زمان انتشار: 2025-08-02 اصل و نسب: سایت
انتخاب بین 2D و 3D AOI به پیچیدگی کار بازرسی و الزامات بودجه بستگی دارد. تولید کنندگان در الکترونیک اغلب 2D AOI یا یک دستگاه تست SMT AOI را برای برنامه های ساده تر و حساس به هزینه انتخاب می کنند ، جایی که سرعت و قابلیت اطمینان بیشتر است. با این حال ، AOI سه بعدی یا بازرسی نوری اتوماتیک برای تابلوهای با چگالی بالا و پیچیده که نیاز به تشخیص و قابلیت اطمینان نقص برتر دارند ، ضروری می شود. بازرسی نوری خودکار باید با نیازهای خاص خط تولید مطابقت داشته باشد. هنگام مقایسه 2D در مقابل 3D AOI ، تصمیم گیرندگان باید پیچیدگی هیئت مدیره ، انتظارات قابلیت اطمینان و منابع موجود را ارزیابی کنند.
· 2D AOI از تصاویر مسطح از یک زاویه واحد استفاده می کند و آن را برای بازرسی های PCB با حجم بالا سریع و مقرون به صرفه می کند.
· 3D AOI نقشه های سه بعدی مفصلی را با دوربین های متعدد ضبط می کند ، و نقص های پنهان و پیچیده ای را که 2D AOI اغلب از دست می دهد ، تشخیص می دهد.
· AOI 2D را برای تشخیص نقص سریع و سطح در تخته های استاندارد انتخاب کنید که در آن سرعت و بودجه بیشتر است.
· در هنگام بازرسی از تخته های پیچیده و متراکم که نیاز به اندازه گیری دقیق ارتفاع و حجم برای قابلیت اطمینان بالا دارند ، از AOI سه بعدی استفاده کنید.
· سیستم های AOI ترکیبی روش های 2D و 3D را برای تعادل سرعت ، هزینه و صحت برای نیازهای بازرسی متنوع ترکیب می کنند.
· پیچیدگی هیئت مدیره ، خواسته های قابلیت اطمینان و بودجه را با دقت در نظر بگیرید تا سیستم AOI متناسب با اهداف تولید شما را انتخاب کنید.
· سرمایه گذاری در AOI سه بعدی با استفاده از اجزای مینیاتوریزه و کاهش تماس های نقص کاذب ، از ضد آینده پشتیبانی می کند.
· آموزش مناسب و ادغام سیستم با نرم افزار کارخانه ، دقت بازرسی را بهبود می بخشد و تولید را ساده می کند.
جنبه | سیستم های AOI 2D | سیستم های AOI 3D |
سرعت | سریعتر ایده آل برای تولید با حجم بالا | کمی کندتر ؛ پیشرفت های اخیر سرعت بهبود یافته است |
هزینه | پایین فناوری بالغ و مقرون به صرفه | بالاتر تصویربرداری پیشرفته سرمایه گذاری را افزایش می دهد |
تشخیص نقص | فقط نقص سطح ؛ تماس های کاذب بالاتر | نقص پنهان ، حجمی و سطح را تشخیص می دهد. حداکثر 30 ٪ نقص بیشتر |
محدودیت ها | هیچ اندازه گیری عمق ؛ نمی توان اتصالات پنهان را بازرسی کرد | هزینه بالاتر ؛ تنظیم و نگهداری پیچیده تر |
مزایا | توان بالا ؛ انعطاف پذیر ؛ مسائل سایه دار کمتر | اندازه گیری دقیق ارتفاع/حجم ؛ بازرسی جامع |
2D AOI تصاویر مسطح را با استفاده از یک دوربین واحد ضبط می کند ، و آن را برای بازرسی سریع PCB های استاندارد مناسب می کند . این روش در شناسایی نقایص مرئی و سطح سطح مانند سیم های از دست رفته یا اجزای نادرست برتری دارد. از طرف دیگر ، AOI سه بعدی از چندین دوربین و نور ساختاری برای ایجاد نقشه های سه بعدی دقیق استفاده می کند. این روش اندازه گیری دقیق ارتفاع ، حجم و شکل را امکان پذیر می کند و امکان تشخیص نقص های پیچیده ای را که ممکن است سیستم های 2D از دست ندهند ، امکان پذیر می کند. در حالی که 2D AOI پردازش سریعتر و هزینه کمتری را ارائه می دهد ، 3D AOI تشخیص نقص برتر را ارائه می دهد و مثبت های کاذب را به ویژه در محیط های پیچیده تولید کاهش می دهد.
انتخاب روش بازرسی نوری خودکار مناسب به پیچیدگی هیئت مدیره ، قابلیت اطمینان مورد نیاز و محیط تولید بستگی دارد.
· 2d AOI بهترین برای:
o خطوط تولید با سرعت بالا و با حجم بالا که در آن بیشترین هزینه و توان را دارند.
o بازرسی از PCB های ساده یا استاندارد با اجزای بیشتر سطح.
o تشخیص نقص های قابل مشاهده مانند اجزای گمشده ، خطاهای قطبی و مکان های نادرست.
o محیط هایی که تغییر سریع و بازرسی انعطاف پذیر اولویت ها هستند.
· 3D AOI بهترین برای:
O PCB های پیچیده و پرجمعیت که نیاز به اندازه گیری دقیق اتصالات لحیم کاری و ارتفاع مؤلفه دارند.
o برنامه هایی که خواستار قابلیت اطمینان بالا هستند ، مانند خودرو ، هوافضا یا تولید دستگاه پزشکی.
o تشخیص نقص های پنهان یا حجمی ، از جمله سرب های برداشته شده ، لحیم کافی و مقبره.
o خطوط تولیدی که در آن کاهش تماس های کاذب و بهبود نرخ تشخیص نقص بسیار مهم است.
