Les thermistances et autres composants de détection de température sont petits, mais la qualité de leur surface a un effet direct sur l'assemblage en aval, les performances électriques et la fiabilité du produit. Après le brasage et le revêtement, les défauts peuvent être difficiles à identifier de manière cohérente par la seule observation manuelle. Une solution pratique consiste à placer un équipement d'inspection par vision automatisé dédié aux postes d'inspection requis de la ligne de production existante du client.
Dans cette application, le L'équipement d'inspection Matsuba Component AOI est utilisé pour l'inspection des défauts de surface des thermistances plutôt que comme une ligne de production d'assemblage complète fournie par PTC. La solution d'inspection peut être connectée à la ligne du client pour vérifier l'apparence de la soudure, les dimensions critiques, l'apparence et les dimensions du revêtement. Cet article explique les principaux avantages de cette approche et les tâches d'inspection qu'elle peut prendre en charge.
Portée d'inspection ciblée : la solution est conçue autour de l'inspection automatique des défauts de surface et des dimensions après le soudage et le revêtement des thermistances.
Compatibilité avec la ligne de production : l'équipement AOI peut être intégré au système de contrôle et de flux de matériaux existant du client au lieu de remplacer la chaîne d'assemblage du client.
Jugement cohérent des défauts : la vision industrielle réduit la variation qui peut se produire lorsque différents opérateurs jugent de petits défauts de soudure et de revêtement.
Données de qualité traçables : les résultats d'inspection, les informations sur les lots, les données de rendement et les images de défauts peuvent prendre en charge l'analyse de la qualité et l'amélioration des processus.
L'équipement est mieux compris comme une solution d'inspection des défauts de surface des thermistances qui fonctionne avec le processus de production d'un client. Il n’est pas nécessaire d’assembler des composants pour créer de la valeur. Son rôle principal est d'inspecter automatiquement les pièces aux points critiques de contrôle qualité, d'identifier les défauts visibles, de vérifier les dimensions et d'envoyer les résultats de l'inspection au système de production ou de gestion de la qualité.
Au sein de PTC gamme d'équipements d'inspection intelligents , la solution de composants Matsuba se concentre sur deux étapes essentielles : l'inspection des défauts de surface de soudure et l'inspection des défauts de surface de revêtement. Ces étapes sont importantes car un défaut qui échappe au poste de soudage peut être masqué ou rendu plus difficile à évaluer après revêtement. De même, un problème de revêtement peut affecter la protection, les dimensions, la manipulation ou encore la pose ultérieure.
L'équipement d'inspection peut être positionné après le brasage, après le revêtement et le durcissement, ou aux deux points, en fonction du processus du client. Les détails de l'interface de ligne tels que la direction de chargement, la présentation des pièces, les signaux de déclenchement, la gestion des rejets, le protocole de communication et l'échange de données doivent être confirmés lors de l'évaluation du projet.
La soudure crée des connexions à la fois électriques et mécaniques, c'est pourquoi l'inspection de l'apparence doit rechercher plus qu'une simple condition « présente ou absente ». De petits composants de thermistance peuvent être fixés à des fils ou à des supports, et même un léger changement de position peut affecter l'étape suivante de revêtement, de formage ou d'assemblage. Un système AOI utilise un éclairage contrôlé, des caméras industrielles, un logiciel de traitement d'image et des recettes d'inspection spécifiques au produit pour examiner chaque composant dans des conditions reproductibles.
Selon l'application du produit référencé, les éléments d'inspection peuvent inclure un désalignement latéral ou vertical, une rotation des copeaux, des problèmes de mouillage de la soudure, des billes de soudure et des pontages de soudure. La bibliothèque exacte de défauts doit être confirmée avec les échantillons du client, les critères d'acceptation et les limites du processus. Lors de la configuration du projet, des échantillons qualifiés et défectueux sont utilisés pour établir les limites visuelles entre un joint de soudure acceptable et un état de rejet.
Désalignement : détecte un composant décalé, incliné ou pivoté au-delà de la position autorisée.
Défauts de mouillage de la soudure : identifie une couverture de soudure anormale ou une apparence de joint pouvant indiquer un processus instable.
Billes de soudure : détecte les particules de soudure indésirables à proximité du composant ou de la zone de plomb.
Pontage de soudure : détecte les connexions de soudure involontaires entre les zones conductrices adjacentes.
Écart dimensionnel : vérifie les distances, les positions ou la géométrie des composants sélectionnées par rapport à la recette d'inspection approuvée.
