Αυτόματη οπτική μηχανή επιθεώρησης SAKI smt 2D aoi BF-10D

Το SAKI BF-10D είναι ένας υψηλής ακρίβειας δισδιάστατος αυτόματος οπτικός εξοπλισμός επιθεώρησης (AOI) που κυκλοφόρησε από την SAKI της Ιαπωνίας, σχεδιασμένος για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) εξαιρετικά ακριβείας (όπως υπόστρωμα ολοκληρωμένου κυκλώματος, FPC, πλακέτα HDI υψηλής πυκνότητας). Τα βασικά χαρακτηριστικά του είναι η ανάλυση ανίχνευσης 10μm και το πολυφασματικό συνεργατικό σύστημα φωτισμού, το οποίο μπορεί να αντιμετωπίσει τις πολύπλοκες ανάγκες ανίχνευσης ελαττωμάτων μικροεξαρτημάτων (όπως 01005, 008004) και συγκολλήσεων υψηλής ανακλαστικότητας.

2. Αρχή λειτουργίας

2.1 Οπτικό σύστημα απεικόνισης

Τεχνολογία πολλαπλών πηγών φωτός Bright Field (φωτεινό πεδίο):

Υιοθετήστε προγραμματιζόμενη διάταξη LED 8 κατευθύνσεων (συνδυασμός κόκκινου/πράσινου/μπλε/λευκού/υπέρυθρου), μέσω των χαρακτηριστικών αντανάκλασης διαφορετικών μηκών κύματος των πηγών φωτός, ενισχύοντας την αντίθεση μεταξύ των αρμών συγκόλλησης και των υποστρωμάτων.

Σχεδιασμός ομοαξονικής οπτικής διαδρομής: εξαλείφει τις παρεμβολές από το περιβάλλον φως και εξασφαλίζει σταθερότητα εικόνας.

Κάμερα σάρωσης γραμμής υψηλής ανάλυσης:

Εξοπλισμένη με κάμερα βιομηχανικής ποιότητας 10μm/pixel (προαιρετικά 5μm/pixel), μια μόνο σάρωση καλύπτει ένα μεγαλύτερο οπτικό πεδίο (FOV), λαμβάνοντας υπόψη τόσο την ακρίβεια όσο και την αποτελεσματικότητα.

2.2 Λογική ανίχνευσης ελαττωμάτων

Αλγόριθμος ανίχνευσης τριών επιπέδων:

Γεωμετρική αντιστοίχιση: Συγκρίνετε την απόκλιση της θέσης και του περιγράμματος των εξαρτημάτων με το τυπικό πρότυπο (όπως η μετατόπιση και η περιστροφή).

Ανάλυση κλίμακας του γκρι: Προσδιορίστε τις ενώσεις συγκόλλησης εν ψυχρώ, τις σφαίρες συγκόλλησης, τις γέφυρες κ.λπ. μέσω της κατανομής φωτεινότητας των ενώσεων συγκόλλησης.

Ταξινομητής AI: Ταξινόμηση ελαττωμάτων με βάση τη βαθιά μάθηση (όπως η διάκριση μεταξύ της κατάρρευσης της μπάλας συγκόλλησης BGA και της κανονικής κατάθλιψης).

3. Σχεδιασμός υλικού

3.1 Μηχανική δομή

Μαρμάρινη βάση + γραμμικός κινητήρας:

Βάση μηδενικής θερμικής παραμόρφωσης για διασφάλιση μακροπρόθεσμης σταθερότητας (θερμοκρασιακή απόκλιση <±2μm/℃).

Γραμμική κίνηση κινητήρα, η ταχύτητα σάρωσης μπορεί να φτάσει τα 500mm/s και η ακρίβεια επαναλαμβανόμενης τοποθέτησης είναι ±3μm.

Συναρμολόγηση αρθρωτής πηγής φωτός:

Υποστηρίζει γρήγορη αντικατάσταση μονάδων LED για προσαρμογή σε διαφορετικά συγκολλητικά (όπως το SAC305 χωρίς μόλυβδο που απαιτεί βοηθητική ανίχνευση υπερύθρων).

3.2 Βασικά στοιχεία

Στοιχεία Προδιαγραφές Λειτουργία

Κύρια κάμερα 10μm/pixel CMOS γραμμική διάταξη (12k pixel) Λήψη εικόνας υψηλής ακρίβειας

Βοηθητική κάμερα 20μm/pixel global shutter array Γρήγορος εντοπισμός του σημείου σημαδιού

Ελεγκτής πηγής φωτός Ανεξάρτητη ρύθμιση PWM 16 καναλιών Δυναμικός έλεγχος έντασης/γωνίας φωτισμού

4. Λειτουργίες λογισμικού

4.1 Λειτουργία ανίχνευσης

Ανίχνευση σημείου συγκόλλησης:

Σημείο συγκόλλησης SMT: Προσδιορίστε τα κενά BGA (ποσοστό ανίχνευσης> 99%), σημείο συγκόλλησης πλευράς QFN με λιγότερο κασσίτερο.

