Inspección Óptica Automatizada

AOI, abreviatura de Inspección Óptica Automatizada / Inspección Óptica Automática, es plenamente responsable del control de calidad tanto en la fabricación de Placas de Circuito Impreso (PCB) como en el Ensamblaje de PCB (PCBA).

Necesidad de la prueba AOI

Es casi imposible que los dispositivos electrónicos actuales funcionen sin una placa de circuito. Una PCB desempeña un papel fundamental en la conexión eléctrica entre componentes, como los circuitos integrados (IC), que se ensamblan en placas desnudas utilizadas en diferentes dispositivos electrónicos, desde equipos relativamente simples como relojes electrónicos, calculadoras, computadoras de mano y equipos de comunicación electrónica, hasta dispositivos electrónicos avanzados como productos militares, médicos o aeroespaciales.

Debido al rápido progreso de las tecnologías modernas y a las continuas y mayores exigencias de las personas respecto a los dispositivos electrónicos, los circuitos modernos tienen que ser mucho más complejos de lo que eran hace solo unos años. Además, la introducción deTecnología de Montaje Superficial (SMT)conduce a que las placas de circuito evolucionen hacia la miniaturización y la alta densidad. Hoy en día, incluso una placa de circuito impreso común contiene una gran cantidad de uniones de soldadura y capas. Además, el tamaño de los componentes sigue reduciéndose gradualmente, de modo que la aplicación masiva de componentes 0402 y 0201 hace que sea urgentemente necesario garantizar que se utilicen los componentes correctos con la polaridad y los valores correctos.

Cuando se trata de métodos de inspección para PCB y PCBA, la inspección manual tuvo sentido durante un período de tiempo. Sin embargo, apenas se acepta para la inspección de placas de circuito modernas, ya que no puede detectar sus problemas o defectos internos.

El mercado actual exige con fuerza un método de inspección fiable y rápido, por lo que la AOI (Inspección Óptica Automatizada) se vuelve sumamente importante antes de que los productos salgan de la planta de fabricación y funcionen en los proyectos o dispositivos de los clientes. Además, la prueba AOI permite reducir costos y hacer que los problemas se expongan en una fase temprana.

Atributos y capacidades de la prueba AOI

Dependiendo de los métodos visuales, la prueba AOI puede aplicarse para detectar muchos defectos superficiales, incluidos rayones, nódulos, manchas, circuitos abiertos, cortocircuitos, soldadura insuficiente o excesiva, componentes incorrectos, componentes faltantes, polaridad incorrecta de los componentes, etc. De hecho, estos defectos que AOI es capaz de revisar pertenecen a los elementos de la inspección visual manual que se aplicaba principalmente antes de la popularización de la inspección AOI, la cual, sin embargo, es capaz de realizarlos de manera rápida y precisa.

•Varios objetos de inspección- La prueba AOI funciona perfectamente tanto para PCB desnudas como para PCBAs. Para la inspección de PCB, se verifican defectos como cortocircuitos, circuitos abiertos y soldadura insuficiente. Para la inspección de PCBA, se revisan problemas como la soldadura de componentes, la polaridad y los valores.

•Flexibilidad- La inspección óptica automatizada puede organizarse en cualquier etapa de la línea de fabricación de acuerdo con las necesidades de los clientes y su capacidad de tolerancia de costos. Para aumentar la eficiencia de la inspección y reducir los costos correspondientes, lo óptimo es ubicarla después de la soldadura por refusión, ya que la mayoría de los defectos se deben a no conformidades que ocurren durante el proceso de soldadura. La característica de flexibilidad de la prueba AOI conduce a una reducción de costos, ya que se trata de una prueba en proceso y, tan pronto como se detectan problemas, los parámetros de fabricación o ensamblaje pueden modificarse de inmediato para que los productos posteriores se produzcan correctamente. Como resultado, no se rechazarán más productos durante la prueba funcional o la inspección final.

•Bajo costo- En comparación conInspección automatizada por rayos X (AXI), la AOI posterior al refusión es menos costosa cuando se trata de la inspección de defectos en las uniones de soldadura, incluyendo puentes, uniones rotas, uniones frías, etc.