مراکز بحث و گفتگو 2D در مقابل 3D AOI در مورد سرعت ، هزینه و دقت بازرسی. سیستم های AOI 2D گزینه ای برای برنامه های ساده و با حجم بالا باقی مانده است. سیستم های AOI سه بعدی عملکرد بی نظیری را برای تشخیص نقص پیشرفته در محیط های چالش برانگیز ارائه می دهند. بازرسی نوری خودکار همچنان در حال تکامل است و به تولید کنندگان انعطاف پذیری را برای مطابقت با استراتژی بازرسی خود با نیازهای خاص PCB و اهداف تولید خود ارائه می دهد.
2D AOI از دوربین های با وضوح بالا برای ضبط تصاویر مسطح از تابلوهای مدار چاپی در طی فرآیند بازرسی استفاده می کند. سیستم این تصاویر را با داده های مرجع مقایسه می کند ، و تفاوت هایی را نشان می دهد که ممکن است نقص را نشان دهد. نورپردازی نقش مهمی ایفا می کند ، زیرا ویژگی ها و مسائل بالقوه در سطح صفحه را برجسته می کند. این فناوری به ضبط تصویر تک زاویه ای متکی است ، به این معنی که فقط آنچه را که از بالا قابل مشاهده است بازرسی می کند. این روش امکان بازرسی سریع از حجم زیادی از تابلوها را فراهم می کند ، و آن را برای محیط های تولیدی با سرعت بالا ایده آل می کند.
یک مزیت اصلی 2D AOI در مقرون به صرفه بودن آن نهفته است. در جدول زیر هزینه های معمولی مرتبط با اجرای 2D AOI در یک خط تولید SMT استاندارد آمده است:
جزء هزینه | محدوده هزینه معمولی (USD) |
اساسی به سطح متوسط 2D AOI | 3200 تا 20،000 دلار |
سیستم های AOI پیشرفته 2D | 30،000 تا 60،000 دلار |
مثال: Yush YS-820L | 26000 دلار |
هزینه های نصب | 5000 تا 15000 دلار |
مجوز نرم افزار (سالانه) | 2000 تا 12،000 دلار |
آموزش (برای هر کارمند) | 1000 تا 5000 دلار |
این ساختار هزینه باعث می شود 2D AOI برای بسیاری از تولید کنندگان ، به ویژه آنهایی که در تولید با حجم بالا متمرکز شده اند ، در دسترس باشد.
2D AOI چندین قدرت را ارائه می دهد که از تولید الکترونیک بهره می برد. این سیستم تخته های بسیار سریعتر از بازرسی بصری دستی را بازرسی می کند . روشهای دستی از خستگی و ناسازگاری انسان رنج می برند ، اما AOI 2D توان خود را حفظ می کند و نتایج مداوم را حفظ می کند. جدول زیر تفاوت ها را برجسته می کند:
نشان | بازرسی بصری دستی | 2d بازرسی AOI |
سرعت بازرسی | کندتر به دلیل خستگی انسان و قضاوت ذهنی | پردازش و تجزیه و تحلیل سریعتر برای تولید با حجم بالا |
توان | محدود با سرعت و قوام انسان | توان قابل توجهی بالاتر باعث بازرسی سریع می شود |
ثبات | کمتر سازگار ، مستعد خطاها | قوام بالا بدون خستگی یا ذهنیت |
تولید کنندگان برای توانایی خود در تشخیص نقص در اوایل فرآیند ، از AOI 2D ارزش قائل هستند و مانع از پیشرفت تابلوهای معیوب و کاهش کار مجدد هستند. سیستم ارائه می دهد :
· با دقت بالا با استفاده از پردازش پیشرفته تصویر.
· سرعت بازرسی سریع برای توان بالا.
· نتایج سازگار و عینی.
· کاهش خطای انسانی.
· تنظیم سریع برای طرح های مختلف تخته.
· طبقه بندی نقص بر اساس نوع و شدت.
· ورود به سیستم برای کنترل کیفیت.
· صرفه جویی در هزینه بلند مدت.
· بهبود کیفیت مداوم.
· ادغام یکپارچه با خطوط SMT.
· بازخورد در زمان واقعی برای تصحیح فوری.
· بازرسی غیر تماسی برای محافظت از مؤلفه ها.
با وجود مزایای آن ، 2D AOI محدودیت هایی دارد . این سیستم نمی تواند بازرسی همزمان با برنامه ریزی واقعی را انجام دهد یا داده های اندازه گیری حجمی را ارائه دهد. این اغلب در مقایسه با سیستم های پیشرفته تر ، نرخ تماس کاذب بالاتر را تولید می کند. برخی از چالش های متداول عبارتند از:
· ناتوانی در بازرسی اتصالات لحیم پنهان یا نقص در زیر اجزای.
· اندازه گیری ارتفاع محدود ، ارزیابی قطعات بلندتر یا نامنظم شکل را دشوار می کند.
· نقص لحیم کاری ظریف یا پنهان مانند حفره های کوچک.
· افزایش تماس های کاذب ، نیاز به مراحل تأیید اضافی.
این محدودیت ها بدان معنی است که 2D AOI برای نقص مسطح و تابلوهای ساده بهترین کار را می کند. برای مجامع پیچیده یا برنامه های مهم ، تولید کنندگان ممکن است نیاز به تکمیل 2D AOI با سایر روش های بازرسی داشته باشند.
سیستم های AOI 2D نقش مهمی در ساخت الکترونیک مدرن دارند. شرکت ها برای حفظ کیفیت و کارآیی بالا در خطوط تولید خود به AOI 2D متکی هستند. این فناوری در بازرسی از تابلوهای مدار چاپی (PCB) برای نقص سطح سطح برتری دارد. تولید کنندگان 2D AOI را انتخاب می کنند زیرا بازرسی سریع ، قابل اعتماد و مداوم را بدون کاهش سرعت تولید ارائه می دهد.
تولید کنندگان الکترونیک اغلب از 2D AOI استفاده می کنند. این سیستم اجزای گمشده ، مکان های نادرست و خطاهای لحیم کاری را بررسی می کند. دوربین های با وضوح بالا و پردازش پیشرفته تصویر به 2D AOI اجازه می دهد تا حتی نقص های کوچک را به سرعت تشخیص دهند. این قابلیت از تولید با حجم بالا پشتیبانی می کند ، جایی که سرعت و دقت ضروری است.
