Peran Kunci dan Aplikasi Cerdas Teknologi 3D SPI dalam Manufaktur SMT: Solusi Utama untuk Meningkatkan

Dalam industri manufaktur elektronik, karena produk bergerak menuju kepadatan tinggi dan miniaturisasi,kualitas pencetakan pasta solder dalam SMT (Surface Mount Technology) secara langsung menentukan keandalan produk akhir. Teknologi SPI 3D (Thiredimensional Solder Paste Inspection), dengan kemampuan deteksi presisi tinggi, telah menjadi metode kontrol kualitas yang sangat diperlukan dalam proses SMT.Artikel ini akan membahas secara mendalam prinsip-prinsip teknis, fungsi inti, aplikasi cerdas dari 3D SPI, serta interaksi dengan proses sebelumnya dan berikutnya,membantu Anda mendapatkan pemahaman yang komprehensif tentang bagaimana meningkatkan efisiensi produksi dan mengurangi biaya pengolahan ulang melalui 3D SPIHal ini juga menantikan tren pengembangan masa depan dari integrasi AI dan Industri 4.0.

Dalam proses produksi SMT, 74% dari cacat berasal dari masalah pencetakan pasta solder.melalui teknologi pencitraan tiga dimensi, dapat secara akurat mengukur parameter kunci seperti volume, tinggi, dan bentuk pasta solder, secara signifikan meningkatkan tingkat deteksi cacat.

SPI 3D awal mengadopsi metode triangulasi laser. dengan memproyeksikan laser ke permukaan pasta solder dan menggunakan kamera CCD untuk menangkap titik cahaya yang dipantulkan,ketinggian dihitung dalam kombinasi dengan hubungan geometris segitigaMetode ini hanya dapat mengukur ketinggian satu titik dan memiliki efisiensi yang relatif rendah.

Berdasarkan titik pencitraan A dan titik referensi O yang diterangi pada objek, hitung jarak gambar 2D L dari setiap titik pada objek ke titik referensi ini.Menurut prinsip trigonometri, mengkonversi ketinggian H dari objek menggunakan jarak gambar 2D L.

Untuk meningkatkan kecepatan deteksi, industri telah memperkenalkan teknologi pemindaian laser multi-line, yang dapat secara bersamaan mengukur ketinggian beberapa titik.masih memiliki keterbatasan berikut:

• Hanya titik iradiasi laser yang dapat diukur secara tepat, sementara sisa area perlu dipasang dan diperkirakan, yang mempengaruhi akurasi.
• Karena refleksi pada permukaan benda, PCB perlu disembur pasir (yang tidak mungkin dalam produksi yang sebenarnya).

Saat ini, SPI 3D utama mengadopsi Profilometry Pengukuran Fase (PMP), yaitu teknologi 3D cahaya terstruktur.

• Rangkaian proyeksi (rangkaian sinusoid) menerangi permukaan PCB, membentuk jalur optik bergantian yang terang dan gelap.
• Kamera menangkap jalur yang cacat dan menghitung informasi ketinggian melalui perubahan fase.
• Teknologi kisi proyeksi ganda diadopsi untuk menghilangkan kesalahan di area bayangan dan meningkatkan akurasi pengukuran.

(Proyeksi tunggal dengan bayangan vs proyeksi ganda dapat saling melengkapi)

Dibandingkan dengan pemindaian laser, teknologi PMP memiliki keuntungan berikut:

• ✔Cakupan lapangan penuh, tidak ada deteksi titik mati
• ✔Tahan terhadap warna PCB dan gangguan refleksi
• ✔Cocok untuk pad mikro kepadatan tinggi (seperti komponen 01005)

• Pengukuran volume, luas dan tinggi:volume, luas, tinggi, ofset, timah yang tidak cukup, timah yang berlebihan, timah terus menerus, ujung timah, jari emas, kontaminasi, proses lem merah dan cacat penampilan lainnya
• Kemampuan anti interferensi:Secara otomatis mengkompensasi PCB warpage dan ADAPTS ke PCBS dari warna yang berbeda (hijau, merah, hitam, dll).

SPI 3D harus memiliki fungsi untuk secara otomatis mengkompensasi lenturan papan tanpa operasi tambahan

3D SPI harus memastikan tingkat kinerja yang sama pada PCBS dari setiap warna

• Pengakuan beberapa titik MARK:Mendukung posisi titik MARK non-standar seperti bulat, berbentuk silang, dan persegi panjang.

• Peta distribusi ketinggian:Visualisasikan distribusi tinggi pasta solder dan cepat temukan area yang cacat (seperti tekanan scraper yang tidak merata, masalah jaring baja, dll.).
• Pemantauan Tren:Kontrol proses statistik real-time (SPC), menganalisis stabilitas pencetakan.
• Fungsi peringatan dini:Alarm otomatis ketika cacat kritis terjadi terus menerus, dan menyesuaikan parameter proses sebelumnya.dapat dianggap bahwa cacat dalam pencetakan pasta solder akan terjadiPada titik ini, 3D SPI harus mulai meminta dan memperingatkan.

• Gerber/CAD impor:Pemrograman otomatis selesai dalam waktu 5 menit, mengurangi ketergantungan pada operator.
• Pemeriksaan rantai baja langkah:Mendukung pengaturan parameter independen untuk pad khusus (seperti BGA).

• Jika terdeteksi adanya kesalahan pencetakan atau terlalu banyak timah, mesin pencetakan akan secara otomatis kembali ke mesin pencetakan untuk menyesuaikan tekanan scraper atau membersihkan jaring baja.
• Mengidentifikasi papan Bad Mark, memberi tahu mesin teknologi mount permukaan (SMT) untuk melewatkan posisi papan yang cacat, dan meningkatkan efisiensi produksi.

• Data penting dari SPI 3D dapat dikirimkan ke AOI sebelum atau setelah tungku untuk mencapai pemeriksaan ulang kunci.
• Fungsi penyelarasan tiga titik (3D SPI + AOI pra-pawon + AOI pasca-pawon) membantu melacak akar penyebab cacat.

Sistem SPC terintegrasi dapat mengintegrasikan data dan gambar yang terdeteksi di tiga tahap, memudahkan komunikasi dengan insinyur untuk menentukan tahap mana yang salah dan apa penyebab masalah.

Berdasarkan protokol komunikasi IPC-CFX, interkomunikasi data antara perangkat dicapai, memfasilitasi pembangunan pabrik pintar.

• Deteksi cerdas AI:Menggabungkan pembelajaran mendalam untuk mengoptimalkan klasifikasi cacat dan mengurangi tingkat alarm palsu.
• Pengaturan adaptatif real-time:Membentuk kontrol loop tertutup dinamis dengan mesin pencetakan dan pengelasan reflow.
• 5G+ Internet Industri:Memungkinkan pemantauan jarak jauh dan analisis data besar, dan meningkatkan kemampuan pemeliharaan prediktif.

Teknologi 3D SPI telah menjadi penghubung inti dalam manufaktur cerdas SMT.ALeader dari Shenzhou Vision telah secara signifikan meningkatkan hasil produksi dan efisiensi dengan algoritma deteksi presisi tinggi, analisis data cerdas, dan kemampuan interkoneksi peralatan.0, 3D SPI akan lebih mendorong manufaktur elektronik menuju tujuan "nol cacat" dan membantu perusahaan mencapai peningkatan cerdas.