•Precisión y fiabilidad

Principio de funcionamiento de la prueba AOI

La prueba AOI lleva a cabo su proceso de inspección escaneando la superficie de la placa. Dependiendo de una o más cámaras de alta definición, este equipo puede capturar imágenes de la superficie de la PCB con la ayuda de numerosas fuentes de luz, incluyendo iluminación fluorescente, iluminación LED o iluminación infrarroja o ultravioleta. Luego, se realiza una comparación entre la imagen capturada y los parámetros de la placa que se han introducido previamente en el ordenador, de modo que las diferencias, anomalías o incluso errores puedan ser claramente indicados por su software de procesamiento integrado. Todo el proceso puede ser monitorizado en cualquier momento.

El análisis de si una placa es perfecta o presenta defectos puede realizarse mediante diferentes algoritmos aplicados por el AOI. Cuando se trata de inspecciones de aplicaciones simples, se utiliza el algoritmo de conteo de píxeles, que incluye los siguientes métodos.

•Coincidencia de plantillas- El método de coincidencia de plantillas, también llamado método basado en áreas o método similar a la correlación, ha sido popular durante un par de décadas. Basado en el método píxel a píxel, se aplica una pequeña plantilla a una imagen de inspección grande mediante una ventana deslizante de plantilla. Luego, se calculará la correlación cruzada normalizada (NCC) entre la plantilla y la imagen de inspección. Cuanto mayor sea el valor de la NCC, mayor será la coincidencia entre ellas.

•Reconocimiento de objetos- El reconocimiento de objetos se ajusta al mismo principio que el método de vista, en el sentido de que la diferencia se observa mediante la comparación entre una imagen ideal y la imagen capturada de un objeto.

•Análisis de blobs- El análisis de blobs se refiere a un proceso durante el cual primero se separa el objeto del fondo. Luego, con una imagen basada en píxeles aplicada, se genera un blob mediante la agrupación de los píxeles del objeto para inspeccionar problemas de los objetos.

Gracias al progreso de las tecnologías y a la mayor demanda del mercado de eficiencia y eficacia, algunos métodos nuevos han comenzado a desempeñar un papel importante en la inspección de PCB o PCBA, entre los cuales destaca la tecnología de imagen vectorial.

Como tecnología de búsqueda de ubicación de patrones, la imagen vectorial se basa en la extracción de características geométricas en lugar de valores completos de píxeles en escala de grises. En tales circunstancias, el análisis de la imagen no se ve influido por cambios de color o cambios no lineales. Además, la imagen vectorial ofrece un mejor rendimiento en la reducción de fallos falsos gracias a su capacidad de eliminación del fondo.

Prueba AOI de PCBCart

Como técnica principal de prueba en el ensamblaje de PCB, la AOI se aplica a la inspección rápida y precisa de errores o defectos que se producen en el proceso de ensamblaje de PCB, de modo que se pueda garantizar una alta calidad de los ensamblajes de PCB sin defectos después de que salgan de la línea de ensamblaje. La AOI puede aplicarse tanto a PCB desnudas como a ensamblajes de PCB. En PCBCart, sin embargo, se aplica principalmente para inspeccionar la línea de ensamblaje SMT y para las pruebas de placas de circuito desnudas.cama de clavos y sonda voladorase utilizan en su lugar.

La máquina profesional de inspección óptica automatizada de PCBCart se aplica con su modelo ALD515.

PCBCart ofrece pruebas AOI en línea y fuera de línea para satisfacer las diferentes demandas de los clientes. La prueba AOI en línea se caracteriza por un mayor grado de automatización sin necesidad de operación manual, mientras que la prueba AOI fuera de línea se caracteriza por un menor grado de automatización y requiere operación manual. No obstante, ambas comparten los mismos principios de inspección, objetos de inspección y métodos de inspección. Haga clic en el botón de abajo para obtener una cotización gratuita.

Solicitar cotización de ensamblaje de PCB con AXI

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Recursos útiles
•Comparación de AOI, ICT y AXI y cuándo utilizarlos durante el ensamblaje SMT de PCB
•Lista de verificación de archivos previos al pedido para una cotización y producción precisas de ensamblaje de PCB
•Instrucciones paso a paso para solicitar una cotización gratuita de ensamblaje de PCB