نکته: 2D AOI برای تولیدکنندگانی که نیاز به بازرسی تعداد زیادی از PCB های ساده یا استاندارد دارند ، هر روز ایده آل است.
لیست زیر برنامه های متداول 2D AOI در صنعت الکترونیک را برجسته می کند:
· مونتاژ فن آوری سطح سطح (SMT): 2D AOI تابلوها را پس از قرار دادن قطعات و لحیم کاری بازرسی می کند. این مؤلفه های نابجا ، مفقود شده یا کمرنگ را مشخص می کند.
· بازرسی فناوری سوراخ (THT): سیستم درج صحیح و لحیم کاری قطعات از طریق سوراخ را بررسی می کند.
· بازرسی خمیر لحیم کاری: 2D AOI حضور و تراز کردن خمیر لحیم را قبل از لحیم کاری بازتاب تأیید می کند.
· تأیید نهایی مونتاژ: این فناوری تضمین می کند که قبل از حرکت محصول به مرحله بعدی ، تمام مؤلفه ها وجود داشته و به درستی گرایش داشته باشند.
· حسابرسی های کنترل کیفیت: تولید کنندگان از 2D AOI برای نمونه گیری تصادفی و ممیزی ها برای حفظ کنترل فرآیند استفاده می کنند.
2D AOI همچنین در صنایع دیگری که نیاز به بازرسی سریع و سطح دارند ، استفاده می کند. با این حال ، تولید الکترونیک به دلیل نیاز به بازرسی سریع و با حجم بالا PCB ، میدان اصلی باقی مانده است. صنایع تجهیزات خودرو و پزشکی اغلب به بازرسی پیشرفته تری نیاز دارند ، بنابراین تمایل دارند از AOI سه بعدی برای تابلوهای پیچیده با اتصالات پنهان استفاده کنند.
یک گردش کار معمولی 2D AOI شامل مراحل زیر است:
1. سیستم با استفاده از یک دوربین با وضوح بالا ، تصویری مسطح از PCB را ضبط می کند.
2. نرم افزار پردازش تصویر تصویر ضبط شده را با یک مرجع مقایسه می کند.
3. سیستم به عنوان نقص بالقوه هرگونه تفاوت را پرچم گذاری می کند.
4. اپراتورها برای اقدامات بیشتر تابلوهای پرچم دار را مرور می کنند.
2D AOI یک راه حل مقرون به صرفه برای تشخیص نقص در اوایل فرآیند فراهم می کند. با گرفتن خطاها قبل از مونتاژ نهایی ، تولید کنندگان باعث کاهش کار و قراضه می شوند. این فناوری از پیشرفت مداوم پشتیبانی می کند و به شرکت ها کمک می کند تا استانداردهای با کیفیت دقیق را رعایت کنند.
سیستم های 3D AOI از تکنیک های پیشرفته تصویربرداری برای گرفتن اطلاعات دقیق در مورد تابلوهای مدار چاپی استفاده می کنند. این سیستم ها از چندین دوربین و نور ساختاری مانند فناوری Moiré استفاده می کنند تا تخته را از چندین زاویه اسکن کنند. به عنوان مثال ، AOI سه بعدی Koh Young ، از فناوری اختصاصی چند پیش بینی Moiré برای تولید داده های حجمی واقعی استفاده می کند. این رویکرد ارتفاع ، حجم و کوپلناریت اتصالات لحیم کاری و اجزای آن را اندازه گیری می کند. دوربین های با وضوح بالا ، گاهی اوقات با وضوح 8 میکرومتر یا 15 میکرومتر ، اندازه گیری دقیق حتی کوچکترین قسمت ها را امکان پذیر می کنند. پسوند محور Z دامنه اندازه گیری ارتفاع را افزایش می دهد و امکان بازرسی از اجزای بلند را فراهم می کند. الگوریتم های تخصصی داده های سه بعدی ، اندازه گیری ارتفاع پین ، ارتفاع فیله لحیم کاری و تشخیص پل ها را پردازش می کنند. این سیستم تصویربرداری و بازرسی را به صورت موازی انجام می دهد ، که اندازه گیری های سه بعدی سریع و دقیق را امکان پذیر می کند. این تصویربرداری مبتنی بر عمق با کاهش تماس های دروغین و فرار ، دقت تشخیص نقص را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.
3D AOI چندین مزیت برای تولید الکترونیک ، به ویژه هنگام بازرسی از PCB های پیچیده یا پرجمعیت ، ارائه می دهد. این فناوری دقت و دقت بالایی را در تشخیص نقص ارائه می دهد. این داده های توپوگرافی مفصلی را ضبط می کند و امکان بازرسی از تغییرات ارتفاع و ویژگی های سطحی را که در مجامع پیچیده بسیار مهم است ، فراهم می کند. 3D AOI نقص های سه بعدی مانند پیچ و تاب ، خم شدن و برداشتن را تشخیص می دهد-مواردی که 2D AOI اغلب از دست می دهد. این سیستم نه تنها از سطح بالا بلکه طرفین و پایین اجزای آن را بازرسی می کند و امکان تشخیص نقص مانند مقبره های مقبره و قطعات را فراهم می کند. الگوریتم های نرم افزاری پیشرفته ، از جمله یادگیری ماشین ، دقت تشخیص نقص و سازگاری را تقویت می کنند. سیستم های AOI سه بعدی سرعت بازرسی سریعتر را نسبت به روشهای دستی ارائه می دهند و به تماس فیزیکی نیاز ندارند و اجزای ظریف را حفظ می کنند. سازگاری 3D AOI صنایع با پیچیدگی PCB در حال تحول ، مانند وسایل نقلیه ، هوافضا و وسایل پزشکی را مناسب می کند. در مقایسه با بازرسی خودکار اشعه ایکس ، AOI سه بعدی برای بازرسی سطح مقرون به صرفه تر است در حالی که هنوز هم تجزیه و تحلیل مفصلی ارائه می دهد.
نکته: AOI سه بعدی در شناسایی نقایص سه بعدی که بر قابلیت اطمینان در برنامه های با چگالی بالا و با قابلیت اطمینان بالا تأثیر می گذارد ، برتری دارد.