Les composants de thermistance sont compacts et la différence entre un joint qualifié et un joint marginal peut être subtile. L'inspection manuelle peut être affectée par la fatigue de l'opérateur, l'angle de vue, les changements d'éclairage et les différentes interprétations de la norme. L'inspection automatisée applique la même logique de décision à chaque pièce inspectée. Cela permet un jugement de qualité stable pendant les longues séries de production et facilite la comparaison des tendances de défauts entre les équipes et les lots.
Après inspection des soudures, de nombreux composants sensibles à la température reçoivent un revêtement protecteur. Le revêtement doit couvrir la zone prévue sans créer de fissures, d'éclats, de saillies, de contamination ou de variation dimensionnelle inacceptables. Étant donné que le revêtement modifie le profil externe du composant, l'inspection esthétique et la vérification dimensionnelle sont importantes.
L'application d'inspection des composants Matsuba peut évaluer la longueur du revêtement et le diamètre critique tout en vérifiant également les défauts de surface visibles. Les éléments d'inspection typiques répertoriés pour le produit comprennent les fissures, les éclats, les saillies, l'adhérence des contaminants et un revêtement insuffisant. Ces contrôles aident le client à éviter que des pièces visiblement défectueuses ou dimensionnellement inadaptées passent à l'étape de fabrication suivante.
Article d'inspection |
Ce que le système de vision évalue |
Pourquoi c'est important |
|---|---|---|
Longueur du revêtement |
Si la région recouverte reste dans les limites supérieure et inférieure définies |
Prend en charge une couverture cohérente et un ajustement en aval |
Diamètre critique |
Si le profil du composant revêtu dépasse ou tombe en dessous de la dimension autorisée |
Aide à contrôler l’installation et la compatibilité de l’emballage |
Fissure ou écaillage |
Zones de revêtement cassées, fendues ou manquantes |
Empêche les pièces visiblement endommagées de continuer vers l'aval |
Saillie ou déformation |
Forme anormale du matériau en dehors du contour approuvé |
Réduit les interférences lors d’une manipulation ou d’un assemblage ultérieur |
Adhésion des contaminants |
Particules étrangères ou taches anormales sur la surface |
Améliore la cohérence de l’apparence et le contrôle de la propreté des processus |
Revêtement insuffisant |
Zones où la couverture de revêtement attendue est incomplète |
Prend en charge une couverture de protection stable |
Une recette d'inspection définie applique les mêmes conditions d'image, règles de mesure et seuils de défauts à chaque pièce. Cela réduit la dépendance à l’égard du jugement visuel subjectif et permet de maintenir des critères d’inspection cohérents entre les différentes équipes.
Placer l'AOI directement après le soudage permet au client d'identifier les défauts liés à la soudure avant le revêtement ou le traitement ultérieur. Un confinement précoce évite que du travail supplémentaire soit ajouté à une pièce déjà défectueuse. Un deuxième contrôle après revêtement peut alors porter sur la qualité de surface et la conformité dimensionnelle.
Le client n’a pas besoin de traiter le poste d’inspection comme une activité hors ligne distincte. L'équipement peut être conçu pour recevoir des pièces de la ligne existante du client, les inspecter, communiquer les résultats de réussite/échec et prendre en charge la méthode de rejet ou de transfert choisie par le client. L'interface mécanique et électrique exacte est définie en fonction des conditions de production du client.
Le logiciel d’inspection peut afficher les résultats en temps réel et prendre en charge l’interrogation, l’exportation et l’analyse des données. Les données de production, les informations sur les lots de produits, les statistiques de rendement, les catégories de défauts et les images sélectionnées peuvent fournir un enregistrement plus clair de ce qui s'est passé pendant la production. Lorsqu'ils sont connectés au MES ou au système qualité du client, ces enregistrements peuvent prendre en charge la traçabilité et l'analyse des causes profondes.
Les thermistances peuvent varier en termes de taille du corps, de géométrie des fils, de profil de revêtement ou de limites de défauts acceptables. La configuration des modèles et des paramètres permet au système d'inspection de prendre en charge plusieurs modèles de produits. Avant la sortie d'un nouveau modèle, sa recette doit être validée à l'aide d'échantillons qualifiés représentatifs et d'échantillons de défauts connus.
Les données AOI font plus que séparer les pièces bonnes et défectueuses. Des augmentations répétées d'un certain type de défaut peuvent indiquer la température de soudage, la présentation du matériau, le contrôle du revêtement, l'état du montage ou des problèmes d'alignement en amont. Les données de tendance aident les ingénieurs de procédés à concentrer leurs investigations sur les problèmes les plus fréquents ou les plus récents.
