绝大多数电路板生产线并不适用。
2.3 AOI的优点
编程简单
AOI通常是把贴片机编程完成后自动生成的TXT辅助文本文件转换成所需格式的文件,从中AOI获取位置号、元件系列号、X坐标、Y坐标、元件旋转方向这5个参数,然后系统会自动产生电路的布局图,确定各元件的位置参数及所需检测的参数。完成后,再根据工艺要求对各元件的检测参数进行微调。
操作容易
由于AOI基本上都采用了高度智能的软件,所以并不需要操作人员具有丰富的专业知识即可进行操作。
故障覆盖率高
由于采用了高精密的光学仪器和高智能的测试软件,通常的AOI设备可检测多种生产缺陷,故障覆盖率可达到95%。
减少生产成本
由于AOI可放置在回流炉前对PCB进行检测,可及时发现由各种原因引起的缺陷,而不必等到PCB过了回流炉后才进行检测,这就大大降低了生产成本。
三.AOI的种类及主要生产厂家
3.1 AOI的种类
由于设计思路及性能的不同,AOI系统可大致分为以下几种:
1) 按图象拾取设备分类:
① 使用黑白CCD摄像头
② 使用彩色CCD摄像头
③ 使用高分辨率扫描仪
2)按测试项目分类:
① 主要检测焊点
② 主要检测元件
③ 元件和焊点都检测
3)按设备的结构分类
① 需要气源供气
② 不需气源供气
4)按测试时的相对运动方式分类
① 电路板固定,摄像头或扫描仪移动
② 摄像头和电路板各往一个方向运动
③ 摄像头固定,电路板进行两个方向的运动
3.2 AOI的三种机型:
结合以上的各种配置,形成了主要的两种机器类型:
离线机型检测,人工拿放板,适合少批量,多机种产品中小企业。
在线机型检测,自动上下板,高速,高效检测。
3.3 AOI的主要生产厂家
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