تعتبر الثرمستورات وغيرها من مكونات استشعار درجة الحرارة صغيرة الحجم، ولكن جودة سطحها لها تأثير مباشر على التجميع النهائي والأداء الكهربائي وموثوقية المنتج. بعد اللحام والطلاء، قد يكون من الصعب تحديد العيوب باستمرار من خلال المراقبة اليدوية وحدها. الحل العملي هو وضع معدات فحص الرؤية الآلية المخصصة في محطات الفحص المطلوبة لخط الإنتاج الحالي للعميل.
في هذا التطبيق، معدات فحص Matsuba Component AOI لفحص عيوب سطح الثرمستور بدلاً من استخدامها كخط إنتاج تجميع كامل توفره شركة PTC. تُستخدم يمكن توصيل حل الفحص بخط العميل للتحقق من مظهر اللحام والأبعاد الحرجة ومظهر الطلاء وأبعاد الطلاء. تشرح هذه المقالة الفوائد الرئيسية لهذا الأسلوب ومهام الفحص التي يمكن أن يدعمها.
نطاق الفحص المركز: تم تصميم الحل حول عيوب السطح التلقائية وفحص الأبعاد بعد لحام وطلاء الثرمستور.
التوافق مع خط الإنتاج: يمكن دمج معدات AOI مع نظام تدفق المواد والتحكم الحالي الخاص بالعميل بدلاً من استبدال خط التجميع الخاص بالعميل.
الحكم المتسق على العيوب: تعمل رؤية الماكينة على تقليل التباين الذي يمكن أن يحدث عندما يحكم المشغلون المختلفون على عيوب اللحام والطلاء الصغيرة.
بيانات الجودة التي يمكن تتبعها: يمكن أن تدعم نتائج الفحص ومعلومات الدفعة وبيانات الإنتاج وصور العيوب تحليل الجودة وتحسين العملية.
من الأفضل فهم المعدات على أنها حل لفحص عيوب سطح الثرمستور الذي يعمل مع عملية الإنتاج الخاصة بالعميل. لا يحتاج إلى إجراء تجميع المكونات من أجل إنشاء القيمة. ويتمثل دورها الرئيسي في فحص الأجزاء تلقائيًا في نقاط مراقبة الجودة الحرجة، وتحديد العيوب المرئية، والتحقق من الأبعاد، وإرسال نتائج الفحص إلى نظام الإنتاج أو إدارة الجودة.
ضمن المؤسسة العامة للاتصالات مجموعة معدات الفحص الذكية ، يركز حل مكون Matsuba على مرحلتين أساسيتين: فحص عيوب سطح اللحام وفحص عيوب سطح الطلاء. تعتبر هذه المراحل مهمة لأن العيب الذي يفلت من محطة اللحام قد يكون مخفيًا أو يصعب تقييمه بعد الطلاء. وبالمثل، يمكن أن تؤثر مشكلة الطلاء على الحماية أو الأبعاد أو المعالجة أو التثبيت اللاحق.
يمكن وضع معدات الفحص بعد اللحام، أو بعد الطلاء والمعالجة، أو عند كلا النقطتين، اعتمادًا على العملية التي يقوم بها العميل. يجب تأكيد تفاصيل واجهة الخط مثل اتجاه التحميل، وعرض الأجزاء، وإشارات التشغيل، ومعالجة الرفض، وبروتوكول الاتصال، وتبادل البيانات أثناء تقييم المشروع.
يؤدي اللحام إلى إنشاء توصيلات كهربائية وميكانيكية، لذلك يجب أن يبحث فحص المظهر عن أكثر من مجرد حالة 'حاضرة أو غائبة'. قد يتم ربط مكونات الثرمستور الصغيرة بالوصلات أو الناقلات، وحتى التحول الموضعي الطفيف يمكن أن يؤثر على خطوة الطلاء أو التشكيل أو التجميع التالية. يستخدم نظام AOI الإضاءة التي يتم التحكم فيها، والكاميرات الصناعية، وبرامج معالجة الصور، ووصفات الفحص الخاصة بالمنتج لفحص كل مكون في ظل ظروف قابلة للتكرار.