علی رغم نقاط قوت ، AOI سه بعدی محدودیت هایی دارد. این سیستم ها پیچیده تر و گران تر از 2D AOI هستند و در نتیجه هزینه های اولیه سرمایه گذاری و نگهداری بیشتر می شود. 3D AOI برای پردازش حجم زیادی از داده های سه بعدی به قدرت محاسباتی بیشتری نیاز دارد ، که می تواند سرعت بازرسی را کاهش دهد. روشهای اسکن ، مانند مثلث لیزر ، شامل اسکن دقیق سطح است و ممکن است توان را در مقایسه با AOI 2D کاهش دهد. این عوامل باعث می شود AOI سه بعدی برای خطوط تولید ساده و پر سرعت که در آن هزینه و سرعت اولویت های اصلی است ، کمتر باشد. تولید کنندگان باید این محدودیت ها را در برابر نیاز به تشخیص نقص پیشرفته و بازرسی جامع وزن کنند.
سیستم های AOI سه بعدی به ابزارهای اساسی در ساخت الکترونیک مدرن تبدیل شده اند. قابلیت های تصویربرداری پیشرفته آنها به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا مجامع پیچیده ای را با دقت بالا بازرسی کنند. این سیستم ها از درک عمق و زاویه دید چندگانه برای تشخیص نقصی که روشهای سنتی 2D اغلب از دست می دهند ، استفاده می کنند.
بسیاری از صنایع متکی هستند . به دلیل خواستارترین کارهای بازرسی خود به این فناوری از خطوط تولید با سرعت بالا پشتیبانی می کند ، جایی که هزاران قسمت هر ساعت از طریق بازرسی حرکت می کنند. اپراتورها بازخورد فوری دریافت می کنند ، که به آنها کمک می کند تا فرآیندها را تنظیم کرده و استانداردهای کیفیت را حفظ کنند. AOI سه بعدی
توجه: AOI سه بعدی سرعت بازرسی را بدون قربانی کردن دقت حفظ می کند و آن را برای محیط های با توان بالا ایده آل می کند.
تولید کنندگان AOI سه بعدی را برای چندین برنامه مهم انتخاب می کنند:
· خطوط مونتاژ SMT و SMD با چگالی بالا ، که در آن اجزای کوچک و متراکم بسته بندی شده نیاز به بازرسی دقیق دارند.
· تشخیص نقص هایی مانند قطبیت نادرست ، سوء استفاده و قطعات مفقود شده ، که شناسایی آنها با سیستم های 2D دشوار است.
· اندازه گیری حجم و شکل مشترک لحیم کاری ، غلبه بر موضوعاتی مانند بازتاب های خاص و سایه زنی که 2D AOI را محدود می کند.
· جبران خسارت صفحه و بازتاب بین هیئت مدیره ، که می تواند باعث عدم دقت در بازرسی های 2D شود.
· بازرسی از تابلوهای پیچیده در صنایع با الزامات دقیق با کیفیت ، از جمله الکترونیک مصرفی ، خودرو و بخش های هوافضا.
سیستم های سه بعدی AOI در محیط هایی که قابلیت اطمینان نمی توانند به خطر بیفتند ، برتری دارند. به عنوان مثال ، تولید کنندگان خودرو و هوافضا به بازرسی سه بعدی بستگی دارند تا نقایص پنهان را که می تواند منجر به خرابی محصول شود ، بدست آورد. شرکت های الکترونیکی مصرفی از AOI سه بعدی استفاده می کنند تا اطمینان حاصل کنند که هر دستگاه مطابق با استانداردهای با عملکرد بالا و ایمنی است.
یک گردش کار معمولی سه بعدی AOI شامل اسکن تخته از زوایای متعدد است. این سیستم نقشه سه بعدی مفصلی ایجاد می کند ، اندازه و حجم هر مؤلفه و مفصل لحیم کاری را اندازه گیری می کند. الگوریتم های پیشرفته این داده ها را تجزیه و تحلیل می کنند ، و هرگونه انحراف از استاندارد را پرچم گذاری می کنند. سپس اپراتورها می توانند موارد پرچم دار را مرور کرده و اقدامات اصلاحی انجام دهند.
انعطاف پذیری AOI سه بعدی به آن اجازه می دهد تا با طرح های جدید تخته و الزامات تولیدی در حال تحول باشد. هرچه اجزای الکترونیکی کوچکتر و پیچیده تر می شوند ، بازرسی سه بعدی تضمین می کند که کیفیت همچنان سازگار است. تولید کنندگان از کاهش تماس های کاذب ، بهبود نقص بهبود یافته و فرآیندهای تولید بهینه بهره مند می شوند.
نکته: AOI سه بعدی انتخابی برای تولید کنندگان است که نیاز به بازرسی دقیق و قابل اعتماد در محیط های تولیدی سریع و سریع دارند.
قابلیت های تشخیص پایه و اساس هر سیستم بازرسی نوری خودکار را تعیین می کند. در مقایسه 2D vs 3D AOI ، هر روش نقاط قوت و ضعف منحصر به فردی را ارائه می دهد. سیستم های AOI 2D برای شناسایی نقایص سطح سطح به تصویربرداری از بالا به پایین متکی هستند. این سیستم ها در لکه بینی اجزای گمشده ، خطاهای قطبی و سوء استفاده از خمیر لحیم کاری برتری دارند. با این حال ، آنها با نقص پنهان یا حجمی مبارزه می کنند زیرا فاقد درک عمق هستند.
سیستم های 3D AOI از نور ساختاری و چندین دوربین برای ایجاد نقشه سه بعدی تخته استفاده می کنند. این روش امکان اندازه گیری دقیق ارتفاع مؤلفه ، کوپلناریت و حجم لحیم کاری را فراهم می کند. در نتیجه ، AOI سه بعدی مواردی مانند پین های برداشته شده ، لحیم کاری کافی و بسته بندی بسته را تشخیص می دهد - از این که 2D AOI اغلب از دست می دهد.