Facteur |
Inspection manuelle de l'apparence |
Inspection visuelle automatisée |
|---|---|---|
Cohérence du jugement |
Peut varier selon l'opérateur et le quart de travail |
Utilise des recettes et des seuils reproductibles |
Visibilité des petits défauts |
Dépend du grossissement, de l'éclairage et de l'attention |
Utilise une imagerie contrôlée et des algorithmes ciblés |
Mesure dimensionnelle |
Nécessite souvent des jauges ou un échantillonnage séparés |
Peut combiner les contrôles d'apparence et de dimensions sélectionnées |
Collecte de données |
Peut s'appuyer sur des enregistrements manuels |
Peut enregistrer automatiquement les résultats d’inspection et les statistiques de défauts |
Intégration de ligne |
Peut créer une étape d'inspection distincte |
Peut être connecté à la ligne de production du client |
Un projet réussi commence par l'objectif d'inspection, et non par une configuration générique de machine. PTC et le client doivent définir l'endroit où la pièce entre dans le poste d'inspection, comment elle est positionnée, comment la caméra voit chaque surface requise et ce qui se passe après un résultat de réussite ou d'échec. L'équipement peut échanger des signaux prêt, occupé, terminé, réussi, échoué, d'alarme et de réinitialisation avec le contrôle de ligne du client.
Pour les projets impliquant différentes structures de capteurs de température, les La solution AOI des puces de capteur fournit une autre référence pour le soudage des puces et l’inspection de l’apparence des revêtements. Cependant, la configuration finale doit toujours être basée sur le modèle de thermistance réel, le temps takt, la norme d'inspection et l'interface du site.
Échantillons qualifiés et échantillons de défauts représentatifs
Dessins avec tolérances dimensionnelles et positions d'inspection
Définitions écrites des défauts avec limites de réussite/échec
Vitesse de ligne actuelle, temps takt et espacement des pièces
Direction de chargement des pièces et méthode de positionnement
Signaux de communication et champs de données requis
Exigences en matière de traitement des rejets et de réinspection
Exigences en matière de MES, de codes-barres, de lots ou de traçabilité
L'équipement d'inspection doit être validé avec les produits réels du client avant l'acceptation finale. Le plan de validation doit inclure des pièces qualifiées, des défauts évidents, des échantillons limites, des essais répétés, des tests de changement de modèle et des contrôles d'interface de ligne. Une corrélation des mesures peut également être requise pour les éléments dimensionnels.
Les risques de faux rejet et de détection manquée doivent être évalués ensemble. Des seuils extrêmement stricts peuvent détecter des caractéristiques plus douteuses, mais peuvent également augmenter les rejets inutiles. Des seuils trop souples peuvent laisser passer des défauts significatifs. Une recette équilibrée est établie grâce à des tests d'échantillons, à un examen des défauts et à un accord sur les normes de qualité du client.
Non. PTC fournit des équipements d'inspection des défauts de surface conçus pour se connecter à la ligne de production existante du client. La portée principale est l’inspection automatisée après brasage et après revêtement.
En fonction de la norme d'inspection validée, les éléments peuvent inclure un désalignement des composants, une rotation des copeaux, des problèmes de mouillage de la soudure, des billes de soudure, des ponts de soudure et des écarts dimensionnels sélectionnés.
Le système peut inspecter les défauts et les dimensions de la surface du revêtement, notamment la longueur du revêtement, le diamètre critique, les fissures, les écailles, les saillies, la contamination et un revêtement insuffisant.
Oui. Différents modèles peuvent être pris en charge via des modèles d'inspection et des recettes de paramètres distincts, sous réserve de la validation des échantillons et de tout ajustement de montage ou optique requis.
L'équipement référencé prend en charge les fonctions de requête, d'exportation et d'analyse de données. Le format final des données et la connexion MES doivent être confirmés lors de la communication technique.
Les entrées utiles incluent les échantillons de produits, les critères de défaut, le temps de réponse, la disposition de la ligne, la méthode de chargement, les exigences de communication et les fonctions de traçabilité des données attendues.
La principale valeur des équipements automatisés de composants Matsuba dans cette application n'est pas la fourniture d'une chaîne de montage. Il s'agit de l'automatisation fiable de l'inspection des défauts de surface des thermistances aux points où la qualité du soudage et du revêtement doit être contrôlée. En combinant l'imagerie reproductible, la reconnaissance des défauts, les contrôles dimensionnels, la gestion des recettes et les données de production, l'équipement d'inspection peut aider les clients à améliorer la cohérence et à renforcer la traçabilité tout en continuant à utiliser leur ligne de production existante.
Pour une solution basée sur des échantillons réels de thermistance, la vitesse de ligne, les normes de défauts et les exigences d'interface, les clients peuvent discuter d'une solution d'inspection de thermistance avec PTC.