وفقًا لتطبيق المنتج المشار إليه، يمكن أن تتضمن عناصر الفحص عدم المحاذاة الجانبية أو الرأسية، وتدوير الرقاقة، ومشاكل ترطيب اللحام، وكرات اللحام، وجسر اللحام. يجب تأكيد مكتبة العيوب الدقيقة من خلال عينات العميل ومعايير القبول وحدود العملية. أثناء إعداد المشروع، يتم استخدام العينات المؤهلة والمعيبة لتحديد الحدود المرئية بين وصلة اللحام المقبولة وحالة الرفض.
اختلال المحاذاة: يكتشف مكونًا تم إزاحته أو إمالته أو تدويره إلى ما هو أبعد من الموضع المسموح به.
عيوب ترطيب اللحام: تحدد تغطية اللحام غير الطبيعية أو مظهر المفصل الذي قد يشير إلى عملية غير مستقرة.
كرات اللحام: تبحث عن جزيئات اللحام غير المرغوب فيها بالقرب من المكون أو منطقة الرصاص.
جسر اللحام: يكتشف اتصالات اللحام غير المقصودة بين المناطق الموصلة المجاورة.
انحراف الأبعاد: يتم فحص المسافات أو المواضع أو هندسة المكونات المحددة مقابل وصفة الفحص المعتمدة.
مكونات الثرمستور مدمجة، وقد يكون الفرق بين المفصل المؤهل والمفصل الهامشي دقيقًا. يمكن أن يتأثر الفحص اليدوي بإرهاق المشغل وزاوية الرؤية وتغييرات الإضاءة والتفسيرات المختلفة للمعيار. يطبق الفحص الآلي نفس منطق القرار على كل جزء يتم فحصه. ويدعم ذلك حكم الجودة المستقر أثناء فترات الإنتاج الطويلة ويجعل مقارنة اتجاهات العيوب عبر الورديات والدفعات أسهل.
بعد فحص اللحام، تتلقى العديد من مكونات استشعار درجة الحرارة طبقة واقية. يجب أن يغطي الطلاء المنطقة المقصودة دون إحداث شقوق أو رقائق أو نتوءات أو تلوث أو اختلاف في الأبعاد غير مقبول. نظرًا لأن الطلاء يغير المظهر الخارجي للمكون، فإن كلاً من الفحص التجميلي والتحقق من الأبعاد مهمان.
يمكن لتطبيق فحص مكونات Matsuba تقييم طول الطلاء والقطر الحرج مع التحقق أيضًا من عيوب السطح المرئية. تشمل عناصر الفحص النموذجية المدرجة للمنتج الشقوق، والتقطيع، والنتوءات، والتصاق الملوثات، والطلاء غير الكافي. تساعد عمليات الفحص هذه العميل على منع الأجزاء المعيبة أو غير المناسبة أبعادها بشكل واضح من الانتقال إلى مرحلة التصنيع التالية.
البند التفتيش |
ما الذي يقيمه نظام الرؤية |
لماذا يهم؟ |
|---|---|---|
طول الطلاء |
ما إذا كانت المنطقة المغلفة تبقى ضمن الحدود العليا والسفلى المحددة |
يدعم التغطية المتسقة والملاءمة النهائية |
القطر الحرج |
ما إذا كان ملف تعريف المكون المطلي يتجاوز أو يقل عن البعد المسموح به |
يساعد على التحكم في التثبيت والتوافق مع التغليف |
الكراك أو التقطيع |
مناطق طلاء مكسورة أو منقسمة أو مفقودة |
يمنع الأجزاء التالفة بشكل واضح من الاستمرار في اتجاه مجرى النهر |
نتوء أو تشوه |
شكل المادة غير طبيعي خارج الكفاف المعتمد |
يقلل من التداخل أثناء المعالجة أو التجميع لاحقًا |
التصاق الملوثات |
جزيئات غريبة أو بقع غير طبيعية على السطح |
يحسن تناسق المظهر والتحكم في نظافة العملية |
طلاء غير كاف |
المناطق التي تكون فيها تغطية الطلاء المتوقعة غير مكتملة |
يدعم التغطية الواقية المستقرة |
تطبق وصفة الفحص المحددة نفس شروط الصورة وقواعد القياس وحدود العيوب على كل جزء. وهذا يقلل من الاعتماد على الحكم البصري الذاتي ويساعد في الحفاظ على معايير فحص متسقة عبر الورديات المختلفة.
