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Automatische Optische Inspektion (AOI/AXI)

TurboLine - In-line AOI-Inspektion

OptiCon TurboLine

Inline AOI-System für die High-End-Inspektion in der Großserienfertigung

Das Besondere am OptiCon TurboLine sind neben der Möglichkeit zur doppelseitigen Inspektion, die verschiedenen Konfigurationen der Kamera und der Beleuchtung.

Ohne die Leiterplatte zu wenden, prüfen Sie deren Unterseite. Gegenüber herkömmlichen AOI-Systemen enstehen dadurch entscheidende Vorteile für die Prüfgeschwindigkeit im Lininetakt. Der drehbare Schrägblick und das segmentierte Bandmodul sind ebenfalls Faktoren für eine schnellere Inspektion.

Bauteilinspektion mit sichtbarem Licht und mit Infrarotbeleuchtung
Bauteilinspektion mit sichtbarem Licht und mit Infrarotbeleuchtung
Flash ist Pflicht!
360°-Schrägblick in 1°-Schritten und 3D

Einzigartige Multispektralbeleuchtung: von Infrarot bis Ultraviolett

Um Licht und Klarheit in das dunkle Innere des AOI-Systems zu bringen, müssen Leiterplatten beleuchtet werden.

Sie haben die Wahl zwischen vielen Varianten der Beleuchtung, um Kontraste zu setzen und zu verstärken. Fehlgelötete Bauteile sind deutlich erkennbar und die Auswertung der Bilder wird einfacher und exakter.

Dabei sind die Beleuchtungsfarben der OptiCon-Systeme von Infrarot bis Ultraviolett frei wählbar. Ebenfalls steuerbar sind die Intensität und die Richtung des Lichtes. Auch kontrastarme Bauteile, Polaritätsmarkierungen, Unterschiede in den Materialien und Verunreinigungen werden mit den verschiedenen Varianten des Lichts sichtbar.

 

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Patentierte 360°-Inspektion in 1°-Schritten mit konstanter Auflösung und Schärfe

Mit der 360°-Inspektion prüfen wir Ihre bestückte Leiterplatte rundum. Im gesamten Betrachtungsfeld bleiben Auflösung und Schärfe konstant. Jeder Winkel eines jeden Bauelements wird sichtbar und verdeckte Lötstellen sind damit kein Thema mehr. Die Bildaufnahmen in rotierenden 1°-Schritten ermöglichen eine optimale Prüfung für nahezu alle Bestücksituationen und Pad-Geometrien.

Programmoptimierung anhand statistisch erfasster Inspektionsdaten

Schwankungen im Produktionsprozess sowie Änderungen an Bauteilen sind unvermeidbar und gehören zum Fertigungsalltag elektronischer Baugruppen. Die Software unserer AOI-Systeme bietet leistungsstarke Funktionen, um diese effektiv zu handhaben.

Eine statistische Auswertung der einzelnen Messwerte von geprüften Baugruppen ermöglicht die komfortable Definition von Toleranzen. Zudem garantiert die integrierte Referenzdatenbank eine stabile Prüfqualität.

Insgesamt 18 verschiedene Kamerakombinationen sind konfigurierbar

Schrägblickinspektion von oben
Schrägblickinspektion von oben
Orthogonale Inspektion
Orthogonale Inspektion
Inspektion von unten
Inspektion von unten

Drehbare Schrägblickinspektion mit einzigartiger Betrachtungsfläche

  • gleichzeitige Inspektion von zwei Pinreihen in seitlicher Betrachtungsweise
  • Anpassung der Bibliothekseinträge bei unterschiedlichen Drehlagen nicht notwendig
  • IPC-nahe Lötstellenprüfung

Orthogonale Inspektion von oben

Kernstück des orthogonalen Kameramoduls bildet ein Doppelstrahlobjektiv. Bei der Systemausstattung mit zwei Kameras sind sowohl Graustufenaufnahmen als auch Farbbilder mit unterschiedlichen Auflösungen an gleicher Prüfposition möglich. Neben dem telezentrischen Strahlengang können Prüfungen mit mikroskopischer Auflösung auch an zukünftigen Bauteilgenerationen vorgenommen werden.

Orthogonale Inspektion von unten

Für die Inspektion der Unterseite stehen je nach Geschwindigkeitsanforderung zwei Konfigurationen zur Auswahl. Sie zeichnen sich durch telezentrischen Strahlengang aus und ermöglichen sowohl Graustufenaufnahmen als auch hochauflösende Farbbilder.

