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DLP结构光投影仪在3D SPI / AOI领域的应用

1.SPI分类

从检测原理上来分SPI主要分为两个大类,线激光扫描式与面结构光栅PMP技术。

1.1 激光扫描式的SPI

通过三角量测的原理计算出锡膏的高度。此技术因为原理比较简单,技术比较成熟,但是因为其本身的技术局限性如激光的扫描宽度偏长,单次取样,杂讯干扰等,所以比较多的运用在对精度与重复性要求不高的锡厚测试仪,桌上型SPI等。在此不做过多叙述。

1.2结构光栅型SPI

PMP又称PSP(PhaseShiftProfilometry)技术是一种基于正弦条纹投影和位相测量的光学三维面形测量技术。通过获取全场条纹的空间信息与一个条纹周期内相移条纹的时序信息,来完成物体三维信息的重建。由于其具有全场性、速度快、高精度、自动化程度高等特点,这种技术已在工业检测、机器视觉、逆向工程等领域获得广泛应用。目前大部分的在线SPI设备都已经升级到此种技术。

但是它采用的离散相移技术要求有精确的正弦结构光栅与精确的相移,在实际系统中不可避免地存在着光栅图像的非正弦化,相移误差与随机误差,它将导致计算位相和重建面形的误差。虽然已经出现了不少算法能降低线性相移误差,但要解决相移过程中的随机相移误差问题,还存在一定的困难。 对于PCB行业而言,从工艺、成本和客户需求几个角度来看对于SPI设备的需求都呈现上升趋势。揭阳SPI检测设备市场价

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AOI虽然具有比人工检测更高的效率,但毕竟是通过图像采集和分析处理来得出结果,而图像分析处理的相关软件技术目前还没达到人脑的级别,因此,在实际使用中的一些特殊情况,AOI的误判、漏判在所难免。

目前AOI使用中存在的问题有:

(1)多锡、少锡、偏移、歪斜的工艺要求标准界定不同,容易导致误判。

(2)电容容值不同而规格大小和颜色相同,容易引起漏判。

(3)字符处理方式不同,引起的极性判断准确性差异较大。

(4)大部分AOI对虚焊的理解发生歧义,造成漏判推诿

(5)存在屏蔽圈、屏蔽罩遮蔽点的检测问题。

(6)BGA、FC等倒装元件的焊接质量难以检测。

(7)多数AOI编程复杂、繁琐且调整时间长,不适合科研单位、小型OEM厂、多规格小批量产品的生产单位。

(8)多数AOI产品检测速度较慢,有少数采用扫描方法的AOI速度较快,但误判、漏判率更高。 湛江直销SPI检测设备功能可编程结构光栅(PSLM)技术PMP技术中主要的一个基础条件就是要求光栅的正弦化。

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SPI 导入带来的收益在线型 3D 锡膏检测设备(SPI)

1)据统计,SPI 的导入可将原先成品PCB 不合格率有效降低85%以上;返修、报废成本大幅降低90%以上,出厂产品质量显著提高。SPI 与AOI 联合使用,通过对SMT 生产线实时反馈与优化,可使生产质量更趋平稳,大幅缩短新产品导入时必须经历的不稳定试产阶段,相应成本损耗更为节省。

2)可大幅降低AOI关于焊锡的误判率,从而提高直通率,有效节约人为纠错的人力、时间成本。据统计,当前成品PCB中74%的不合格处与焊锡有直接关系,13%有间接关系。SPI通过3D检测手段有效弥补了传统检测方法的不足

3)部分PCB上元器件如BGA、CSP、PLCC芯片等,由于自身特性所带来的光线遮挡,贴片回流后AOI无法对其进行检测。而SPI通过过程控制,极大程度减少了炉后这些器件的不良情况。

4)伴随电子产品日益精密化与焊锡无铅化的趋势,贴片元件越来越微型,因此,焊锡膏印刷质量正变得越来越重要。SPI能有效确保良好的锡膏印刷质量,大幅减少可能存在的成品不良率。

5)作为质量过程控制的手段,能在回流焊接前及时发现质量隐患,因此几乎没有返修成本与报废的可能,有效节约了成本

两种技术类别的3D-SPI(3D锡膏检测机)性能比较:

      目前,主流的3D-SPI(3D锡膏检测机)设备主要使用两类技术:基于结构光相位调制轮廓测量技术(PMP) 与基于激光测量技术(Laser)。

      相位调制轮廓测量技术(简称PMP),是一种基于结构光栅正弦运动投影,离散相移获取多幅被照射物光场图像,再根据多步相移法计算出相位分布,利用三角测量等方法得到高精度的物体外形轮廓和体积测量结果。

      PMP-3D-SPI可使用400万像素或者的高速工业相机,实现大FOV范围内的锡膏三维测量以及锡膏高度方向上0.36um的解析度,在保证高速测量的同时,大幅度的提高测量精度。此外,PMP-3D-SPI可在视觉部分安装多个投影头,有效克服了锡膏3D测量的阴影效应。激光测量技术,采用传统的激光光源投影出线状光源,使相PSD或工业相机获取图像。激光3D-SPI使用飞行拍摄模式,在激光投影匀速移动的过程中一次性获取锡膏的3D与2D信息。激光3D-SPI具有很快的检测速度,但是不能在保证高精度的同时实现高速;激光光源响应好,不易受外界光照影响,此外,因为激光技术为传统的模拟技术,激光3D-SPI的高分辨率为1um或2um。

      在目前的SMT设备市场中,使用激光测量类的厂商较多,更为先进的PMP-3D测量只有少数高级SPI在使用 AOI在SMT贴片加工中的使用优点有哪些呢?

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SPI能查出哪些不良

      在SMT加工过程中,SPI锡膏检测机主要应用于锡膏检查,这种锡膏检测机类似我们常见摆放于smt炉后AOI光学识别装置,同样利用光学影像来检查品质,下面就简单介绍一下SPI锡膏检测机能测出不良有哪些。

1、锡膏印刷是否偏移;

2、锡膏印刷是否高度偏差;

3、锡膏印刷是否架桥;

4、锡膏印刷是否空白或缺少。

     在SMT贴片生产中,SPI锡膏检测是较重要的环节之一,检测判定上锡的好坏直接影响到后面元器件的贴装是否符合规范。 在线SPI设备在实际应用中出现的一些问题有哪些呢?江门直销SPI检测设备销售公司

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在线3D-SPI锡膏测厚仪:

3D-SPI 管控锡膏印刷不良因 ,改善SMT锡膏印刷品质,提高良率!将印刷在PCB板上的锡膏厚度分布测量出来的设备。该设备广泛应用于SMT制造领域,是管控锡膏印刷质量的重要量测设备。

在线3D-SPI锡膏测厚仪可以排除印刷电路板上许多普遍、但代价高昂的缺陷,极大降低下游,尤其电路板维修的成本;有助于提高产量和增加利润;为您带来更少的电路板维修、更少的扔弃、更少的维修时间和成本、以及更低的担保和维修成本,加上更高的产品质量、更满意的顾客、以及的顾客忠诚度和保持率。

      其实在SMT工作了很长时间的人都知道对于生产产生缺陷的原因是多方面的,但是主要的问题不是贴装的问题而是锡膏印刷的问题,很多时候导致不良的发生其原因就是锡膏和炉温. 揭阳SPI检测设备市场价

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