Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung

Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute

Abstract

In der Elektronik-Produktionsindustrie, da sich Produkte in Richtung hoher Dichte und Miniaturisierung bewegen,Die Qualität des Lötpaste-Drucks in SMT (Surface Mount Technology) bestimmt direkt die Zuverlässigkeit des EndproduktsDie 3D-SPI-Technologie (Three-Dimensional Solder Paste Inspection) ist mit ihrer hochdrehenden Detektionsfähigkeit zu einer unverzichtbaren Qualitätskontrollmethode im SMT-Prozess geworden.In diesem Artikel werden die technischen Grundsätze eingehend untersucht., Kernfunktionen, intelligente Anwendungen von 3D SPI sowie deren Wechselwirkung mit den vorhergehenden und nachfolgenden Prozessen,Ihnen helfen, ein umfassendes Verständnis dafür zu erlangen, wie die Produktionseffizienz durch 3D-SPI gesteigert und die Nachbearbeitungskosten gesenkt werden könnenEs freut sich auch auf den zukünftigen Entwicklungstrend der Integration von KI und Industrie 4.0.

1.3D SPI-Technologie: Qualitätsschützer in der SMT-Fertigung
In der SMT-Produktion entstehen 74% der Mängel durch Druckprobleme mit Lötpaste.durch dreidimensionale Bildgebungstechnologie, kann die wichtigsten Parameter wie Volumen, Höhe und Form der Lötpaste genau messen und die Fehlererkennungsrate erheblich verbessern.

1.1 Laser-Triangulierungsmethode
Die frühen 3D-SPI-Systeme verwendeten die Laser-Triangulation-Methode.Die Höhe wurde in Kombination mit der geometrischen Dreiecksbeziehung berechnet.Diese Methode kann nur die Höhe eines einzelnen Punktes messen und hat eine relativ geringe Effizienz.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute
Auf der Grundlage des Bildpunktes A und des auf dem Objekt beleuchteten Bezugspunkts O berechnet man den Abstand des 2D-Bildes L von jedem Punkt des Objekts zu diesem Bezugspunkt.Nach dem Prinzip der Trigonometrie, umwandelt die Höhe H des Objekts mit der 2D-Bilddistanz L.

1.2 Mehrlinienlaserscanningstechnik
Um die Detektionsgeschwindigkeit zu verbessern, hat die Industrie eine mehrlinienfähige Laserscanningtechnologie eingeführt, mit der gleichzeitig die Höhe mehrerer Punkte gemessen werden kann.Es hat immer noch folgende Einschränkungen::
Nur der Laserstrahlungspunkt kann genau gemessen werden, während der Rest des Bereichs angebracht und geschätzt werden muss, was die Genauigkeit beeinflusst.
Aufgrund der Reflexion auf der Oberfläche des Objekts muss das PCB gesandblastet werden (was in der tatsächlichen Produktion nicht möglich ist).
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute

1.3 ALeader-Strukturierte Licht-3D-Technologie (PMP) von Shenzhou Vision
Derzeit setzt die allgemeine 3D-SPI die Phase Measurement Profilometry (PMP) ein, nämlich die 3D-Technologie für strukturiertes Licht.
Das Projektionsgitter (Sinusoidalgitter) beleuchtet die Oberfläche des PCB und bildet wechselnde optische Licht- und Dunkelstreifen.
Die Kamera erfasst die deformierten Streifen und berechnet die Höhe durch Phasenwechsel.
Die Doppelprojektionsgittertechnologie wird angewendet, um den Fehler im Schattenbereich zu beseitigen und die Messgenauigkeit zu verbessern.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute
(Einmalige Projektion mit Schatten vs. Doppelprojektion können sich ergänzen)

Im Vergleich zum Laserscanning hat die PMP-Technologie folgende Vorteile:
✔ Vollständige Felddeckung, keine Blinde Stelle
✔ Widerstandsfähig gegen PCB-Farbe und Reflexionsstörungen
✔ Geeignet für hochdichte Mikro-Pads (z. B. 01005 Komponenten)

2Kernfunktionen und Anwendungen von ALeader 3D SPI
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute

2.1 Hochpräzisionserkennung
Volumen-, Flächen- und Höhenmessungen: Volumen, Fläche, Höhe, Verschiebung, unzureichender Zinn, übermäßiger Zinn, kontinuierlicher Zinn, Zinnspitze, Goldfinger, Kontamination, roter Klebstoffprozess und sonstige Erscheinungsfehler

Anti-Interferenz-Fähigkeit: Kompensiert automatisch PCB-Verzerrungen und passt sich PCBS verschiedener Farben an (grün, rot, schwarz usw.).

Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute
Die 3D-SPI sollte die Funktion haben, ohne zusätzliche Bedienung automatisch die Biegung der Platte zu kompensieren

Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute
3D-SPI sollte die gleiche Leistung auf PCBS jeder Farbe gewährleisten

Mehrfache MARK-Punkterkennung: Unterstützt nicht standardmäßige MARK-Punktpositionierung wie kreisförmige, kreuzförmige und rechteckige.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute

2.2 Intelligente Datenanalyse und Prozessoptimierung
Höhenverteilungskarte: Visualisieren Sie die Höhenverteilung der Lötpaste und finden Sie schnell defekte Bereiche (wie ungleichmäßiger Schraubdruck, Probleme mit Stahlnetzen usw.).
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute

Cpk Trendüberwachung: Echtzeitstatistische Prozesssteuerung (SPC), Analyse der Druckstabilität.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute

Frühwarnfunktion: Alarmiert automatisch, wenn kritische Defekte kontinuierlich auftreten, und passt die Prozessparameter im Voraus an.Wenn die Kontrollpunkte kontinuierlich auf derselben Seite des eingestellten Wertebereichs erscheinen, kann davon ausgegangen werden, dass Defekte beim Lötpaste-Druck auftreten werden.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute
2.3 Automatisierte Programmierung und schnelle Linienwechsel
Gerber/CAD-Import: Die automatische Programmierung erfolgt innerhalb von 5 Minuten, wodurch die Abhängigkeit von Bedienern verringert wird.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute
Schritt Stahlnetzprüfung: Unterstützt unabhängige Parameter Einstellungen für spezielle Pads (wie BGA).

3Datenverknüpfung zwischen ALeasder 3D SPI und intelligenter Fertigung

3.1 Rückkopplung in geschlossener Schleife mit der Druckmaschine
Wird ein fehlender Druck oder ein Übermaß an Zinn festgestellt, leitet er automatisch den Druck an die Druckmaschine zurück, um den Druck des Schraubers anzupassen oder das Stahlnetz zu reinigen.
Identifizieren Sie das Bad Mark Board, benachrichtigen Sie die Oberflächenmontage-Technologie (SMT) -Maschine, um die defekten Plattenpositionen zu überspringen, und verbessern Sie die Produktionseffizienz.

3.2 Zusammenarbeit bei der Aufdeckung mit AOI
Die kritischen Daten des 3D-SPI können vor oder nach dem Ofen an die AOI übermittelt werden, um eine erneute Schlüsselinspektion zu erreichen.
Die Drei-Punkte-Ausrichtungsfunktion (3D SPI + AOI vor dem Ofen + AOI nach dem Ofen) hilft, die Ursache von Mängeln zu ermitteln.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute
Das eingebaute SPC-System kann die in den drei Stufen ermittelten Daten und Bilder integrieren und die Kommunikation mit den Ingenieuren erleichtern, um festzustellen, welche Stufe schief gelaufen ist und was das Problem verursacht hat.

3.3 Einhaltung der IPC-CFX-Normen
Auf der Grundlage des IPC-CFX-Kommunikationsprotokolls wird die Datenverbindung zwischen Geräten erreicht, wodurch der Bau intelligenter Fabriken erleichtert wird.
Die Schlüsselrolle und intelligente Anwendung der 3D-SPI-Technologie in der SMT-Fertigung: Die ultimative Lösung zur Verbesserung der SMT-Ausbeute

4. Zukünftige Entwicklungstrends
KI-gesteuerte intelligente Erkennung: Kombination von Deep Learning zur Optimierung der Fehlerklassifizierung und Verringerung der Fehlalarmraten.
Echtzeitadaptive Anpassung: bildet eine dynamische Schlusskontrolle mit der Druckmaschine und dem Rückflusslöten.
5G+ Industrie-Internet: Fernüberwachung und Analyse großer Datenmengen sowie Verbesserung der Fähigkeiten zur vorausschauenden Wartung.

Schlussfolgerung

Die 3D-SPI-Technologie ist zu einem Kernstück in der SMT-intelligenten Fertigung geworden.ALeader von Shenzhou Vision hat mit seinen hochpräzisen Detektionsalgorithmen die Produktionsleistung und Effizienz deutlich verbessert.In Zukunft werden mit der tiefen Integration von KI und Industrie 4 die0, 3D SPI wird die elektronische Fertigung weiter auf das Ziel "Null-Fehler" hin treiben und Unternehmen dabei unterstützen, intelligente Upgrades zu erreichen.