Los productos electrónicos se aplican ampliamente en la electrónica de consumo, la electrónica de telecomunicaciones, la electrónica de control industrial y la electrónica militar y aeroespacial, todas las cuales desempeñan un papel esencial en todos los ámbitos de la vida de las personas e incluso algunas de ellas están relacionadas con la vida de las personas. Aunque los productos electrónicos pueden clasificarse en varias categorías como las mencionadas anteriormente, en esencia comparten el mismo proceso de fabricación. En términos generales, la fabricación de productos electrónicos se compone principalmente de cuatro elementos: componentes, PWB (Printed Wiring Board), tecnología SMT (Surface Mount Technology) y AI (Auto-Insert), y el ensamblaje. Primero, los componentes electrónicos se fijan a las PWB mediante la aplicación de la tecnología SMT y/o AI y luego se combinan varias secciones electrónicas para formar los productos finales.
Es necesario afirmar que la llamada inspección visual mencionada en este artículo se refiere a la inspección de fabricación con la ayuda de dispositivos de inspección visual como dispositivos de captura de imágenes. Mediante la ampliación de imágenes, la captura de caracteres o el procesamiento de imágenes, se realizará una comparación entre los productos reales y los datos introducidos para garantizar la calidad del producto. Hasta ahora, los dispositivos típicos de inspección visual incluyen microscopios, magnificadores de video, equipos de inspección de pasta de soldadura,AOI (Instrumento Óptico Automatizado), por nombrar algunos. Sin embargo, se excluye la inspección visual realizada a simple vista.
Necesidad de la inspección visual en la fabricación de productos electrónicos
El desarrollo gradual de la tecnología impulsa una mejora continua de las tecnologías de fabricación electrónica. Como resultado, los productos electrónicos tienden a miniaturizarse, con una densificación cada vez más destacada. Además, a medida que los componentes se reducen de tamaño y las PCB (Placas de Circuito Impreso) deben admitir interconexiones de densidad cada vez mayor, la densidad de montaje se ha disparado considerablemente, lo que conduce a requisitos de calidad del producto cada vez más altos. Por lo tanto, la inspección de la calidad del producto durante el proceso de fabricación electrónica nunca es insignificante.
Además de la posible tendencia de la electrónica moderna, la inspección visual con la ayuda de dispositivos de inspección visual demuestra más ventajas que la inspección tradicional a simple vista.
• La inspección a simple vista es cansada y de baja eficiencia.
• Los ojos desnudos no cumplen el requisito de inspección para la inspección de componentes miniaturizados.
• La inspección a simple vista perjudica la vista del personal de trabajo y dificulta la obtención de resultados de inspección precisos.
No obstante, dependiendo de los dispositivos de inspección visual, la intensidad de trabajo se reducirá en gran medida con la mejora de la eficiencia de inspección. Hasta ahora, la inspección visual mediante dispositivos de inspección se ha aplicado ampliamente en todas las fases de la fabricación de productos electrónicos.
Aplicación de la inspección visual en el control de calidad de componentes
La fabricación de componentes ha otorgado desde hace mucho una gran importancia a la inspección visual, ya que se utiliza para la serigrafía, la resistencia del bucle de línea, la inductancia, la polaridad y la orientación. Todos los aspectos mencionados anteriormente son inspeccionados por el personal a simple vista, lo que tiende a generar una mayor subjetividad y hace que el personal sea propenso a la fatiga. Como resultado, la precisión y la fiabilidad de la calidad de los componentes son difíciles de lograr. Al ampliar la imagen mediante dispositivos de inspección antes de la revisión, los defectos se vuelven más claros y el personal sufre menos fatiga.
Aplicación de la inspección visual en el control de calidad de PCB
Incluso la versión más simplificada deProceso de fabricación de PCBtodavía contiene al menos 10 pasos.
Cuando se trata de la inspección de control de calidad de PCB, se debe prestar la mayor atención a los siguientes elementos de inspección: materia extraña, exposición de cobre, rayaduras, recubrimiento insuficiente, serigrafía incorrecta, pasta de soldadura y pads desiguales, cobre residual e imagen. Todos esos defectos son difíciles de observar a simple vista. En la actualidad, los métodos o dispositivos de inspección visual para el control de calidad de PCB incluyen:
• Equipo AOI para inspección de PCB desnudas. Los rangos de AOI para placas PCB desnudas abarcan cortocircuitos, circuitos abiertos, cobre residual, vacantes, etc.
• Lupa. La lupa solo es capaz de inspeccionar defectos que están expuestos en la superficie de la PCB. Este método rara vez se utiliza en la fabricación de productos electrónicos moderna.
• Inspección a simple vistaLa inspección a simple vista es un método de inspección tradicional, aunque rara vez satisface la mejora constante del control de calidad y la densidad del diseño de PCB. Como resultado, la fiabilidad y la estabilidad de la inspección a simple vista son difíciles de garantizar.
