Automatisierte optische Inspektion

Was ist eine automatische optische Inspektionsmaschine?

Die automatische optische Inspektionsmaschine (AOI) nutzt die Übertragungseigenschaften von Glas und installiert eine Erfassungslinse am Boden, um sicherzustellen, dass das Aussehen und die Größen von Metallstanzteilen oder Spritzgussteilen den Spezifikationen entsprechen. Die automatische optische Inspektionsmaschine ist in der Regel auch mit einem hochklassigen Fehlerschutzsystem ausgestattet, wie z.B. einer Abschaltung bei Störungen, einer automatischen Bestätigung der Prüfposten, einer automatischen Abschaltung bei einer bestimmten Anzahl oder einer automatischen Abschaltung bei kontinuierlichen Abnormalitäten (z.B. 30 aufeinanderfolgende Ausschussprodukte).

Der Ablauf einer automatischen optischen Inspektionsmaschine

Der Inspektionsvorgang einer automatischen optischen Inspektionsmaschine umfasst die folgenden Schritte:

1. Vorbereitung: Einrichten der AOI-Maschine mit dem geeigneten Inspektionsprogramm und den Parametern für die zu inspizierenden Komponenten oder Produkte.

2. Bestückung: Platzieren der zu inspizierenden Komponenten oder Produkte auf dem Förderband oder der Vorrichtung der AOI-Maschine.

3. Bildaufnahme: Die AOI-Maschine erfasst mit Kameras und spezieller Beleuchtung Hochauflösungsbilder der Komponenten oder Produkte aus mehreren Winkeln.

4. Bildverarbeitung: Die erfassten Bilder werden von der AOI-Software verarbeitet, um den Kontrast zu verbessern, Rauschen zu entfernen und sie für die Fehlererkennung vorzubereiten.

5. Fehlererkennung: Die verarbeiteten Bilder werden analysiert, um Defekte wie Kratzer, Fehlausrichtung, Lötprobleme, fehlende Komponenten oder andere Anomalien zu identifizieren. Die AOI-Software vergleicht die erfassten Bilder mit Referenzbildern oder vordefinierten Kriterien, um festzustellen, ob Defekte vorhanden sind.

6. Klassifizierung und Segmentierung: Die erkannten Defekte werden nach Schweregrad und Typ klassifiziert. Die AOI-Software kann die Defekte auch segmentieren, um detaillierte Informationen über ihre Position auf den Komponenten oder Produkten zu liefern.

7. Entscheidungsfindung: Auf der Grundlage der Analyseergebnisse trifft das AOI-System Entscheidungen darüber, ob eine Komponente oder ein Produkt akzeptabel ist oder weitere Maßnahmen wie Nacharbeit oder Aussortierung erfordert.

8. Berichterstattung: Die Inspektionsergebnisse werden dokumentiert und berichtet, oft einschließlich Bildern der erkannten Defekte und statistischer Daten zum Inspektionsprozess.

9. Sortierung und Entladung: Die Komponenten oder Produkte werden auf der Grundlage der Inspektionsergebnisse sortiert. Fehlerhafte Artikel können zur Nachbesserung oder Entsorgung geschickt werden, während einwandfreie Artikel den Produktionsfluss fortsetzen.

10. Feedback-Schleife: Die Inspektionsdaten und -ergebnisse werden verwendet, um den Fertigungsprozess zu verbessern, Trends zu erkennen und Anpassungen vorzunehmen, um ähnliche Defekte in Zukunft zu verhindern.

Die Klassifizierung der automatischen optischen Inspektionsmaschine

1. Erkennung von Oberflächendefekten: AOI-Maschinen können Defekte auf der Oberfläche von Produkten wie Kratzer, Flecken, Farbabweichungen und Druckfehler erkennen.

2. Dimensionsmessung: AOI-Maschinen können Produktabmessungen, Positionen und Abstände genau messen, um die Einhaltung der Spezifikationen sicherzustellen.

3. Schweißqualitätsprüfung: Bei geschweißten Produkten können AOI-Maschinen die Integrität, Position und Qualität von Schweißnähten sowie mögliche Schweißfehler überprüfen.

4. Bauteilausrichtung und Polaritätserkennung: AOI-Maschinen können die korrekte Bauteilplatzierung bestätigen und die Polarität von Bauteilen erkennen, um Montagefehler zu vermeiden.

5. Druckqualitätsprüfung: AOI-Maschinen können die Druckqualität auf Leiterplatten untersuchen, einschließlich Druckposition, Genauigkeit und Defekte.

6. Montagequalitätsprüfung: AOI-Maschinen können Defekte während der Produktmontage wie Fehlausrichtung und unsachgemäßes Stapeln von Teilen erkennen.

7. Fehlende und falsche Teile-Erkennung: AOI-Maschinen können erkennen, ob Komponenten fehlen oder falsche Bauteile eingebaut sind.