Σημείο συγκόλλησης διαμπερούς οπής: Ανάλυση ρυθμού διείσδυσης κασσίτερου (υποστηρίζει την επιλογή σύντηξης δεδομένων ακτίνων Χ).

Ανίχνευση στοιχείων:

01005 επιτύμβια στήλη εξαρτήματος, πλαϊνή αναστροφή, αντίστροφη πολικότητα.

Συνεπιφάνεια ακροδεκτών σύνδεσης (προσομοίωση ύψους μέσω δισδιάστατης εικόνας).

4.2 Έξυπνη βοήθεια

Σύνδεση SPI: Αυτόματη αντιστοίχιση δεδομένων εκτύπωσης κόλλας συγκόλλησης και πρόβλεψη πιθανών ελαττωμάτων (όπως ανεπαρκής κόλλα συγκόλλησης που οδηγεί σε ψυχρή συγκόλληση).

Βιβλιοθήκη ταξινόμησης NG: προσαρμοσμένα επίπεδα ελαττωμάτων (Κρίσιμα/Σημαντικά/Ελασσόνα), προσαρμοσμένα σε διαφορετικά πρότυπα πελατών.

5. Παράμετροι απόδοσης

Παράμετροι κατηγορίας

Μέγεθος PCB Ελάχιστο 50mm×50mm, μέγιστο 600mm×500mm (επεκτάσιμο)

Ταχύτητα ανίχνευσης 0,15~0,3 δευτερόλεπτα/σημείο ανίχνευσης (ανάλογα με την πολυπλοκότητα)

Ελάχιστο εξάρτημα 008004 (0,25mm×0,125mm)

Πρωτόκολλο επικοινωνίας SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

Απαιτήσεις ισχύος AC 200V±10%, 50/60Hz, κατανάλωση ισχύος ≤2kW

6. Εφαρμογή στη βιομηχανία

6.1 Τυπικό σενάριο

Υπόστρωμα IC: Ανίχνευση υπολειμματικής κόλλας από φύλλο χαλκού και κακή ανάπτυξη μικρο-πτυχωτικών μαξιλαριών (≤50μm).

Εύκαμπτο κύκλωμα (FPC): Ρωγμές συγκόλλησης στην περιοχή κάμψης (καταγράφονται από πηγή φωτός πολλαπλών γωνιών).

Ηλεκτρονικά αυτοκινήτων: Δοκιμές αξιοπιστίας που πληρούν τα πρότυπα AEC-Q100 (όπως ρωγμές συγκόλλησης υψηλής θερμοκρασίας).

6.2 Περιπτώσεις Πελατών

Ένας σημαντικός κατασκευαστής ημιαγωγών: χρησιμοποιείται για την ανίχνευση ελαττωμάτων του ενδιάμεσου συσκευασίας 2.5D, με ποσοστό ψευδών συναγερμών <0,05%.

Κορυφαίοι κατασκευαστές κινητών τηλεφώνων: Ανίχνευση FPC μητρικής πλακέτας με πτυσσόμενη οθόνη, αντικαθιστώντας την αρχική λύση 3D AOI για μείωση του κόστους κατά 30%.

7. Ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα

Ακρίβεια σύνθλιψης στο ίδιο επίπεδο: Η ανάλυση 10μm οδηγεί την αγορά στον κύριο εξοπλισμό 20μm (όπως το Omron VT-S730).

Ευελιξία πηγής φωτός: Ο πολυφασματικός συνδυασμός λύνει το πρόβλημα συμβατότητας των συγκολλήσεων υψηλής ανακλαστικότητας/ματ χρώματος.

Ανοιχτό API: Υποστήριξη δευτερογενούς ανάπτυξης πελατών και προσαρμοσμένης λογικής ανίχνευσης.

8. Σύγκριση των σημείων αναβάθμισης του BF-TristarⅡ

Χαρακτηριστικά BF-10D BF-TristarⅡ

Ανάλυση 10μm (προαιρετικά 5μm) 10μm

Ελάχιστο στοιχείο 008004 01005

Κανάλι πηγής φωτός 16 προγραμματιζόμενα κανάλια 8 σταθερά κανάλια

Διεπαφή δεδομένων OPC UA (συμβατό με Industry 4.0) SECS/GEM

9. Σύνοψη

Το SAKI BF-10D έχει γίνει σημείο αναφοράς στον εξοπλισμό 2D AOI στον τομέα των συσκευασιών PCB και ημιαγωγών υψηλής τεχνολογίας με τον συνδυασμό τεχνολογίας "οπτικά εξαιρετικά ακριβείας + πολυφασματική συνεργασία + κλειστός βρόχος τεχνητής νοημοσύνης", ιδιαίτερα κατάλληλο για προηγμένα σενάρια κατασκευής που επιδιώκουν μηδενικά ελαττώματα ppm.