• Sistema de visualización de video óptico que combina inspección a simple vista y AOIEste sistema muestra imágenes de PCB en el monitor ampliándolas para facilitar la inspección.
Aplicación de la inspección visual en la tecnología SMT/AI
La tecnología SMT es ahora la técnica de ensamblaje más extendida en la fabricación de productos electrónicos.Proceso de ensamblaje de placas de circuito impresocon la aplicación de SMT se incluyen principalmente: impresión de pasta de soldadura, montaje, soldadura por refusión, limpieza, inspección y retrabajo. Todos los dispositivos de inspección aplicados en todas las fases de fabricación incluyen: lupa, microscopio, ICT (In-Circuit Test), prueba de sonda voladora, AOI, AXI y prueba funcional, entre los cuales la lupa, el microscopio, AOI y AXI pertenecen al ámbito de la inspección visual.
La inspección visual producirá diferentes resultados y objetivos de inspección al colocarla en distintas estaciones durante el proceso de ensamblaje SMT.
• Después de la impresión de pasta de soldadura
La impresión de pasta de soldadura es el primer procedimiento del ensamblaje SMT y su calidad determina directamente la de los productos finales. Por lo tanto, es muy necesario realizar una inspección visual después de la impresión de la pasta de soldadura. Hasta ahora, la inspección de la impresión de pasta de soldadura se lleva a cabo mediante los siguientes métodos:
a. Inspección de pasta de soldadura en línea o fuera de línea, que muestra principalmente en el monitor configuraciones 3D de la pasta de soldadura que ha sido impresa sobre las almohadillas, de modo que puedan detectarse defectos en cuanto a espesor, volumen, desplazamiento, vacíos, exceso o insuficiencia de pasta de soldadura.
b. Lupa.
c. Inspector CCD. Muestra imágenes ampliadas en el monitor para que los operadores puedan conocer la calidad de impresión.
• Después del montaje del chip
Las PCB parcialmente ensambladas se someten a una inspección visual después del montaje de los chips y antes de la soldadura por refusión, lo que permite detectar los defectos de montaje en una etapa temprana. Como resultado, se pueden evitar productos defectuosos en grandes volúmenes y los costos de mantenimiento y retrabajo se reducirán drásticamente. Esta fase depende de los siguientes dispositivos de inspección visual:
a. AOI antes del horno de refusión. Esto ayuda a que se detecten defectos, incluidos componentes faltantes, desplazamiento, polaridad y orientación.
b. Lupa.
c. Inspector de CCD.
• Después de la soldadura por refusión
La inspección después de la soldadura por refusión comparte dispositivos de inspección visual equivalentes con los utilizados antes del horno de refusión, principalmente AOI, lupa y CCD.
Además de las estaciones mencionadas anteriormente que requieren inspección visual, muchas más estaciones también necesitan inspección visual, como la estación de mantenimiento, la inspección de códigos de barras y las estaciones para la inspección de componentes especiales, incluidos BGA, CI, conectores, etc.
Comparación entre inspección visual e inspección manual
La industria de fabricación de productos electrónicos ha considerado la inspección a simple vista como un método de inspección tradicional, también llamado inspección manual. La siguiente tabla muestra la comparación entre la inspección visual y la inspección manual.
|
Artículo
|
Inspección visual
|
Inspección manual
|
| Validez de la inspección |
Claro
Preciso
Direct
Adecuado para defectos pequeños |
Adecuado para defectos de superficie
A veces inexacto
No apto para defectos pequeños |
| Alcance visual |
El alcance visual puede ampliarse a un rango aceptable. |
Alcance visual limitado |
| Influencia en los operadores |
Apenas perjudicial para los ojos de los operadores |
Extremadamente dañino para los ojos de los operadores |
La fabricación moderna de productos electrónicos ha puesto de manifiesto la importancia esencial de la inspección visual para una consideración completa del control de calidad. La inspección visual con dispositivos involucrados es beneficiosa para detectar defectos de fabricación en una etapa temprana, de modo que se pueda aumentar la tasa de rendimiento de productos aprobados.
PCBCart implementa múltiples tipos de inspección para garantizar la calidad y el rendimiento de su PCB
Entendemos perfectamente que las placas de circuito impreso son el núcleo de casi todos los dispositivos electrónicos, por eso implementamos múltiples métodos de inspección de PCB a lo largo de todo el proceso de fabricación y ensamblaje de PCB. Nuestros métodos de prueba más utilizados incluyen Prueba Eléctrica, AOI, AXI y Prueba de Sonda Voladora. También ofrecemos opciones de prueba personalizadas basadas en los requisitos específicos de nuestros clientes. Usted puedecontáctanospara analizar sus demandas precisas de prueba de PCB.
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