إن وضع AOI مباشرة بعد اللحام يسمح للعميل بتحديد العيوب المتعلقة باللحام قبل الطلاء أو المعالجة الإضافية. يمنع الاحتواء المبكر إضافة عمل إضافي إلى الجزء المعيب بالفعل. يمكن للفحص الثاني بعد الطلاء التركيز على جودة السطح ومطابقة الأبعاد.
لا يحتاج العميل إلى التعامل مع محطة الفحص كنشاط منفصل غير متصل بالإنترنت. يمكن تصميم المعدات لاستلام الأجزاء من الخط الحالي الخاص بالعميل، وفحصها، وإبلاغ نتائج النجاح/الفشل، ودعم طريقة الرفض أو النقل التي اختارها العميل. يتم تحديد الواجهة الميكانيكية والكهربائية الدقيقة وفقًا لظروف الإنتاج الخاصة بالعميل.
يمكن لبرنامج الفحص عرض النتائج في الوقت الفعلي ودعم الاستعلام عن البيانات وتصديرها وتحليلها. يمكن أن توفر بيانات الإنتاج ومعلومات مجموعة المنتج وإحصائيات الإنتاجية وفئات العيوب والصور المحددة سجلاً أوضح لما حدث أثناء الإنتاج. عند توصيلها بنظام MES أو نظام الجودة الخاص بالعميل، يمكن أن تدعم هذه السجلات إمكانية التتبع وتحليل السبب الجذري.
قد تختلف الثرمستورات في حجم الجسم، أو هندسة الرصاص، أو شكل الطلاء، أو حدود العيوب المقبولة. يسمح تكوين القالب والمعلمات لنظام الفحص بدعم نماذج منتجات متعددة. قبل إطلاق نموذج جديد، يجب التحقق من صحة وصفته باستخدام عينات تمثيلية مؤهلة وعينات عيوب معروفة.
تقوم بيانات AOI بأكثر من مجرد فصل الأجزاء الجيدة والمعيبة. قد تشير الزيادات المتكررة في نوع معين من العيوب إلى درجة حرارة اللحام، أو عرض المواد، أو التحكم في الطلاء، أو حالة التثبيت، أو مشكلات المحاذاة الأولية. تساعد بيانات الاتجاه مهندسي العمليات على تركيز تحقيقاتهم على المشكلات الأكثر شيوعًا أو الناشئة حديثًا.
عامل |
فحص المظهر اليدوي |
فحص الرؤية الآلي |
|---|---|---|
اتساق الحكم |
يمكن أن تختلف حسب المشغل والوردية |
يستخدم وصفات وعتبات قابلة للتكرار |
رؤية عيب صغير |
يعتمد على التكبير والإضاءة والانتباه |
يستخدم التصوير المتحكم فيه والخوارزميات المستهدفة |
قياس البعد |
غالبًا ما يتطلب الأمر مقاييس أو أخذ عينات منفصلة |
يمكن الجمع بين فحص المظهر والأبعاد المحددة |
جمع البيانات |
قد تعتمد على السجلات اليدوية |
يمكن تسجيل نتائج الفحص وإحصائيات العيوب تلقائيًا |
تكامل الخط |
قد ينشئ خطوة فحص منفصلة |
يمكن توصيلها بخط الإنتاج الخاص بالعميل |
يبدأ المشروع الناجح بهدف الفحص، وليس بتكوين عام للجهاز. تحتاج شركة PTC والعميل إلى تحديد مكان دخول القطعة إلى محطة الفحص، وكيفية وضعها، وكيف ترى الكاميرا كل سطح مطلوب، وماذا يحدث بعد نتيجة النجاح أو الفشل. قد يقوم الجهاز بتبادل إشارات الاستعداد، والانشغال، والإكمال، والتمرير، والفشل، والإنذار، وإعادة التعيين مع التحكم في خط العميل.
