电子装联技术是电子产品后端制造中的支撑技术,是衡量一个国家电子制造水平的重要标志,是实现电子制造智能化和高可靠性的重要基础,是智能电子制造大数据的最主要来源。以实现整个制造企业经营运作的高度柔性化和集成化,从而取代或延伸制造环境中专家的部分脑力劳动。下面众焱电子将接着《SMT组线工序智能化的解决方案之智能焊膏印刷》中的内容继续分析介绍。
三、印刷大数据的获得
就焊膏印刷本身来说,如此众多的不确定性因素,要靠设置大量的传感器来感知,这几乎是不可能的。经研究分析,还是要依靠技术创新,先尽力减少不确定性因素,使智能制造过程得到简化。例如:
1、采用室温稳定型的新型焊膏取代传统焊膏:由于这种新型焊膏不需冷藏,没有回温过程,属拿来就用。消除了传统焊膏的存贮温度和期限、回温条件、搅拌速度及其控制、钢网寿命、车间寿命等不确定性因素。
2、利用焊膏印刷机自身的3DSPI和数据处理功能在线进行:最新型的焊膏印刷机上,为减少工艺缺陷和改善整体的SMT贴片加工工艺产出,设计配置了包括:3D-SPI(联机检查)系统、模板擦拭和真空清洗系统,自动基板支撑放置系统,以及基板与模板间的对位系统。它可实现各个级别(从抽样到100%)的检查。
很多广州SMT贴片加工厂通过焊膏印刷机制造商提供的嵌入式焊膏3DSPI系统,能在线、自动完成印刷焊膏高度、体积和面积的测量。
3DSPI检测方法是使用激光测量印刷焊膏的高度,但三维俯视PCB板摄像机只能取得沿焊膏铺展单轴向的一组数据,无法表示印刷焊膏的全部实际高度。但它却可以反映出印刷焊膏的立体形貌变化,整个印刷焊膏铺展面呈不均匀状态,如图6所示。
四、焊膏印刷智能化─AOI3DSPI网络远程闭环实时监控独特的AOI3DSPI焊膏检测系统的激光扫描机构,能检测焊膏铺展面及精确定义焊膏的体积或重量,如图7所示。AOI检查出来的数据和图像信息首先要通过局域网,输出汇总到服务器的数据库中;然后相应的维修站,通过查询服务器数据库,得到测试仪输出的数据和图像信息,并对相应的图像信息再次人工确认,将真的不良件和误报的不良件区分,同时这些人工确认后的信息也返回服务器数据库内,供以后的数据统计分析使用。
AOI功能软件模块包括:维修站、离线编程系统等软件、启动数据库网络等。各个模块可以工作在不同的电脑上或者同一台电脑上。
IAT信息分析终端:包含SPC功能,实时统计检查分析的结果不仅可以用于数据的获取,方便程序调整,也可以用于工艺制程的分析。
理想的系统将在过程失控之前,就能自动地改正任何印刷问题,其结果是实时的、闭环的、能够运行于印刷机上检查焊膏印刷,分析结果和按要求改正过程。它将提供三个不同级别的印刷过程控制。
首先是内部检查开环过程,印刷机使用内部2D面积检查来捕捉焊膏图形;其后,将测量数据放入一个SPC包,作实时监测;然后,SPC数据从印刷机传入个人计算机,通过这里的专家软件分析数据、提供有关过程和机器性能的建议给工程师或操作员,作出推荐的改进行动。
控制的第二级别是内部检查的闭环过程,专家系统决定作什么改变,并发出遥感命令给印刷机,印刷机自动响应作出调整。
控制的第三个级别使用外部的焊膏检查系统(具有3D能力),测量焊膏高度,面积、体积和质量。因为3D系统是外部的,通常在线装配,它有更多时间用于检查过程,可以在下一块PCB印刷的同时进行。
外部检查系统收集的大量数据,通过SPC软件包处理和分析。由于其使用了3D能力,趋势很快被认同。这种实时分析帮助预测和在造成生产停线的缺陷趋势之前,就让印刷机作出调整。
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