Introducció
En escenaris d'aplicació d'alt valor i barrera d'entrada, com ara els dispositius mèdics, les xarxes intel·ligents, el trànsit ferroviari i els nuclis de control dels vehicles d'energia nova, la vida útil dels equips que abasta deu o fins i tot vint anys imposa exigències gairebé exigents sobre la fiabilitat a llarg termini dels components electrònics. En aquests camps, la fallada d'una sola placa pot significar un tancament de tot el sistema. La gestió tradicional de la qualitat de la producció sovint es basa en els números de lot per al control de gra gruixut; una vegada que es produeix una fallada, és difícil determinar la causa a nivell microscòpic. En introduir el mecanisme de gestió del "paquet de dades d'una sola placa", que estableix un "certificat de naixement" digital únic i un registre de cicle de vida complet per a cada placa de circuit, i la implementació d'un enfocament "una placa, un fitxer" per a l'anàlisi de qualitat granular, estem remodelant els estàndards de control de processos per a la fabricació de PCBA d'alt valor.
Limitacions de la traçabilitat tradicional de la qualitat a nivell de lot i la necessitat del manteniment de registres individuals de la junta
En ritme ràpidSMT línies de producció, es generen quantitats massives de paràmetres de procés cada segon. Històricament, l'emmagatzematge i l'arxiu de dades s'organitzaven principalment per ordres de treball, torns o lots de material. Aquest enfocament gruixut de la gestió de dades sovint és ineficaç quan es tracta de defectes esporàdics. En producció contínua, encara que la configuració general de la zona de temperatura per alforn de refluxsón constants, a causa de les variacions en els intervals entre les plaques que entren al forn, les deformacions microscòpiques en els rails de guia o les fluctuacions dinàmiques de la pressió de l'aire del taller, hi ha diferències subtils en les corbes de temperatura microscòpiques reals experimentades durant la soldadura entre la primera placa i la placa 100. Si, durant aquest període, un broquet d'alta velocitat de la màquina de col·locació experimenta un lleuger desgast a causa d'un funcionament prolongat, provocant una sobrecàrrega de mil·lisegons a la pressió axial cap avall, les microesquerdes internes resultants a l'hòstia són extremadament difícils de detectar durant les proves de fàbrica. Quan el producte falla després de diversos anys de servei al lloc de l'usuari final, les dades del lot per si soles no són suficients per localitzar amb precisió els errors. En última instància, tot el lot de PCBA ha de ser objecte d'una retirada àmplia, la qual cosa comporta pèrdues financeres i de reputació importants per a l'empresa.
L'arquitectura tècnica subjacent del paquet de dades d'una sola placa i la captura de dades de dimensions múltiples
La creació del paquet de dades d'una sola placa comença amb un codi QR UID únic gravat a la superfície de la PCB nua per una màquina de marcatge làser automatitzada. Aquesta matriu de caràcters serveix com a àncora central per a la posterior agregació de dades d'extrem a extrem. Al llarg de tot el procés de fabricació de PCBA, cada peça de maquinari automatitzat de la línia de producció funciona com a sensor digital. Dades sobre l'alçada de la pasta de soldadura, el volum i els valors absoluts de compensació a cada coixinet, mesurats per la línia en líniaSistema d'inspecció de pasta de soldadura 3D; desplaçament de la distància central de recollida de components i resistència inversa màxima instantània del servomotor de l'eix Z registrada pelmàquina SMT'ssistema de visió; concentració d'oxigen en línia multipunt i eficiència real de transferència de calor a cada zona de temperatura durantsoldadura per reflux; i imatges de contrast en blanc i negre a nivell de píxels de les juntes de soldadura capturades pel post-reflowsistema d'inspecció òptica automàtica (AOI).-Totes aquestes dades es capturen en mil·lisegons mitjançant passarel·les IoT industrials estàndard IPC-CFX o Hermes. Aquestes dades dispars de llenguatge màquina de baix nivell es carreguen en temps real mitjançant protocols d'autobús a un servidor central i s'organitzen automàticament en un arxiu digital sota l'UID de la PCB.
