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En el mundo de los productos electrónicos modernos, las placas de circuito impreso son una parte importante de los productos electrónicos. Es difícil imaginar que ningún dispositivo electrónico utilice pcb, por lo que la calidad de los PCB tendrá un gran impacto en el funcionamiento normal y confiable a largo plazo de los productos electrónicos. Mejorar la calidad de las placas de circuito impreso es una cuestión importante a la que los fabricantes de productos electrónicos deben prestar atención.
Si la pasta de soldadura es excesiva o insuficiente en la almohadilla durante el montaje del pcb, o si la pasta de soldadura no se coloca en absoluto, la conexión electrónica entre el componente y la placa de circuito será defectuosa una vez que se forme la soldadura después de la soldadura de retorno posterior. De hecho, la mayoría de los defectos se pueden encontrar a través de la aplicación de rastros de calidad relacionados con la pasta de soldadura.
En la actualidad, muchos fabricantes de placas de circuito han utilizado algunas pruebas en circuito (tic) o técnicas de rayos X para detectar la calidad de los puntos de soldadura. Ayudarán a eliminar los defectos que se producen en la operación del proceso de impresión, pero no pueden monitorear la operación del proceso de impresión en sí. La placa de circuito incorrecta impresa puede pasar por pasos de proceso adicionales, cada uno de los cuales aumenta en cierta medida los costos de producción, lo que hace que la placa de circuito defectuosa entre en la fase final de montaje. Los fabricantes pueden tener que descartar placas de circuito defectuosas o realizar trabajos de mantenimiento caros y laboriosos. En la actualidad, es posible que no haya una respuesta clara a la causa fundamental del defecto.
La mala implementación del proceso de impresión de pasta de soldadura puede causar problemas en la conexión de los circuitos electrónicos. Para resolver eficazmente este problema, muchos fabricantes de equipos de impresión de malla de alambre han adoptado la tecnología de detección de visión artificial en línea, que se describe brevemente a continuación.
Inspección visual integral en línea
Cada vez son más los fabricantes de equipos de impresión de pantalla que están incorporando la tecnología de visión artificial en línea a sus equipos de impresión de pantalla para ayudar a los fabricantes de placas de circuito a detectar defectos en las primeras etapas de la implementación de sus procesos. El sistema visual integrado ha logrado tres objetivos principales:
En primer lugar, son capaces de detectar defectos directamente después de la finalización de la operación de impresión, permitiendo así al operador manejar los problemas antes de aumentar los principales costos de fabricación en la placa. Esto suele hacerse después de retirar la placa impresa de la imprenta, después de limpiarla en un agente de limpieza y después de repararla y volver a la línea de producción.
En segundo lugar, debido a que se detectaron defectos en esta etapa, se puede evitar que las placas defectuosas lleguen a la parte trasera de la línea. Por lo tanto, se evita el fenómeno de la reparación o el abandono en algunas ocasiones.
Es importante poder informar oportunamente al operador si el proceso de impresión en funcionamiento se está llevando a cabo bien, evitando así eficazmente los defectos.
Para proporcionar un control efectivo en este nivel de operación de proceso, el sistema de visión en línea se puede configurar para detectar el Estado de las almohadillas en el PCB pegado y si las brechas entre las plantillas de impresión correspondientes están bloqueadas o arrastradas. En la gran mayoría de los casos, se prueban componentes con intervalos finos para optimizar el tiempo de prueba y centrarse en áreas problemáticas. Por lo tanto, cuando se eliminan posibles problemas, el tiempo dedicado a las pruebas vale mucho la pena.
Localización y detección de cámaras
En las aplicaciones tradicionales de detección visual en línea, la Cámara se posiciona por encima de la placa de circuito para obtener una imagen de la posición impresa, y la imagen relacionada se puede enviar al sistema de procesamiento del dispositivo de detección visual. Allí, el software de análisis de imágenes compara las imágenes capturadas con las imágenes de referencia almacenadas en la misma posición en la memoria del dispositivo.
