Inspection Rayons X avec X Line · 3D

X Line · 3D

Le système X Line · 3D est un système AXI en ligne pour une inspection 3D haut de gamme, destiné à la production de masse. Il est utilisé pour assurer la qualité de cartes électroniques complexes grâce à une grande rapidité d'inspection.

L'inspection rayons X tridimensionnelle capture la face soudure et la face composants lors d'un même processus. En combinant l'inspection rayons X avec un module AOI, des opérations d'inspection peuvent être également réalisées ce qui serait impossible en utilisant l'inspection rayons X seule (AXI).

kompakter
Footprint
1596 x 1540 x 1720 mm
2,6 t

scannende
Bildaufnahme

 

Handling-Zeit
< 4 s

 


2D, 2.5D und
3D
Röntgen

geschlossene
Quelle

130 kV
wartungsfrei

paralleles

laden,
inspizieren,
entladen

 

digitales

Wartungskonzept

Vernetzung

MES plug-ins
HERMES
IPC CFX
ASYS Pulse

Technische Daten zum X Line · 3D

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    Sensorik
    Detektor

    Ultra-High Speed Line-Scan CCD  Detektoren

    Röntgenquelle130 kV  max. 39 W, wartungsfrei
    Auflösung

    6 - 20 µm (frei wählbar)

    Bildaufnahme

    2D, 2.5D, 3D (Schichtbilder mit planarCT)

    Achssystem
    Achsen

    X, Y, Z

    Auflösung1 µm

    Handling

    Leiterplattengröße

    max. 450 mm x 400 mm
    min. 60 mm x 50 mm

    Leiterplattendicke

    0,5 mm - 5 mm

    Leiterplattengewicht

    1,5 kg, optional 5 kg

    Bauteilfreiheit oben

    max. 40 mm

    Bauteilfreiheit unten

    65 mm

    Übergabehöhe

    950 mm ± 25 mm, 850 mm ± 25 mm

    Inspektion
    Prüfverfahren

    2D, 2.5D, 3D

    Lötstellen

    magere/fette Lötstellen, Kurzschluss, offene Lötstellen, Lufteinschlüsse (Voids), Lotkugeln, Lifted-Lead, Head-in-Pillow, …

    Bauteil

    Position xy, Rotation, Bauteil fehlt, Tombstone, Billboard, …

    Anschlusswerte

    Dimension (B x T X H)
    Gewicht

    1596 mm  x 1540 mm x 1720 mm
    2,6 t

    Anschluss

    230 V, 1-phasig / <1000 W / 6 bar Druckluft

Applikationen

Die AXI-Systeme der GÖPEL electronic sind vielseitig einsetzbar. Zu den Standardaufgaben gehört die Inspektion von BGA-, QFN-, THT-, LED- und LGA- Lötstellen. Darüber hinaus können alle weiteren Lötstellen, egal ob sichtbar oder verdeckt,  auf einer Leiterplatte inspiziert werden. Auch Press-fit Steckverbinder werden mittels 3D planar-CT Verfahren geprüft. Bei der Röntgeninspektion gibt es keine AOI-typischen Reflexionen und Schatten, welche die Prüfung beeinflussen könnten. Die Prüfung basiert auf der Absorption des Materials welches unterschiedliche Dichten und Dicken besitzt. Die Farbe und der Glanzgrad einer Oberfläche beeinflussen die Röntgeninspektion nicht.

BGA
QFN

Inspektion

THT
Inspektion

Void
Inspektion

Weitere
Applikationen

Detektortechnologie

Die X Line Systeme sind mit mehreren digitalen, bidirektional scannenden Zeilendetektoren ausgestattet (MultiAngle Detector). Der MultiAngle Detector ermöglicht eine zeitgleiche 2D-, 2.5D- und 3D-Bildaufnahme. Im Gegensatz zu Flat-Panel-Detektoren, bei denen die Aufnahme mittels stop-and-go-Bewegung erfolgt, werden die Röntgenbilder direkt in der Bewegung aufgenommen. Dies führt zu kurzen Bildaufnahmezeiten und verringert die Taktzeit.

Die 2D-, 2.5D- und 3D-Bildaufnahmezeit kann vom Programmierer an die zur Verfügung stehende Taktzeit angepasst werden. Auch die Anzahl schräger Projektionen zur Rekonstruktion eines 3D-Röntgenbildes ist frei konfigurierbar. In der offline Programmiersoftware kann je nach Prüfaufgabe zwischen der 2D-, 2.5D- und 3D-Technologie gewählt werden, um eine optimale Prüfabdeckung zu erreichen.