بالنسبة للمشاريع التي تتضمن هياكل مختلفة لأجهزة استشعار درجة الحرارة، فإن ما يتعلق بها يوفر حل AOI لرقاقة الاستشعار مرجعًا آخر لفحص مظهر اللحام والطلاء. ومع ذلك، يجب أن يعتمد التكوين النهائي دائمًا على نموذج الثرمستور الفعلي، ووقت المهارة، ومعيار الفحص، وواجهة الموقع.
العينات المؤهلة وعينات العيوب التمثيلية
رسومات ذات تفاوتات الأبعاد ومواقع الفحص
تعريفات العيوب المكتوبة مع حدود النجاح/الفشل
سرعة الخط الحالية، والوقت المناسب، وتباعد الأجزاء
اتجاه تحميل الجزء وطريقة تحديد المواقع
إشارات الاتصال وحقول البيانات المطلوبة
رفض متطلبات المناولة وإعادة الفحص
متطلبات MES أو الباركود أو الدفعة أو التتبع
يجب التحقق من صحة معدات الفحص مع المنتجات الفعلية للعميل قبل القبول النهائي. يجب أن تتضمن خطة التحقق الأجزاء المؤهلة، والعيوب الواضحة، والعينات الحدودية، وعمليات التشغيل المتكررة، واختبارات تغيير النموذج، وفحوصات واجهة الخط. قد يكون ارتباط القياس مطلوبًا أيضًا لعناصر الأبعاد.
ويجب تقييم مخاطر الرفض الكاذب والاكتشاف الخاطئ معًا. قد تؤدي الحدود الصارمة للغاية إلى اكتشاف المزيد من الميزات المشكوك فيها ولكنها قد تؤدي أيضًا إلى زيادة عمليات الرفض غير الضرورية. قد تسمح العتبات الفضفاضة للغاية بعبور عيوب ذات معنى. يتم إنشاء وصفة متوازنة من خلال اختبار العينة، ومراجعة العيوب، والاتفاق على معايير الجودة الخاصة بالعميل.
لا، توفر شركة PTC معدات فحص عيوب السطح المصممة للاتصال بخط الإنتاج الحالي الخاص بالعميل. النطاق الأساسي هو الفحص الآلي بعد اللحام وبعد الطلاء.
اعتمادًا على معيار الفحص المعتمد، قد تتضمن العناصر اختلال محاذاة المكونات، وتدوير الرقاقة، ومشاكل ترطيب اللحام، وكرات اللحام، وجسر اللحام، وانحرافات الأبعاد المحددة.
يمكن للنظام فحص عيوب وأبعاد سطح الطلاء، بما في ذلك طول الطلاء، والقطر الحرج، والشقوق، والتقطيع، والنتوءات، والتلوث، والطلاء غير الكافي.
نعم. يمكن دعم النماذج المختلفة من خلال قوالب فحص منفصلة ووصفات معلمات، مع مراعاة التحقق من صحة العينة وأي تركيبات أو تعديلات بصرية مطلوبة.
تدعم المعدات المشار إليها وظائف الاستعلام عن البيانات والتصدير والتحليل. ينبغي تأكيد تنسيق البيانات النهائي واتصال MES أثناء الاتصال الفني.
تشمل المدخلات المفيدة عينات المنتج، ومعايير العيوب، ووقت العمل، وتخطيط الخط، وطريقة التحميل، ومتطلبات الاتصال، ووظائف تتبع البيانات المتوقعة.
القيمة الرئيسية للمعدات الآلية لمكونات Matsuba في هذا التطبيق ليست توفير خط التجميع. إنها أتمتة موثوقة لفحص عيوب سطح الثرمستور في النقاط التي يجب فيها التحكم في جودة اللحام والطلاء. من خلال الجمع بين التصوير المتكرر، والتعرف على العيوب، وفحوصات الأبعاد، وإدارة الوصفات، وبيانات الإنتاج، يمكن لمعدات الفحص أن تساعد العملاء على تحسين الاتساق وتعزيز إمكانية التتبع مع الاستمرار في استخدام خط الإنتاج الحالي الخاص بهم.
للحصول على حل يعتمد على عينات الثرمستور الفعلية وسرعة الخط ومعايير العيوب ومتطلبات الواجهة، يمكن للعملاء ذلك مناقشة حل فحص الثرمستور مع PTC.