جدول زیر تفاوت در نرخ مثبت کاذب و دقت تشخیص نقص را برجسته می کند:
نوع سیستم AOI | نرخ مثبت کاذب | دقت تشخیص نقص | یادداشت ها در مورد منفی های دروغین |
Legacy 2D AOI (مبتنی بر قانون) | تا 50 ~ | 85-90 ~ | به دلیل عدم وجود اطلاعات عمق بالاتر |
AI-Enhed Aoi | به کمتر از 10 ٪ (4-6 ٪) کاهش یافته است | 97-99 ٪ | به دلیل داده های عمق سه بعدی پایین تر |
سیستم های AOI سه بعدی به طور قابل توجهی مثبت کاذب را کاهش داده و تشخیص نقص کلی را بهبود می بخشند. تولید کننده هایی که به قابلیت های پیشرفته بازرسی نیاز دارند ، اغلب AOI سه بعدی را برای عملکرد برتر آن انتخاب می کنند.
توجه: AOI سه بعدی با ضبط هر دو نقص سطح و حجمی ، بازرسی جامع تری را فراهم می کند و آن را برای مجامع پیچیده ایده آل می کند.
سرعت و هزینه نقش مهمی در انتخاب سیستم AOI دارد. سیستم های 2D در مقابل 3D AOI در این مناطق تفاوت زیادی دارند. 2D AOI سرعت بازرسی سریعتر و سرمایه گذاری اولیه پایین تر را ارائه می دهد. این سیستم ها نیاز به راه اندازی پیچیده کمتری و حداقل آموزش اپراتور دارند. تولید کنندگان می توانند AOI 2D را به سرعت در محیط های با حجم بالا مستقر کنند.
سیستم های AOI سه بعدی نیاز به قیمت اولیه خرید بالاتری و تنظیم تخصصی تر دارند. این فناوری نیاز به کالیبراسیون ، آموزش مداوم و قدرت محاسباتی بیشتر دارد. هزینه های نگهداری نیز به دلیل پیچیدگی سیستم بیشتر است. با این حال ، AOI سه بعدی قابلیت های بازرسی بهبود یافته را ارائه می دهد و می تواند با گذشت زمان نقص های گران قیمت را کاهش دهد.
جدول زیر هزینه کل مالکیت و خواسته های عملیاتی را مقایسه می کند:
جنبه | سیستم های AOI 2D | سیستم های AOI 3D |
قیمت خرید اولیه | حدود 3،200 دلار شروع می شود | می تواند بیش از 110،000 دلار باشد |
هزینه نگهداری سالانه | 5000 تا 15000 دلار (پایان پایین) | 5000 تا 15000 دلار (پایان بالاتر) |
تنظیم استاندارد | تنظیم ، کالیبراسیون و آموزش تخصصی | |
خواسته های عملیاتی | پیچیدگی | پیچیدگی بالاتر ، دانش تخصصی |
توجه ROI | هزینه های پیشرو و نگهداری | هزینه های بالاتر ، اما تشخیص نقص بهبود یافته |
سیستم های AOI سه بعدی نیاز به یک سرمایه گذاری بزرگتر دارند اما از طریق تشخیص نقص پیشرفته و کاهش کار ، مزایای بلند مدت را ارائه می دهند. تولید کنندگان کوچکتر ممکن است 2D AOI را به دلیل مقرون به صرفه بودن و سهولت استفاده آن ترجیح دهند.
مناسب بودن برنامه به نوع مونتاژ صفحه مدار چاپی و قابلیت های بازرسی مورد نیاز بستگی دارد. سیستم های 2D در مقابل 3D AOI هر یک نیازهای تولیدی مختلفی را ارائه می دهند. 2D AOI برای کار می کند . مجامع PCB ساده تر با ویژگی های بیشتر سطح سطح این سیستم ها بازرسی سریع و مقرون به صرفه را برای تابلوهای استاندارد و مراحل اولیه خط SMT ارائه می دهند.
AOI سه بعدی در بازرسی مجامع پیچیده ای که نیاز به اندازه گیری عمق و بررسی های کوپلاناریت دارند ، برتری دارد. این فناوری نقص های مربوط به ارتفاع مؤلفه ، حجم لحیم کاری و صفحه را مشخص می کند. صنایعی مانند خودرو ، هوافضا و وسایل پزشکی اغلب برای رعایت استانداردهای دقیق کیفیت به AOI سه بعدی متکی هستند.
جدول زیر خلاصه می کند که نوع AOI متناسب با هر برنامه است:
نوع AOI | انواع مناسب مونتاژ PCB | قابلیت های کلیدی بازرسی | استدلال |
2d aoi | مجامع PCB ساده تر با ویژگی های سه بعدی پیچیده تر | نقص سطح سطح مانند سوء استفاده از خمیر لحیم ، خطاهای قطبی ، قطعات از دست رفته | مقرون به صرفه و سریع ؛ در اوایل خط SMT مستقر شد. محدود به تصویربرداری از بالا به پایین |
3D AOI | مجامع پیچیده تر PCB که نیاز به اندازه گیری عمق و بررسی های کوپلاناریت دارند | نقص های مربوط به ارتفاع ، حجم ، حجم ، کوپلنا بودن مانند لحیم کافی ، پین های برداشته شده ، بسته بندی بسته بندی | برای تشخیص دقیق نقص سه بعدی از دوربین های ساختاری نور و چند زاویه ای استفاده می کند |
نکته: تولید کنندگان باید سیستم بازرسی نوری خودکار خود را با پیچیدگی تابلوهای خود و الزامات قابلیت اطمینان صنعت خود مطابقت دهند.
تصمیم 2D vs 3D AOI اثربخشی بازرسی و کیفیت کلی محصولات نهایی را شکل می دهد. با درک نقاط قوت هر سیستم ، تولید کنندگان می توانند روند بازرسی خود را بهینه کرده و به نتایج بهتری دست یابند.
سیستم های ترکیبی AOI بهترین ویژگی های فن آوری بازرسی 2D و 3D را به همراه می آورند. تولید کنندگان از این سیستم ها برای پرداختن به پیچیدگی رو به رشد تابلوهای مدار چاپی مدرن استفاده می کنند. با ترکیب دو روش بازرسی در یک دستگاه ، سیستم های ترکیبی AOI کنترل کیفیت انعطاف پذیر ، کارآمد و جامع را ارائه می دهند.