Parallele Bildaufnahme in
2D, 2.5D,  3D


Typische Auflösung
10-20 µm


Field of View
46 -96 mm

Bandtransport

Im Inneren der X Line Systeme sind drei separate Bandmodule verbaut. Dies ermöglicht ein paralleles Beladen, Inspizieren und Entladen von Leiterplatten. Nach Abschluss der Bildaufnahme wird die Leiterplatte für die Nachverarbeitung auf das nächste Bandmodul transportiert. Die nächste zu inspizierende Leiterplatte rückt direkt nach. Die Nachverarbeitung (Bildverarbeitung, Datenexport, MES) wird somit parallelisiert.

Durch integrierte Bleischotten wird verhindert, dass Röntgenstrahlung beim Leiterplattenwechsel nach außen tritt. Dieser Aufbau reduziert die Handlingzeit und somit die Gesamttaktzeit.

3
interne
Bandmodule

paralleles

Beladen
Inspizieren
Entladen

parallele

Bildverarbeitung
Messwert- und Bildexport
MES-Export

intelliFLOW

Nicht jede Leiterplatte ist gleich. Unterschiede liegen unter anderem in Größe, Gewicht und Reibwert. Der intelligente Leiterplattentransport intelliFLOW berücksichtigt dies und ermitteltet automatisch die optimalen Transportparameter. Dies ermöglicht produktspezifisch optimierte Handlingzeiten.

Die Transportparameter passen sich der Leiterplatten an

Größe

Größenanpassung

Gewicht

gewicht

Reibwert

Reibwert

das Resultat:
optimierte Handlingzeit

intelliFlow - Kürzeste Handlingzeit bei der Röntgeninspektion von elektronischen Baugruppen

Digitales Wartungskonzept

Die AXI-Systeme verfügen über einen digitales Wartungskonzept. Die Systeme erstellen nutzungsbasierte Wartungspläne und überwachen sich selbstständig.

Jede Schlüsselkomponente der Maschine wird überwacht und eine detaillierte Wartungsübersicht erstellt. Ein präventiver Wartungsplan reduziert Wartungs- und Maschinenstillstandszeiten und damit auch Kosten. Es werden nutzungsbezogene Werte wie bspw. zurückgelegte Achskilometer, getätigte Pneumatikhübe und Strahlstunden der Röntgenquelle überwacht.

Sind die Warnschwellen überschritten, kann eine vorbeugende Wartung geplant werden - und Ausfallzeiten reduzieren sich.

nutzungsbasierte
Wartung

vorausschauende
Wartung

digitaler Wartungsplan,
Logbuch zur Wartung

 

softwaregestütze
Wartung

Mensch-Maschine-Kommunikation

Die AXI-Systeme verfügen über vier in das Außendesign integrierte, lichtstarke Leuchtbalken zur Erweiterung der Mensch-Maschine-Kommunikation. Die Leuchtbalken befinden sich jeweils in den Ecken der Außenverkleidung und zeigen dem Bedienpersonal auch auf weite Entfernung diverse Systemstatus an. Dies hilft schnell zu reagieren um einen Linienstillstand zu vermeiden.

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Maschinen-Status


Vermeidung
Stillstandszeit

dynamische Anzeigen
Warm-up
Losgröße

Software

Das Softwarepaket ist umfangreich und beinhaltet mehrere Module. Sie steuern die App-basierte Maschinensoftware PILOT Inspect über eine intuitive Touch-Bedienung im vertrauten Stile eines Smartphones. Neue Bediener können in kürzester Zeit angelernt werden.

Die offline Programmiersoftware PILOT AXI ermöglicht eine Wizard-gestützte Prüfprogrammerstellung mit integriertem CAD-Daten-Import, Bauformbibliothek und unterschiedlichsten Prüffunktionen.

Die Verifikationsplatzsoftware PILOT Verify zur Klassifikation der gefundenen Auffälligkeiten stellt Fehlerbilder, Gutvergleichsbilder, 2D/ 2.5D und 3D-Schichtbilder sowie 3D-Volumenrekonstruktionen mittels CTview dar.

Die Vernetzung des AXI-Systems mit der Außwenwelt wird durch PILOT Connect über diverse MES-Schnittstellen sichergestellt.

App-
basierte

Maschinensoftware

Wizard-gestützte
Prüfprogrammerstellung

CTview

3D Volumen-
visualisierung

MES
plug-ins

Eine Expertenstimme der GÖPEL electronic

Die X Line Systemfamilie bietet ein rundes Gesamtpaket für AXI-Nutzer. Neben smarten Hardware-Features ist es vor allem die Software, die es ermöglicht effektiv Prüfprogramme mit hoher Prüfabdeckung zu erstellen.

- Dr. Christian Dreßler – Applikationsexperte AXI -