Обнаружение микродефектов: как Arducam решила задачу контроля материалов печатных плат для крупного производителя
В производстве электроники надёжность печатных плат начинается с базовых материалов. Контроль заготовок основы — особенно тонкой границы между слоями эпоксидной смолы и стеклотканью (электротехнической тканью) — одна из самых сложных задач машинного зрения. Микроскопические дефекты — проколы, микротрещины, пустоты в смоле, оголённое плетение стеклоткани — могут испортить целую партию электроники, если их вовремя не обнаружить.
Недавно Arducam работала с крупным известным производителем, у которого действующая система визуального контроля не давала надёжных результатов на сложных полупрозрачных материалах основы печатных плат. Благодаря тесному общению, глубокому техническому сотрудничеству и гибкой адаптации оборудования Arducam создала решение под задачу на базе своей серии камер с глобальным затвором и качественно улучшила контроль качества у заказчика.
1. Узкое место контроля: почему традиционные системы не справляются с дефектами печатных плат
Контроль слоёв основы печатных плат связан с особыми физическими и оптическими трудностями, которые обычным системам машинного зрения не по силам:
- Сложный фон материала и низкий контраст: электротехническую ткань плетут из стекловолокна и пропитывают эпоксидной смолой, поэтому получается сложная полупрозрачная сетчатая текстура. Контраст между нормальной текстурой волокон и настоящими микродефектами часто очень низкий, отсюда много ложных срабатываний.
- Микроскопические размеры дефектов: дефекты в слое смолы или в плетении обычно микроскопические. Без резкости на уровне пикселя и точного разрешения система контроля легко пропускает критичные дефекты.
- Высокая скорость движения материала: линии контроля основы работают в непрерывном быстром движении. У обычных камер возникает смаз или искажения скользящего затвора, которые скрывают важные детали поверхности.
- Жёсткие ограничения по месту и оборудованию: внутри нестандартных машин контроля мало места, а разные производственные линии требуют разной скорости, разных объективов и разных интерфейсов.
2. Совместная инженерная работа: решение Arducam под задачу
Для таких сложных задач контроля основы стандартных готовых компонентов было недостаточно. В постоянном итеративном взаимодействии с инженерами заказчика Arducam внедрила точно выверенное решение:
- Точность глобального затвора и чёткие исходные данные: Arducam установила специализированные камеры с глобальным затвором, которые полностью устраняют перекос от скользящего затвора и смаз. Камеры снимают быстро движущееся полотно основы резко и без искажений и выдают чистые исходные изображения без артефактов. По ним алгоритмы обработки точно отделяют нормальную текстуру от настоящих дефектов.
- Адаптация оборудования под заказчика: чтобы учесть ограничения по месту и разные оптические требования заказчика, Arducam использовала свою гибкую экосистему — изменила форм-фактор, оптимизировала расположение сенсоров и адаптировала интерфейсы.
- Тесное партнёрство: на регулярных технических встречах и в постоянном контакте инженеры Arducam вместе с заказчиком настраивали управление экспозицией, синхронизацию нескольких камер и согласование освещения под полупрозрачные композитные материалы.
3. Результат: выше точность и увереннее производство
Внедрение решения Arducam на камерах с глобальным затвором сразу заметно улучшило работу производственной линии заказчика:
- Ложные срабатывания и пропуски дефектов устранены: на резких контрастных снимках матрицы из эпоксидной смолы и стеклоткани система точно выделяет микроскопические дефекты и не путает их со сложной текстурой основы.
- Простая интеграция в линию: компактное оборудование камер, изготовленное под заказчика, без труда встало в существующий корпус системы оптического контроля — дорогостоящая переделка конструкции не понадобилась.
- Масштабирование с запасом на будущее: проект заложил надёжную и гибкую основу машинного зрения, на которой производитель может развернуть одинаково надёжный контроль на нескольких производственных линиях.
4. Подробнее о продукте: промышленная серия камер Arducam с глобальным затвором
Основа модернизации контроля основы печатных плат — специализированная серия камер Arducam с глобальным затвором, созданная для высокоскоростных промышленных измерений с микронной точностью.
Основные технические преимущества:
- Настоящий глобальный затвор: все пиксели экспонируются одновременно, поэтому смаз на быстро движущемся полотне или конвейере полностью исключён.
- Чистое изображение: камеры передают контрастные детали на сложных поверхностях — полупрозрачных, отражающих и со сложной текстурой.
- Гибкая доработка и интеграция: камеры легко адаптируются к разным оптическим схемам, специальным объективам и жёстким ограничениям промышленных корпусов.
Нужно справиться со сложным контролем материалов и повысить точность обнаружения дефектов печатных плат или поверхностей? Посмотрите варианты модулей на странице документации о камерах с глобальным затвором или напишите нам на quote@arducam-russia.ru, чтобы обсудить решение под ваш проект.