Integració profunda de maquinari i programari amb quantificació absoluta del rendiment elèctric i físic
La màxima profunditat dels paquets de dades de PCB d'alt valor no només inclou els paràmetres físics de funcionament dels equips de producció, sinó que també integra perfectament la informació de la versió del programari i el microprogramari de fons amb mètriques de proves elèctriques quantificades rigoroses. Quan una placa de circuit s'encamina a una estació de programació en línia o fora de línia, el sistema de verificació del codi de barres de la versió del firmware llegeix automàticament el número de sèrie únic emmagatzemat al xip i injecta el valor hash de la versió de programari programada actualment i el codi de verificació de redundància cíclica (CRC) al paquet de dades de la placa de circuit. Durant les proves posteriors en circuit i les fases de proves funcionals, el sistema va més enllà de la simple lògica de passa/falla per registrar valors físics absoluts. Per exemple, l'ondulació real de la tensió de sortida del carril d'alimentació principal en diferents condicions de càrrega, el temps de pujada transitori dels camins crítics del senyal a una freqüència elevada de 500 MHz i les lectures d'ohms de les proves d'adaptació d'impedància generen diagrames de forma d'ona digitals continus i diagrames de dispersió. Aquests paràmetres elèctrics de nucli dur, entrellaçats amb dades de disseny aigües amunt i paràmetres de fabricació, completen la simulació digital bessona de la PCB física.
Mitigació dirigida i avaluació de la fiabilitat predictiva basada en una cadena de dades panoràmica
El registre de dades panoràmiques digitals "un tauler, un fitxer" ha transformat completament l'enfocament del director de qualitat a la defensa i la gestió de crisi, actualitzant la resolució de problemes integral a un seguiment precís basat en dades. Quan el mercat final o el banc de proves final informa d'un defecte específic d'avaria inversa en un díode d'un PCBA, els tècnics només han d'escanejar el codi QR de la placa amb una tauleta i el sistema recupera el paquet de dades dedicat de la placa en qüestió de segons. Mitjançant l'anàlisi de gràfics panoràmics, els enginyers de processos poden confirmar visualment que el volum de pasta de soldadura en aquesta ubicació d'aquesta placa durant la impressió es va desviar cap al límit inferior de la finestra del 30% i que el broquet No. 4 corresponent va experimentar una lleugera sobrecàrrega de pressió durant la col·locació. Utilitzant aquests indicadors característiques, el sistema pot realitzar instantàniament una cerca de referències creuades dins de la base de dades MES per identificar 15 taulers més amb característiques de paràmetres microscòpics idèntics, emetre alertes de contenció dirigides per implementar la intercepció física i minimitzar l'abast de retirades o unitats descartades en la major mesura possible, establint així una línia de defensa digital inexpugnable.
L'ús d'un "certificat de naixement" digital per identificar l'estat físic de cada placa de circuit i l'ús de paquets de dades complets per salvaguardar amb rigor els límits de la qualitat del procés són passos inevitables cap a una major precisió i rigor en la fabricació intel·ligent moderna.
Perfil de l'empresa
Zhejiang NeoDen Technology Co., Ltd. ha estat fabricant i exportant diversos equips SMT des de 2010. Aprofitant la nostra pròpia experiència en R + D, la producció ben entrenada, NeoDen guanya una gran reputació entre els clients mundials.
En el nostre ecosistema global, col·laborem amb els nostres millors socis per oferir un servei de vendes més tancat, un suport tècnic d'alt nivell professional i eficient.
Creiem que grans persones i socis fan de NeoDen una gran empresa i que el nostre compromís amb la innovació, la diversitat i la sostenibilitat garanteix que l'automatització SMT sigui accessible per a tots els aficionats a tot arreu.
Amb presència global en més de 130 països, l'excel·lent rendiment, l'alta precisió i la fiabilitat de les màquines NeoDen PNP les fan perfectes per a R+D, prototipat professional i producció de lots petits i mitjans. Oferim una solució professional d'equips SMT únics.