8. Identifikations- und Barcode-Inspektion: AOI-Maschinen können Produktkennzeichnungen und Barcodes erkennen, um Genauigkeit und Klarheit sicherzustellen.

9. Löt- und Flussmittelinspektion: AOI-Maschinen können den Lötprozess auf eine ordnungsgemäße Verteilung von Lot und Flussmittel überprüfen, um zuverlässige Lötverbindungen zu gewährleisten.

10. Oberflächendefekterkennung: AOI-Maschinen können Oberflächendefekte an Produkten wie Blasen, Risse und Vertiefungen erkennen.
    
    

Diese Klassifizierungen zeigen die vielfältigen Funktionen automatischer optischer Inspektionsmaschinen im Fertigungsprozess, die zur Produktqualität und Produktionseffizienz beitragen.

Die Beispiele für automatische optische Inspektionsmaschinen

Oberflächendefekte / Risse / Innen- und Außendurchmesser / Höhe

Die Vorteile der Verwendung einer automatischen optischen Inspektionsmaschine

Im gesamten Prozess kann eine automatische optische Inspektionsmaschine -

• höhere Inspektionsgenauigkeit und -stabilität bieten
• umfangreichere Inspektionskriterien unter Verwendung mehrerer Winkel, um Mängel zu erkennen, die dem bloßen Auge verborgen bleiben
• die Ausschussquote senken und die Erstausschussquote der Produkte erhöhen
• die Inspektionszeit verkürzen und die Produktionseffizienz steigern
• den Personalbedarf reduzieren und die Arbeitskosten senken

Die Spezifikationen der Layana-Automated-Optical-Inspection-Maschine

• 360°-Runduminspektion
• Je nach Inspektionsprojekt können 1 bis 10 Kameras hinzugefügt werden
• Erkennungsbereich: Ø3 mm ~ Ø25 mm
• Genauigkeit (in Pixel): ±1
• Erkennungsgeschwindigkeit: bis zu 1.000 Stück/Minute
• Anwendbare Produkte: Muttern, elektronische Schrauben, Reparaturteile für Automobile, grundlegende Oberflächen- und Dimensionsprüfung von Gummi- und Kunststoffteilen.
   

Die häufig gestellten Fragen

Frage: Wie unterscheidet die AOI-Maschine zwischen hellen und dunklen Oberflächen, wenn Objektive mit Blenden von 1,4 bis 16 verwendet werden?

Antwort: Um zwischen hellen und dunklen Oberflächen zu unterscheiden, kann ein Linsenwechsel als Lösung eingesetzt werden. In der Vergangenheit gab es Fälle, in denen defekte Produkte aufgrund der verwendeten Lichtquelle fälschlicherweise als akzeptabel eingestuft wurden. Daher wurde nach Gesprächen mit CCD-Herstellern im April 2015 beschlossen, die Linse auf koaxiale Beleuchtung umzustellen, um dieses Problem zu beheben. Diese Änderung führte zu einer deutlichen Verbesserung, da die zuvor verwendete Rundumbeleuchtung dazu neigte, Produkte mit Oberflächendefekten fälschlicherweise als konform einzustufen.

Frage: Wie werden Mikroverformungen in Komponenten erkannt?

Antwort: Für Komponenten mit Mikroverformungen verwendet Layana derzeit Bilder, die von CCD-Kameras aufgenommen werden, um die Qualität zu beurteilen. Aufgrund von Einschränkungen in der Pixelgenauigkeit der Kameras kann dies jedoch den Bestimmungsprozess beeinflussen. Um dies zu beheben, hat Layana einen Höhendetektor (ähnlich dem Konzept der manuellen GO/NO-GO-Inspektion) vor dem Förderband integriert. Wenn die Höhe innerhalb der zulässigen Parameter liegt, gelangt die Komponente auf die Inspektionsglasplatte, andernfalls kann sie die Vorrichtung nicht passieren. Dieser Konstruktionsansatz kompensiert die Einschränkungen der optischen Erkennung.

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Zusammenfassung

Automatische optische Inspektionsmaschinen (AOI) sind zu wichtigen Werkzeugen für Hersteller geworden, um die Produktivität zu steigern und Kosten zu senken. Die Beschränkungen manueller Inspektionen in Bezug auf Effizienz und Genauigkeit machen es schwierig, die steigenden Anforderungen an die Produktqualität zu erfüllen. Das Layana-Team hat seine Inspektionsmethoden unter Verwendung von AOI-Maschinen kontinuierlich verbessert, um die genauesten und effizientesten Inspektionsergebnisse zu erzielen. Layana bietet automatische optische Inspektionsleistungen für Komponenten an und erweitert damit seine Qualitätsmanagementfähigkeiten, um den Kundenanforderungen an eine umfassende Produktinspektion gerecht zu werden.