Geschwindigkeitsvorteile gegenüber herkömmlichen AOI-Systemen

Doppelseitige Baugruppeninspektion ohne Wenden

Die Prüfung von Ober- und Unterseite in einem System spart zusätzliche Handlingmodule für das Wenden und reduziert die Taktzeit für die gesamte Baugruppe. Je nach Fertigungsprozess bietet das OptiCon TurboLine somit die Möglichkeit, in einem System Baugruppen unterschiedlicher Technologien zu inspizieren (doppelseitig reflow-gelötet, THR-Technologie, Wellen- oder Selektivlötung).

Identische Betrachtungsfelder der Orthogonal- und Schrägblickkameras

Aufgrund des identischen Betrachtungsfeldes der Orthogonal- und Schrägblickkameras wird die Achsbewegung für das Zurücklegen des Offsets zwischen den Kameramodulen hinfällig.

Daraus ergeben sich signifikante Prüfzeitvorteile bei erhöhter Prüftiefe.

Doppelseitige Baugruppeninspektion ohne Wenden
Zeitgewinn mit GÖPEL electronic: Doppelseitige Baugruppeninspektion ohne Wenden
Doppelseitige Baugruppeninspektion mit Wenden
Zeitverlust: Doppelseitige Baugruppeninspektion mit Wenden

Be- und Entladung während der Inspektion durch das Drei-Segmente-Band

Be- und Entladung während der Inspektion durch das Drei-Segmente-Band

OptiCon PILOT - ein abgestimmtes Softwarekonzept

OptiCon PILOT

Bibliotheksstruktur der OptiCon-Systeme
Bibliotheksstruktur der OptiCon-Systeme

Die OptiCon PILOT-Software verfügt über leistungsfähige Funktionen zur Bauteilerkennung, Lötstellen- und Kurzschlusskontrolle, Klarschrifterkennung, Farbverifikation, Höhenmessung sowie zur Lotpastenkontrolle.

Neben der intelligenten Bauteildetektion, basierend auf automatischer Merkmalsextraktion aus realem Bildmaterial, erfolgt die Bestimmung der Lötstellenqualität durch eine komplexe Grauwertanalyse unter Verwendung unterschiedlicher Beleuchtungsvarianten.

Zur automatischen Generierung von Prüfprogrammen steht ein flexibles Importmodul für zahlreiche Bestückdaten-, Gerberdaten- und CAD-Formate zur Verfügung.

Erstellte Prüfprogramme und Bibliothekseinträge sind auf verschiedene Systeme übertragbar und können unabhängig von Bauteilposition oder Leiterplattenhintergrund bei gleichbleibender Inspektionsqualität eingesetzt werden.

Referenz-Datenbank

Referenzdatenbank

Die integrierte Referenz-Datenbank stellt die Basis für eine sichere und dokumentierte Fehlererkennung bei optimierter Pseudofehlerrate dar. Sie ermöglicht das Speichern von einmal erkannten Fehlern und deren Verifizierung nach durchgeführten Modifikationen am Prüfprogramm. Im Falle von Abweichungen nach Programmanpassungen werden im direkten Vergleich alle relevanten Parameter, welche zu einer Nicht-Erkennung geführt haben, dargestellt.

Gleichermaßen kann die Referenz-Datenbank auch für die Ablage von Gut-Beispielen dienen, um somit die Stabilität optimierter Prüfprogramme zu sichern.

 

Inspektionsparameter

Orthogonalinspektion von oben/unten, Schrägblickinspektion von oben
Bildaufnahmetechnologie bis zu 48 Megapixel, 24 bit Farbtiefe
Optik telezentrisch
Auflösung bis zu 6,5 μm
Beleuchtungstechnologie multispektral, multidirektional
Handlingzeit 3 s
Inspektionsgeschwindigkeit bis zu 60 cm²/s
Schrägblickinspektion 0°–360° in 1°-Schritten
doppelseitige Baugruppeninspektion ohne Wenden
maximale Leiterplatten/Werkstückträgergröße bis zu 610 mm x 460 mm
maximales Leiterplattengewicht 5 kg
Bauteilfreiheit oberhalb Leiterplatte bis zu 80 mm
Bauteilfreiheit unterhalb Leiterplatte 50 mm
kleinste Bauteilgröße 01005 / Pitch 0,3

Technische Daten Gesamtsystem

In-Line-Schnittstelle SMEMA, Siemens, Sensor
Transportrichtung links-rechts / rechts-links /
links-links / rechts-rechts
Energiebedarf 230 V AC / 1 kVA;
6 bar Druckluft, Verbrauch < 20 l/h
Abmessungen (B x T x H) 1200 mm x 1652 mm x 1742 mm
Gewicht 1000 kg
GÖPEL electronic GmbH, Göschwitzer Straße 58/60, 07745 Jena
Tel. +49-3641-6896-0, Fax +49-3641-6896-944, www.goepel.com