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AOI設備有什么作用?

發(fā)布時間 :2016-05-03 10:37 閱讀 : 來源 :技術(shù)文章責任編輯 :深圳宏力捷PCBA部
AOI的全稱是Automatic Optic Inspection(自動光學檢測),是基于光學視覺原理來對焊接生產(chǎn)中遇到的常見缺陷進行檢測的設備。 
 
為什么要用 AOI ? 
——為了進行質(zhì)量控制,在SMT生產(chǎn)線上要進行有效的檢測。 
    AOI(Automatic Optic Inspection)的全稱是自動光學檢測,它的主要用途是對焊接生產(chǎn)中遇到的常見缺陷進行檢測,是一種基予光學原理的設備。AOI是近幾年才興起的一種新型測試技術(shù),但發(fā)展勢頭非常之猛,目前很多廠家都推出了AOI測試設備。當自動檢測時,機器通過攝像頭自動掃描PCB,采集圖像,測試的焊點與數(shù)據(jù)庫中的合格的參數(shù)進行比較,經(jīng)過圖像處理,檢查出PCB上缺陷,并通過顯示器或自動標志把缺陷顯示/標示出來,供維修人員修整. 
 
實施AOI有以下兩類主要的目標:
(1)最終品質(zhì)(End quality)
   對產(chǎn)品走下生產(chǎn)線時的最終狀態(tài)進行監(jiān)控。當生產(chǎn)問題非常清楚、產(chǎn)品混合度高、數(shù)量和速度為關(guān)鍵因素的時候,優(yōu)先采用這個目標。AOI通常放置在生產(chǎn)線最末端。在這個位置,設備可以產(chǎn)生范圍廣泛的過程控制信息。 
 
(2)過程跟蹤(Process tracking) 
   使用檢查設備來監(jiān)視生產(chǎn)過程。典型地包括詳細的缺陷分類和元件貼放偏移信息。當產(chǎn)品可靠性很重要、低混合度的大批量制造、和元件供應穩(wěn)定時,制造商優(yōu)先采用這個目標。這經(jīng)常要求把檢查設備放置到生產(chǎn)線上的幾個位置,在線地監(jiān)控具體生產(chǎn)狀況,并為生產(chǎn)工藝的調(diào)整提供必要的依據(jù)。
 
    雖然AOI可用于生產(chǎn)線上的多個位置,各個位置可檢測特殊缺陷,但AOI檢查設備應放到一個可以盡早識別和改正最多缺陷的位置。
有三個檢查位置是主要的:
(1)錫膏印刷之后 
  如果錫膏印刷過程滿足要求,那么ICT發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)量可大幅度的減少。典型的印刷缺陷包括以下幾點:   
   A.焊盤上焊錫不足。 
    B.焊盤上焊錫過多。 
  C.焊錫對焊盤的重合不良。 
  D.焊盤之間的焊錫橋。    
在ICT上,相對這些情況的缺陷概率直接與情況的嚴重性成比例。輕微的少錫很少導致缺陷,而嚴重的情況,如根本無錫,幾乎總是在ICT造成缺陷。焊錫不足可能是元件丟失或焊點開路的一個原因。盡管如此,決定哪里放置AOI需要認識到元件丟失可能是其它原因下發(fā)生的,這些原因必須放在檢查計劃內(nèi)。這個位置的檢查最直接地支持過程跟蹤和特征化。這個階段的定量過程控制數(shù)據(jù)包括,印刷偏移和焊錫量信息,而有關(guān)印刷焊錫的定性信息也會產(chǎn)生。 
 
(2)回流焊前
  檢查是在元件貼放在板上錫膏內(nèi)之后和PCB送入回流爐之前完成的。這是一個典型地放置檢查機器的位置,因為這里可發(fā)現(xiàn)來自錫膏印刷以及機器貼放的大多數(shù)缺陷。在這個位置產(chǎn)生的定量的過程控制信息,提供高速片機和密間距元件貼裝設備校準的信息。這個信息可用來修改元件貼放或表明貼片機需要校準。這個位置的檢查滿足過程跟蹤的目標。 
 
(3)回流焊后
  在SMT工藝過程的最后步驟進行檢查,這是目前AOI最流行的選擇,因為這個位置可發(fā)現(xiàn)全部的裝配錯誤?;亓骱负髾z查提供高度的安全性,因為它識別由錫膏印刷、元件貼裝和回流過程引起的錯誤。
 
SMT行業(yè)人都知道,AOI設備是一種光學檢測器械,通常擁有與行業(yè)里其他設備相當?shù)拇笮『洼p重。若將AOI設備與其他SMT設備一起擺放在車間,視覺上AOI設備并不會顯得特別。讀者一定已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這么繼續(xù)表述下去,接下來應該是AOI設備就像真正的SMT行業(yè)設備一樣,不免有些悲涼。
 
  事實也是如此,AOI檢測設備作為以SMT行業(yè)需求而誕生的外觀工藝質(zhì)量檢測設備,從某些SMT企業(yè)而言,可有可無。那什么時候可有,什么時候可無呢?分析之下,覺得有以下幾種情況:
 
  1、客戶對質(zhì)量要求不高,可無;反之,即便并不使用也要擺放一臺裝飾質(zhì)量;
  2、PCB元件0402大小以上,可無;一般0402以下人工檢測就很困難,需要AOI檢測設備輔助才能提高效率;
  3、對效率要求不高,可無;反之,希望一個人代替三個人的工作以提高效率的企業(yè),AOI設備將是最好選擇;
  4、小規(guī)模發(fā)展,可無;小規(guī)模狀態(tài),量少,需要檢測的產(chǎn)品也少,購置AOI設備有些大材小用了;
  5、非智能半自動化運行,可無;這里主要指的大中型SMT企業(yè),因為這類企業(yè)訂單較大,需要檢測的產(chǎn)品較多,質(zhì)量要求也高,人工檢測在效率,效果上都已經(jīng)遠遠達不到要求。再加上SMT設備的不斷智能化,無人工廠已經(jīng)成為未來趨勢,而AOI設備是無人工廠所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量的保證。
 
  綜上總結(jié),SMT行業(yè)有一個發(fā)展過程,分別為人工-機械化-半智能-智能-無人化,目前,處于半智能與智能區(qū)間,AOI設備在行業(yè)中的使用也處于半壁江山狀態(tài),并未完全普及,所以在一些中小企業(yè)看來,AOI的購置也并無必要性。這是很現(xiàn)實的目前的狀態(tài),也反映了AOI設備的地位還并不高的事實。


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