Die Anwendung und Entwicklung der AOI-Technologie in der SMT: Kernmotor zur Verbesserung der Qualität der elektronischen Fertigung
Einleitung
Mit der Entwicklung elektronischer Produkte in Richtung Miniaturisierung und hoher Dichte,Die traditionellen manuellen visuellen Prüf- und elektrischen Messverfahren haben die hohen Präzisionsanforderungen der SMT-Produktion (Surface Mount Technology) nur schwer erfüllt.Die AOI-Technologie (Automatic Optical Inspection) ist durch optische Bildgebung und intelligente Algorithmen zu einem zentralen Instrument für die Gewährleistung der Schweißqualität und die Steigerung der Produktionseffizienz geworden.In diesem Artikel wird systematisch die Schlüsselrolle der AOI in der SMT aus Aspekten wie technischen Grundsätzen analysiert., Anwendungsszenarien, Herausforderungen der Branche und zukünftige Trends.
I. Grundsätze und Kernkomponenten der AOI-Technologie
AOI ist eine auf optischer Bildgebung und Computeranalyse basierende, zerstörungsfreie Prüftechnologie, deren Kern Folgendes umfasst:
Optisches System: Hochauflösende CCD-Kameras oder Scanner werden verwendet, um PCB-Bilder zu erhalten.Parallaxeffekte werden beseitigt, um eine Bildklarheit von 18% zu gewährleisten..
Analyse-Algorithmus: Es ist in Design Rule Verification (DRC) und Grafikerkennungsmethode unterteilt.Während die Grafikerkennungsmethode eine hochpräzise Übereinstimmung durch Vergleich von Standardbildern mit tatsächlichen Bildern erreicht 68.
Intelligente Software: Moderne AOI beinhaltet statistische Modellierung (z. B. SAM-Technologie) und KI-Deep Learning, um die Anpassungsfähigkeit an Farb- und Formänderungen von Komponenten zu verbessern,Verringerung der Fehlerquote um das 10- bis 20-fache im Vergleich zu traditionellen Methoden.
ii. Hauptanwendungsbereiche von AOI in der SMT-Produktion
Inspektion des Druckes mit Lötmasse
Wichtigkeit: 60% bis 70% der Schweißfehler entstehen in der Druckphase (z. B. Zinnmangel, Offset, Überbrückung).
Technische Lösung: Ein 2D- oder 3D-Erkennungssystem wird angewandt.und die Höhe und Form werden berechnet, um die Anomalie 710 schnell zu identifizieren..
2. Inspektion nach Montage des Bauteils
Ermittlungsziele: fehlgeschlagenes Einfügen, falsche Polarität, Verschiebung usw. Wenn in diesem Stadium keine Defekte festgestellt werden, können sie nach dem Rücklauflöten möglicherweise nicht mehr repariert werden 34.
Technische Vorteile: Die Leiterplatte hat nach der Oberflächenmontage keine hochtemperaturbedingte Verformung erlitten, die Bildverarbeitungsbedingungen sind optimal und die Fehlerquote ist um 410 Prozent niedrig.
3. Abschlussprüfung nach dem Rücklauflöten
Kernfunktion: Nach dem Lötverfahren Fehler wie Brücken, falsches Löt und Lötkugeln erkennen, was die Gesamtqualität des Prozesses widerspiegelt. 38.
Herausforderung: Die Komplexität der dreidimensionalen Form des Schweißverbindungs muss bewältigt werden.
Die Kommission vertritt die Auffassung, dass die Beihilfe für die Zwecke des Artikels 107 Absatz 1 AEUV nicht im Sinne des Artikels 107 Absatz 1 AEUV gewährt werden kann.
Effizienzsteigerung: Die Detektionsgeschwindigkeit kann Hunderte von Bauteilen pro Sekunde erreichen, was die manuelle visuelle Inspektion weit übersteigt und den Anforderungen von Hochgeschwindigkeits-Produktionslinien entspricht.
Qualitätssicherung: Die Fehlerdeckungsrate übersteigt 80%, wodurch die Kosten für nachfolgende Nachbearbeitungen durch verpasste Erkenntnisse um 67% erheblich gesenkt werden.
Datenorientierte Optimierung: In Kombination mit SPC (Statistical Process Control) liefert es Echtzeit-Feedback zu Prozessparametern und trägt dazu bei, den Ertrag um 410 Prozent zu steigern.
Reduzierte Arbeitskosten: KI-Überprüfungssysteme können die Überprüfungsarbeit um über 80% reduzieren, wie das "Tianshu AI System" von Gecreate Dongzhi 25.
IV. Herausforderungen und Innovationsrichtungen der AOI-Technologie
Bestehende Einschränkungen
Falsches Urteilen und fehlende Erkennung: Falsche Alarme, die durch Faktoren wie Staub und Materialreflexion verursacht werden, erfordern eine manuelle erneute Inspektion. 37
Komplexität der Programmierung: Die traditionelle AOI erfordert die Anpassung von Algorithmen für verschiedene Komponenten, was mehrere Tage dauert. 68
2Technologischer Durchbruch
KI-Integration: Zum Beispiel verwendet Phantasy's "aiDAPTIV+ AOI" AI-Bildlern, um die Durchschnittsrate um 8% bis 10% zu erhöhen und die Fehleinschätzung um 9% signifikant zu reduzieren.
Stereovision und 3D-Bildgebung: Durch die Integration der SAM-Technologie mit Multi-Kamera-Arrays wird eine dreidimensionale Oberflächentopologieanalyse von PCBS erreicht, wodurch die Höhenmessgenauigkeit um 38% gesteigert wird.
Integration der Cloud-Plattform: Unterstützt zentrale Neubewertung und Fernwartung auf mehreren Produktionslinien, wodurch die Abhängigkeit von physischen Tags um 25% reduziert wird.
V. Zukunftsentwicklungstrends
Intelligenz und Selbstanpassung: KI-Modelle lernen kontinuierlich aus den Produktionslinie-Daten, optimieren dynamisch die Detektionsparameter und passen sich an kleine, vielfältige Produktionsmodelle an. 29
Miniaturisierung der Ausrüstung und Kostenoptimierung: Einführung kostengünstiger Modelle für kleine und mittlere Unternehmen, um die Verbreitung von AOI zu fördern.
Vollprozessintegration: Tiefe Integration mit MES (Manufacturing Execution System), um eine geschlossene Kontrolle von der Inspektion bis zur Prozessanpassung zu erreichen 59.
Schlussfolgerung
Die AOI-Technologie ist zu einem unverzichtbaren Qualitätskontrollwerkzeug in der SMT-Produktion geworden.Die Integration mit Technologien wie KI und 3D-Bildgebung treibt die elektronische Fertigung in Richtung höhere Präzision und geringere KostenIn Zukunft, mit der Vertiefung der Industrie 4.0, wird sich AOI weiter von der "Fehlererkennung" zur "Prozessverhütung" verändern und zu einem Kernknotenpunkt des intelligenten Fertigungsecosystems werden.