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PCB 制造和装配检测

印刷电路板 (PCB) 让现代世界保持互联,康耐视 AI 驱动的视觉技术有助于确保完美无瑕的生产。通过对 PCB 进行快速、彻底的分析,康耐视 产品可适应复杂设计和不断变化的条件,提高一致性,减少缺陷,并优化制造检验流程。 

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使 PCB 生产快速灵活 

PCB 通过路由电信号和支持组件为从笔记本电脑到电动汽车的所有设备提供动力,使它们在电子、汽车和设备等行业中变得至关重要和司空见惯。随着电子元件的不断收缩,甚至比它们进入设备还要多,并且生产加速,PCB制造中对精度的需求从未如此之大。  

在每个电路板中,连接器在确保组件之间正确传输信号和电源方面发挥着关键作用。机器视觉驱动的检查可确保 PCB 组装正确,有助于防止不必要的材料和功能错误导致下游问题。 

Printed circuit boards and electrical components of different shapes and sizes

现代 PCB 如何连接 

PCB组装是一个高精度的过程,支持几乎所有误差幅度极小的电子产品的功能和可靠性。现代 PCB 将数百个组件——电阻器、电容器、微芯片和连接器——封装到紧凑、密集的布局中。因此,必须仔细检查装配的每个阶段,以防止影响性能的缺陷。   

有两种主要的装配方法:

  • 表面安装技术 (SMT):组件直接安装在电路板表面,可实现紧凑、轻巧的设计并快速生产。这对智能手机、可穿戴设备和紧凑型计算设备至关重要。然而,SMT 实现的小型化也带来了检查挑战——紧密公差、组件密度和小型焊点都增加了未检测到问题的风险。  
  • 通孔技术 (THT):组件通过电路板上的钻孔插入,形成强大的机械粘合,非常适合汽车系统、工业机械和电力设备等高应力环境。这种方法可能导致焊料量不一致和接头完整性较弱,尤其是在结合SMT和THT组件的混合技术组件中,使检查更加困难。  

这两种方法都可以手动完成 - 最适合小批量生产或非常复杂电路板 - 或通过自动化组装,像拾取和放置机器人这样的机器可以处理工作,以获得更快,更一致的结果。 

In-Sight 2800 vision system checks electronics PCB for missing components

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超越 AOI:使用 康耐视 AI 实现更智能的 PCB 验证  

在人口密集的 PCB 中,即使是微小的缺陷,如倾斜组件、焊点不足或连接器部分就位, 连接件 也可能导致下游的重大故障。传统的检测方法往往难以跟上复杂性,因为反射面、严格的公差和密集的布局压倒了手动检查和基于规则自动化光学检测 (AOI)。人工检查员可能很慢且容易出错,而标准 AOI 系统往往会遗漏关键缺陷,如组件未对位的或连接器安装不当。

康耐视 AI 驱动的视觉技术通过快速、智能地检查焊点、连接件座和触点完整性来克服这些限制。康耐视 系统无需多个工作站来检测不同的缺陷类型,而是将精度与灵活性相结合,可处理复杂的几何形状、可变照明和高速需求。这种简化的方法可减少错误故障,消除瓶颈,并确保装配过程每一步的质量。  

每个应用都面临着独特的检查挑战。康耐视 高级系统提供量身定制的数据驱动型解决方案,直接应对这些挑战:  

  • 鼠标 PCB:在一次快速通过中检查紧凑型鼠标 PCB – 检查组件、发现缺陷、确认微动开关、传感器和 LED 上的清晰标记。尽管空间有限,材料多样,但检查仍然快速,准确和可靠。  
  • 多层陶瓷电容器:这些微小而关键的组件容易出现难以看到的问题,如开裂、起泡和端接涂层空隙。���觉系统以高灵敏度检测这些缺陷,同时减少错误拒绝,并为上游过程改进提供根本原因数据。  
  • 电气连接器:视觉系统检测可能通过功能测试但仍影响产品外观的划痕、凹痕和其他表面缺陷。通过确保连接器不仅可操作,而且视觉上完美无瑕,这些系统有助于维护质量标准和品牌声誉。
  • 板对板连接器:以准确性和速度检查 PCB 之间的紧凑信号连接,检测细微的、不可预测的缺陷,如弯曲的引脚、模制的底座缺陷和不完整的焊点。康耐视 通过克服通过电气测试并导致现场难以调试故障的问题的挑战,保护产品性能并减少昂贵的回报,来识别这些缺陷。 
电子 PCB 标记

康耐视 高级机器视觉:最大限度地延长 PCB 的使用寿命 

无论是检查简单的消费类电路板还是复杂工业 PCB,基于 康耐视 AI 的 In-Sight 视觉系统、VisionPro Deep Learning软件和工业相机都为自动化装配验证提供了强大的解决方案。这些系统确保了整体的精度、一致性和效率,提供了可操作的见解,增强了生产率。 

康耐视 AI 简化了人工检查和传统 AOI 经常遗漏的内容,从正确组件的例子中学习,以准确识别缺陷——即使是在复杂背景或光亮的表面上。经过训练后,该系统可以毫不费力地适应新设计,而无需进行广泛的重新编程。它可处理 SMT 和 THT 组件,可根据布局变化、照明变化和背景噪音进行调整,有助于最大限度地减少停机时间,保持生产运转。  

凭借全球工程支持和直观的自助服务工具,您可以满足当今先进电子制造所需的高标准。借助机器视觉,PCB 制造商可以通过为生产线配备检测、调整和改进工具,从而超越被动检测,实现主动质量控制,帮助制造商在竞争日益激烈的市场中减少浪费、提高产量并保护产品完整性。 

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“事实上,我们提高了读码速度,并将成功率提高到100%,这为我们节省了宝贵的时间,并提高了生产效率 - 我们希望在其他运营设施实施这些视觉解决方案,以解决其他OCR应用。”

TK Tan

高级工程师,索尼,槟城