سیستم های ترکیبی AOI چندین مزیت کلیدی ارائه می دهند:
· 2D AOI تصویربرداری قابل اعتماد و با کیفیت را برای اجزای قابل مشاهده فراهم می کند . این به خوبی برای تشخیص نقص های ساده کار می کند و هزینه های بازرسی را کم نگه می دارد.
· AOI 3D قابلیت بازرسی را به اتصالات لحیم پنهان ، اندازه گیری ارتفاع و تشخیص نقص پیچیده گسترش می دهد. این مواردی را پیدا می کند که 2D AOI نمی تواند ببیند.
· سیستم های هیبریدی 2D AOI را در جایی که کافی است اعمال می کنند و برای بازرسی پیشرفته به AOI 3D تغییر می دهند. این رویکرد ضمن بهبود پوشش نقص ، باعث صرفه جویی در وقت و هزینه می شود.
· تولید کنندگان می توانند محصولات را به سرعت و کارآمد بازرسی کنند ، با روش بازرسی با نیازهای خاص هر منطقه هیئت مدیره مطابقت داشته باشند.
سیستم هیبریدی YRI-V Yamaha Motor نشان می دهد که چگونه این فناوری در عمل کار می کند. YRI-V بازرسی 2D و 3D را با یک دوربین زاویه ای 4 جهته و یک پروژکتور 3D 8 جهته ادغام می کند. این تنظیم به سرعت و دقت بازرسی صنعت پیشرو می شود. این سیستم در بازرسی از اجزای فوق العاده کوچک ، ریز و ریز و به اتمام سطح آینه ، که برای سیستم های سنتی AOI دشوار است ، برتری دارد. اتوماسیون دارای هوش مصنوعی در YRI-V باعث ایجاد داده های بازرسی و تنظیم می شود. اپراتورها به مهارت کمتری نیاز دارند و استفاده از سیستم را آسان تر می کند. رویکرد ترکیبی از بازرسی سریع و دقیق از اجزای PCB متنوع و پیچیده پشتیبانی می کند. این مطالبات تولید SMT مدرن را برآورده می کند ، جایی که تابلوها کوچکتر ، متراکم تر و کاربردی تر از گذشته هستند.
نکته: سیستم های ترکیبی AOI به تولید کنندگان کمک می کند تا سرعت ، هزینه و دقت بازرسی را تعادل برقرار کنند. آنها یک راه حل عملی برای چالش 2D vs 3D AOI در صنعت الکترونیک امروز ارائه می دهند.
سیستم های AOI ترکیبی همچنان در حال تکامل هستند. با پیچیده تر شدن PCB ها ، این سیستم ها نقش بیشتری در تضمین کیفیت و قابلیت اطمینان محصول دارند. تولیدکنندگانی که در AOI ترکیبی سرمایه گذاری می کنند ، انعطاف پذیری را برای تطبیق استراتژی بازرسی خود به عنوان پیشرفت فناوری به دست می آورند.
پیچیدگی هیئت مدیره نقش اصلی در انتخاب سیستم AOI راست برای هر مونتاژ صفحه مدار چاپی دارد. از آنجا که تعداد مؤلفه ها ، چگالی و استفاده از فن آوری های بسته بندی پیشرفته افزایش می یابد ، تولید کنندگان به داده های بازرسی نیاز دارند که هم قابل اعتماد و هم قابل تکرار باشد. تابلوهای ساده با اجزای عمدتاً سطح از 2D AOI بهره مند می شوند . این سیستم ها از تصویربرداری از بالا به پایین برای بررسی قطعات گمشده و خطاهای لحیم کاری استفاده می کنند. آنها بازرسی سریع و صرفه جویی در هزینه را ارائه می دهند و آنها را برای تولید PCB با حجم بالا ایده آل می کند.
با این حال ، با افزایش پیچیدگی ، 2D AOI با چالش هایی روبرو است. سایه ها ، تغییرات روشنایی و عدم وجود اطلاعات عمق اثربخشی آن را محدود می کند. PCB های پیچیده اغلب دارای اجزای مینیاتوری ، چیدمان متراکم و طرح های چند لایه هستند. در این موارد ، AOI سه بعدی ضروری می شود. سیستم های AOI 3D از چندین دوربین یا فناوری لیزر برای ضبط داده های ارتفاع و حجم استفاده می کنند . این به آنها اجازه می دهد نقص هایی مانند پیچ و تاب ، سرب را برطرف کنند و مسائل مربوط به کوپلیاناریت - مشکلی که 2D AOI نمی تواند ببیند.
تولید کنندگان در صنایعی مانند الکترونیک خودرو و صنعتی برای تخته های پیچیده به AOI 3D متکی هستند. این سیستم ها داده های اندازه گیری جامع را ارائه می دهند که مطابق با استانداردهای IPC-610 است. این امکان تشخیص زودهنگام رانش فرآیند را فراهم می کند و از اهداف نقص صفر پشتیبانی می کند.
سیستم AOI | حداقل پیچیدگی تخته به طور معمول اداره می شود | حداکثر پیچیدگی تخته به طور معمول اداره می شود |
2d aoi | تخته های ساده تر با بازرسی های سطح ؛ برای تشخیص اجزای گمشده و خطاهای لحیم کاری موثر است. سرعت و مقرون به صرفه بودن را در اولویت قرار می دهد | تخته های کمتر پیچیده بدون نقص حجمی یا مربوط به ارتفاع. به طور کلی برای تخته های چند لایه یا با چگالی بالا مناسب نیست |
3D AOI | تابلوهایی که نیاز به بازرسی حجمی از جمله اندازه گیری ارتفاع دارند. مناسب برای تشخیص نقص های پیچیده مانند سرب های برداشته شده و مسائل مربوط به کوپلناریت | چگالی بالا ، چند لایه و چیدمان صفحه پیچیده که خواستار تشخیص نقص سه بعدی دقیق هستند. در بخش های الکترونیکی خودرو و صنعتی استفاده می شود |
نکته: برای PCB های با چگالی بالا ، چند لایه یا مینیاتوریزه ، 3D AOI دقت اندازه گیری و تشخیص نقص مورد نیاز برای بازرسی قابل اعتماد را فراهم می کند.