De esta manera, el sistema puede confirmar si se ha aplicado demasiada o muy poca pasta de soldadura. El sistema también revela si la pasta de soldadura está alineada en la almohadilla. Se puede encontrar si hay un exceso de pasta entre las dos almohadillas que forma una conexión en forma de puente. Este problema también es llamado fenómeno de "puente" por muchos fabricantes de pcb.
La detección de las brechas en la plantilla de impresión se realiza de la misma forma. cuando la superficie de la placa impresa reúne el exceso de pasta de soldadura, se puede utilizar un sistema visual para detectar si las brechas están bloqueadas por la pasta de soldadura o si hay un fenómeno de arrastre.
Inmediatamente después de detectar el defecto, el dispositivo puede solicitar automáticamente la siguiente serie de Operaciones de limpieza de pantalla o recordar al operador que hay problemas que deben repararse. El control de la plantilla de impresión también puede proporcionar a los usuarios datos muy útiles sobre la calidad y consistencia de la impresión.
Una característica clave del sistema de visión en línea es su capacidad para detectar superficies de PCB y almohadillas con alta reflectividad, en condiciones de luz desiguales o cuando la estructura de pasta seca tiene un impacto. Por ejemplo, las placas hasl tienden a ser desiguales y tienen perfiles de superficie variables y características de reflexión. La iluminación adecuada también juega un papel muy importante en la obtención de imágenes de alta calidad.
La luz debe ser capaz de "apuntar" los puntos de referencia y las almohadillas de las placas, transformando así otras características inexistentes en formas claramente reconocibles. El siguiente paso es utilizar algoritmos de software visual para aprovechar al máximo su potencial.
En algunos casos, el sistema visual se puede utilizar para detectar la altura o el volumen de la pasta de soldadura en la almohadilla, y en ocasiones solo se puede utilizar un sistema de detección fuera de línea para la detección. El uso de este proceso implica la formación de un grado correspondiente de acumulación en una plantilla de impresión dada para confirmar si falta el volumen de pasta en la misma almohadilla.
Prueba de pasta de soldadura
Se puede dividir en dos categorías: detección de pasta de soldadura en PCB y detección de pasta de soldadura en plantilla impresa:
Detección de PCB
Se detecta principalmente el área de impresión, la impresión offset y el fenómeno de la construcción de puentes. La inspección del área de impresión se refiere al área de pasta de soldadura en cada almohadilla. El exceso de pasta de soldadura puede conducir a la ocurrencia de puentes, y el exceso de pasta de soldadura también puede conducir a la inestabilidad de las juntas de soldadura. La detección de la impresión en offset es para ver si la cantidad de pulpa ubicada en la placa de impresión es diferente de la ubicación designada. La prueba de puente es para ver si se aplica una cantidad superior a la cantidad prescrita de pasta entre las almohadillas adyacentes. El exceso de pasta de soldadura puede causar un cortocircuito eléctrico.
Inspección de plantillas impresas
La detección de la plantilla de impresión se utiliza principalmente para bloquear y arrastrar la cola. La detección de bloqueos se refiere a la detección de la acumulación de pasta de soldadura en los agujeros de la placa de impresión. Si el agujero está bloqueado, es posible que se aplique muy poca pasta de soldadura en el siguiente punto de impresión. La detección del arrastre de cola se refiere a la acumulación excesiva de pasta de soldadura en la superficie de la plantilla impresa. Este exceso de pasta de soldadura puede aplicarse a áreas de la placa que no deben conducir electricidad, lo que puede causar problemas de conexión eléctrica.
Los sistemas de visión artificial en línea pueden beneficiar a los fabricantes de PCB de diferentes maneras. Además de garantizar un alto grado de integridad de los puntos de soldadura, evita que los fabricantes desperdicien dinero en defectos de placas y retrabajo. Quizás sea importante que proporcione una retroalimentación continua del proceso, lo que no solo ayuda a los fabricantes a optimizar el proceso de impresión de pantalla, sino que también da más confianza en el proceso.
