Proces produkcyjny złączy elektronicznych: zapewnienie jakości na każdym etapie

Istnieje wiele rodzajów złączy elektronicznych, ale proces produkcyjny jest w zasadzie taki sam i ogólnie można go podzielić na następujące cztery etapy:

Cechowanie

Platerowanie

Formowanie wtryskowe

Montaż

Stemplowanie terminala

Proces produkcji złączy elektronicznych zwykle rozpoczyna się od wytłoczonych styków. Złącza elektroniczne (piny) są tłoczone z cienkich metalowych pasków przy użyciu dużych, szybkich maszyn do tłoczenia. Jeden koniec dużej rolki metalowej taśmy jest podawany do przedniego końca maszyny do tłoczenia, a drugi koniec przechodzi przez hydrauliczny stół warsztatowy maszyny do tłoczenia i jest nawijany na koło odbierające. Metalowy pasek jest wyciągany przez koło odbierające i zwijany w celu wytłoczenia gotowego produktu.

Poszycie terminala

Po wytłoczeniu pinów złącza należy je przesłać do działu galwanicznego. Na tym etapie powierzchnie styków elektrycznych złącza są pokrywane różnymi powłokami metalowymi. Problemy podobne do tych występujących na etapie tłoczenia, takie jak skręcenie, pękanie lub odkształcenie szpilek, wystąpią również podczas podawania wytłoczonych szpilek do sprzętu galwanicznego. Dzięki technologii opisanej w tym artykule tego typu wady jakościowe można łatwo wykryć.

Jednak dla większości dostawców systemów widzenia maszynowego wiele wad jakościowych występujących podczas procesu galwanizacji nadal stanowi „obszary zabronione” systemu kontroli. Producenci złączy elektronicznych chcą systemów kontrolnych, które będą w stanie wykryć niespójne defekty, takie jak małe zadrapania na powierzchni styków złącza. Chociaż wady te można łatwo zidentyfikować na innych produktach (takich jak aluminiowe dna puszek lub inne stosunkowo płaskie powierzchnie), są one trudne do wykrycia przez systemy kontroli wizualnej ze względu na nieregularną i zakrzywioną konstrukcję powierzchni większości złączy elektronicznych. wystarczającą ilość obrazów, aby zidentyfikować te subtelne defekty.

Formowanie wtryskowe skorupy

Plastikowy uchwyt skrzynki na złącze elektroniczne powstaje na etapie formowania wtryskowego. Typowym procesem jest wtryskiwanie stopionego tworzywa sztucznego do metalowej membrany, a następnie szybkie schładzanie go do odpowiedniego kształtu. Tak zwane defekty powstają, gdy stopiony plastik nie wypełnia całkowicie membrany. Jest to typowa wada, którą należy wykryć już na etapie wtrysku. Inne wady obejmują zapełnione lub częściowo zablokowane otwory złączy (te otwory złączy muszą być czyste i czyste, aby umożliwić prawidłowe włożenie kołków podczas końcowego montażu). Ponieważ podświetlenie pozwala łatwo zidentyfikować brakujące uchwyty do skrzynek i podłączone gniazdka, system wizyjny maszynowy do kontroli jakości po formowaniu wtryskowym jest stosunkowo prosty i łatwy.

Montaż obudowy i listwy zaciskowej

Ostatnim etapem produkcji złącza elektronicznego jest montaż gotowego produktu. Istnieją dwa sposoby podłączenia galwanizowanych kołków do podstawy skrzynki formowanej wtryskowo: oddzielne wtykanie lub kombinowane wtykanie. Indywidualne podłączanie oznacza podłączanie jednego pinu na raz; kombinowane podłączanie oznacza jednoczesne podłączenie wielu pinów do uchwytu skrzynki. Niezależnie od przyjętej metody połączenia, producenci mają obowiązek wykryć na etapie montażu, czy brakuje wszystkich pinów i czy są one prawidłowo ustawione; Innym rodzajem rutynowych zadań kontrolnych jest pomiar odstępu na powierzchni styku złącza.

Wykrywanie „rzeczywistej pozycji” (True Position) to kolejny wymóg stawiany systemowi detekcji montażu złączy. To „rzeczywiste położenie” to odległość od góry każdego sworznia do określonej linii bazowej projektu. System kontroli wizyjnej musi utworzyć tę wyimaginowaną linię bazową na obrazie kontrolnym, aby zmierzyć „rzeczywistą pozycję” każdego wierzchołka szpilki i określić, czy spełnia on standardy jakości. Jednak punkt odniesienia użyty do wyznaczenia tej linii odniesienia często nie jest widoczny na rzeczywistym złączu lub czasami pojawia się na innej płaszczyźnie i nie można go zobaczyć w tym samym czasie na tym samym ujęciu. W niektórych przypadkach konieczne było zeszlifowanie plastiku na obudowie złącza, aby określić położenie tej linii odniesienia. Pojawia się tutaj powiązany temat - projektowanie pod kątem wykrywalności.

Projekt zapewniający możliwość kontroli

W związku z ciągłymi wymaganiami producentów dotyczącymi poprawy wydajności produkcji i jakości produktów oraz obniżenia kosztów produkcji, coraz szerzej stosowane są nowe systemy widzenia maszynowego. W miarę jak coraz powszechniejsze stają się różne systemy wizyjne, ludzie lepiej poznają charakterystykę takich systemów kontroli i uczą się uwzględniać wykrywalność jakości produktu podczas projektowania nowych produktów. Na przykład, jeśli pożądana jest linia bazowa, względem której można wykryć „rzeczywistą pozycję”, przy projektowaniu złącza należy uwzględnić widoczność tej linii bazowej.