الزامات قابلیت اطمینان در صنایع متفاوت است و به طور مستقیم بر انتخاب AOI تأثیر می گذارد. بخش هایی مانند خودرو ، هوافضا و دستگاه های پزشکی بالاترین سطح قابلیت اطمینان محصول را نیاز دارند. در این زمینه ها ، حتی یک نقص واحد می تواند منجر به فراخوان یا مشکلات ایمنی شود. سیستم های AOI باید نتایج بازرسی مداوم و دقیق را برای رعایت استانداردهای کیفیت دقیق ارائه دهند.
چندین عامل قابلیت اطمینان در انتخاب AOI را شکل می دهند :
عامل | توضیح |
نوع بازرسی | تعیین می کند که آیا AOI در سطح ، مؤلفه یا سطح SMT بازرسی می کند ، نیازهای صنعت را تطبیق می دهد. |
وضوح تصویر | وضوح بالا برای تشخیص نقایص ریز و درشت در بخش های با مسئولیت بالا بسیار مهم است. |
سرعت بازرسی | باید با مقیاس تولید مطابقت داشته باشد. توان بالا بدون نقص از دست رفته لازم است. |
ویژگی های اتوماسیون | اتوماسیون خطای انسانی را کاهش می دهد و از کیفیت مداوم در صنایع بحرانی پشتیبانی می کند. |
دقت و قابلیت اطمینان | اساسی برای رعایت استانداردهای سختگیرانه و اطمینان از قوام تشخیص نقص. |
ادغام با سایر سیستم ها | یکپارچه سازی یکپارچه از خطوط تولید پیچیده معمولی در خودرو/هوافضا پشتیبانی می کند. |
پشتیبانی پس از فروش | پشتیبانی مداوم از قابلیت اطمینان بلند مدت در بخش های خواستار اطمینان می دهد. |
سیستم های AOI تشخیص اولیه گسل را فعال می کنند ، که باعث کاهش خطاهای تولیدی و قابلیت اطمینان دستگاه های الکترونیکی می شود. فن آوری های پیشرفته AOI ، از جمله تصویربرداری AI و سه بعدی ، با طرح های پیچیده PCB و نرخ نقص پایین سازگار هستند. به عنوان مثال ، تجهیزات AOI می توانند با اتوماسیون بازرسی هایی که در غیر این صورت دستی و وقت گیر خواهد بود ، این بهبود در تشخیص نقص منجر به قابلیت اطمینان محصول بالاتر و رضایت مشتری می شود. نرخ نقص را از 2 ٪ به 0.5 ٪ کاهش دهد .
توجه: انتخاب سیستم AOI مناسب برای صنایع با اطمینان بالا ، اطمینان می دهد که هر مونتاژ مدار چاپی با استانداردهای با کیفیت مطابقت دارد.
بودجه هنگام انتخاب بین سیستم های 2D و 3D AOI ، یک نکته اساسی است. 2D AOI سرمایه گذاری اولیه پایین تر و کاهش هزینه های نگهداری را ارائه می دهد. این سیستم ها متناسب با تولید کنندگان متمرکز بر تولید PCB با حجم بالا و حساس هستند. آنها بازرسی سریع را برای تابلوهای ساده تر ارائه می دهند و به شرکت ها کمک می کنند تا هزینه ها را کنترل کنند.
سیستم های AOI سه بعدی نیاز به سرمایه گذاری بالاتری دارند. فناوری پیشرفته تصویربرداری و ویژگی های نرم افزاری به هزینه می افزاید. تعمیر و نگهداری و آموزش اپراتور نیز هزینه ها را افزایش می دهد. با این حال ، AOI سه بعدی با کاهش نرخ نقص و بهبود قابلیت اطمینان محصول ، ارزش بلند مدت را ارائه می دهد. برای PCB های پیچیده ، سرمایه گذاری در AOI سه بعدی اغلب از طریق خرابی های کمتری و بازپرداخت کمتر پرداخت می کند.
تولید کنندگان باید کل هزینه مالکیت را در برابر مزایای بهبود دقت بازرسی وزن کنند. انتخاب تجهیزات AOI بر اساس حجم تولید ، پیچیدگی محصول و اهداف قابلیت اطمینان ، تضمین می کند که سیستم هم بودجه و هم با کیفیت را برآورده می کند. آموزش مناسب و نگهداری منظم به حداکثر رساندن بازده سرمایه گذاری کمک می کند.
نکته: برای تولید کنندگان با بودجه محدود و تابلوهای ساده ، 2D AOI یک راه حل عملی ارائه می دهد. برای کسانی که الکترونیک پیچیده تولید می کنند یا نیاز به قابلیت اطمینان بالا دارند ، سرمایه گذاری در AOI سه بعدی می تواند منجر به صرفه جویی در طولانی مدت شود.
انتخاب سیستم AOI فقط مربوط به پاسخگویی به نیازهای بازرسی امروز نیست. تولید کنندگان همچنین باید در نظر بگیرند که چگونه سرمایه گذاری آنها به عنوان تکنولوژی و الزامات صنعت تحول خواهد یافت. صنعت الکترونیک همچنان به سمت مینیاتوریزاسیون بیشتر ، چگالی مؤلفه بالاتر و استانداردهای کیفیت دقیق تر حرکت می کند. این روند سیستم های AOI را به ارائه بازرسی های دقیق تر ، قابل اعتماد و غنی تر از داده ها سوق می دهد.
سیستم های 2D AOI به مقایسه تصویر و کنتراست متکی هستند. این رویکرد برای تابلوهای ساده به خوبی کار می کند اما با اجزای پیچیده یا مینیاتوری مبارزه می کند. در نتیجه ، 2D AOI اغلب نرخ تماس کاذب و فرار بالاتری را تولید می کند. سیستم های شبه 3D یا 2.5D پیشرفت هایی را ارائه می دهند اما هنوز هم با محدودیت های مشابهی روبرو هستند. در مقابل ، سیستم های AOI 3D واقعی از بازرسی مبتنی بر اندازه گیری استفاده می کنند. آنها داده های دقیقی را در مورد ارتفاع مؤلفه ، حجم مشترک لحیم کاری و کوپلناریت ارائه می دهند. این باعث می شود تماس ها و فرار های کاذب کاهش یابد و به تولید کنندگان کمک می کند تا فرآیندها را بهینه کنند و به تولید کمبود صفر نزدیک شوند. برای شرکت هایی که با هدف تولید با کیفیت بالا ، سرمایه گذاری در AOI سه بعدی اغلب حتی با هزینه های پیش فرض بالاتر ، معقول است.
جدول زیر عوامل کلیدی را که بر تصمیمات AOI در آینده تأثیر می گذارد ، خلاصه می کند:
جنبه | خلاصه |
راننده | مینیاتوریزاسیون ، الکترونیک پیچیده ، تقاضا برای محصولات دارای نقص صفر ، رشد در بخش های خودرو/پزشکی |
چالش | هزینه اولیه و پیچیدگی اولیه AOI سه بعدی ، نیاز به برنامه نویسی تخصصی ، به روزرسانی های مداوم |
فرصت | ادغام AI/ML برای تشخیص بهتر نقص ، گسترش به بسته بندی پیشرفته ، رابط های کاربر پسند |
روندهای آینده | تغییر به AOI 3D واقعی ، AI/ML برای تجزیه و تحلیل پیش بینی ، بازرسی درون خطی در زمان واقعی ، ادغام دیجیتال MES/ERP ، تمرکز پایداری |
روند بازار منطقه ای | آسیا و اقیانوسیه منجر به حجم می شود. آمریکای شمالی/اروپا روی بخش های با ارزش بالا و با ارزش بالا تمرکز می کند |
توجیه سرمایه گذاری | 3D AOI تماس های کاذب را کاهش می دهد ، داده های قابل اعتماد را ارائه می دهد ، از صنعت 4.0 پشتیبانی می کند ، برای تولید حق بیمه ضروری است |
نکته: تولید کنندگان برنامه ریزی برای آینده باید به دنبال سیستم های AOI باشند که از یادگیری هوش مصنوعی و ماشین ، ادغام داده های زمان واقعی و سازگاری با سیستم های تولید دیجیتال پشتیبانی می کنند.
با پیشرفت فناوری AOI ، سیستم هایی با نرم افزار انعطاف پذیر ، سخت افزار مدولار و پشتیبانی از فروشنده قوی ، راحت تر با نیازهای جدید سازگار می شوند. شرکت ها همچنین باید سهولت به روزرسانی های نرم افزاری ، امکان رسیدگی به انواع مؤلفه های جدید و ادغام سیستم با شبکه های داده کارخانه را در نظر بگیرند. انتخاب یک سیستم AOI آماده آینده به تولید کنندگان کمک می کند تا با افزایش استانداردهای صنعت و افزایش انتظارات مشتری ، رقابت کنند.
تولید کنندگان باید 2D AOI را برای بازرسی کارآمد و مقرون به صرفه از مجامع ساده PCBA انتخاب کنند ، در حالی که 3D AOI متناسب با تابلوهای پیچیده با تقاضای کیفیت دقیق . با هماهنگی فناوری AOI با نیازهای بازرسی ، پیچیدگی محصول و بودجه نتایج بهینه را تضمین می کند. شرکت ها از مشاوره با فروشندگان AOI ، انجام آزمایشات و بررسی کالیبراسیون و پشتیبانی سیستم قبل از نهایی کردن تصمیمات بهره مند می شوند. بازنگری در مورد مقایسه و راهنمای تصمیم گیری به اطمینان حاصل می شود که راه حل انتخاب شده با الزامات تولید در حال تحول مطابقت دارد.
2D AOI تابلوها را با استفاده از تصاویر مسطح از یک زاویه واحد بازرسی می کند. 3D AOI از زوایای متعدد و نور ساختاری برای اندازه گیری ارتفاع و حجم استفاده می کند و نقص پیچیده تری را تشخیص می دهد.
2D AOI نمی تواند مشکلات مشترک لحیم کاری پنهان را تشخیص دهد. این فقط سطوح قابل مشاهده را بازرسی می کند. 3D AOI اطلاعات عمق را ارائه می دهد و می تواند نقص های پنهان یا حجمی را شناسایی کند.
2D AOI برای تولید با سرعت بالا و با حجم بالا بهترین کار را می کند. این بازرسی سریعتر و هزینه های کمتری را ارائه می دهد. 3D AOI خطوط کندتر با تابلوهای پیچیده است.
سیستم های AOI سه بعدی نیاز به نگهداری و کالیبراسیون بیشتری دارند. دوربین ها و نرم افزارهای پیشرفته آنها نیاز به به روزرسانی منظم دارند. سیستم های 2D AOI دارای نگهداری ساده تر هستند.
سیستم های AOI در اوایل روند نقص را می گیرند. آنها مانع از حرکت تابلوهای معیوب می شوند. این کار باعث کاهش کار ، کاهش هزینه ها و بهبود قابلیت اطمینان کلی محصول می شود.
سیستم های ترکیبی AOI نقاط قوت بازرسی 2D و 3D را با هم ترکیب می کنند. آنها پوشش انعطاف پذیر و جامع را ارائه می دهند. تولید کنندگان با پیچیدگی تنوع متنوع اغلب بازده شدیدی از سیستم های ترکیبی را مشاهده می کنند.
اپراتورها برای 2D AOI نیاز به آموزش اساسی دارند. سیستم های سه بعدی AOI و هیبریدی به مهارتهای پیشرفته تری از جمله کالیبراسیون و استفاده از نرم افزار نیاز دارند. بسیاری از فروشندگان برنامه های آموزشی را ارائه می دهند.
بیشتر سیستم های AOI مدرن از ادغام با نرم افزار MES یا ERP پشتیبانی می کنند. این اجازه می دهد تا به اشتراک گذاری داده های زمان واقعی و کنترل فرآیند ، حمایت از ابتکارات صنعت 4.0.