Электронные разъемы бывают разных типов, каждый из которых служит уникальной цели. Хотя варианты могут быть разнообразными, производственный процесс остается относительно однородным и его можно условно разделить на четыре отдельных этапа:
1. Штамповка:
Производство электронных разъемов обычно начинается с точной штамповки контактов разъема. Эти штифты, играющие решающую роль в соединении, тщательно изготовлены из тонких металлических полосок с использованием современных высокоскоростных штамповочных машин. Один конец металлической полосы плавно подается в переднюю часть штамповочной машины, а другой конец проходит через гидравлический верстак и в конечном итоге наматывается на натяжное колесо. Этот процесс эффективно вытягивает металлическую полосу, последовательно выбивая штифты и свертывая их в готовую продукцию.
2. Покрытие:
После того, как штифты отштампованы до совершенства, они подвергаются решающему этапу - гальванизации. Здесь на электрические контактные поверхности разъема тщательно наносятся различные металлические покрытия. Стоит отметить, что аналогичные проблемы, возникающие на этапе штамповки, такие как деформация штифтов, переломы или деформации, также могут проявляться, когда штампованные штифты подаются в гальваническое оборудование. К счастью, развитие технологий позволило обнаружить такие дефекты качества.
Однако для многих поставщиков систем машинного зрения определенные дефекты качества, возникающие в процессе нанесения покрытия, создают серьезные проблемы для систем контроля. Производители электронных разъемов ищут системы контроля, способные выявлять незначительные несоответствия на покрытых поверхностях контактов разъемов, например крошечные царапины. Эти дефекты, хотя их легко обнаружить в других продуктах, таких как крышки алюминиевых банок или относительно плоские поверхности, оказываются сложной задачей для систем визуального контроля из-за неравномерной и угловатой конструкции поверхности, свойственной большинству электронных разъемов.
3. Литье под давлением:
На этапе литья под давлением основное внимание уделяется созданию пластикового корпуса для электронных разъемов. Этот процесс обычно включает в себя впрыскивание расплавленного пластика в металлические формы с последующим быстрым охлаждением для достижения желаемой формы. К распространенным дефектам, возникающим на этом этапе, относятся неадекватное заполнение форм пластиком, что требует обнаружения. Кроме того, требуют внимания такие проблемы, как засорение отверстий разъема, что имеет решающее значение для правильной установки штифтов во время окончательной сборки. Благодаря подсветке выявление утечек в корпусе и закупоренных соединительных отверстий становится относительно простым для систем машинного зрения, используемых при контроле качества после литья под давлением.
4. Сборка:
Последней главой в производстве электронных разъемов является сборка готового продукта. Для вставки гальванических штифтов в корпус, отлитый под давлением, обычно используются два метода: вставка одного штифта и вставка партиями. Независимо от подхода, производители требуют проверки всех штифтов, чтобы убедиться в их наличии и правильном расположении во время сборки. Регулярные задачи проверки также включают измерение расстояния на сопрягаемой поверхности разъема.
Как и этап штамповки, сборка разъемов создает проблемы с точки зрения скорости проверки для автоматизированных систем обнаружения. Хотя время цикла сборочной линии обычно колеблется от одной до двух деталей в секунду, системы технического зрения должны выполнять несколько отдельных задач проверки для каждого разъема, проходящего через камеру. Таким образом, скорость проверки остается важнейшим показателем производительности.
Кроме того, особым требованием проверки во время сборки разъема является проверка «истинного положения» — расстояния от вершины каждого контакта до указанной базовой линии конструкции. Системы визуального контроля должны создавать эту воображаемую базовую линию на проверочном изображении, чтобы измерить «истинное положение» кончика каждого штыря и убедиться, что оно соответствует стандартам качества. Однако определение этой базовой линии часто оказывается невозможным, поскольку опорные точки могут быть невидимы на реальном разъеме или располагаться в другой плоскости. В некоторых случаях для определения положения базовой линии необходимо даже сошлифовать пластик с корпуса разъема, что подчеркивает важность «дизайна для обнаружения».
Проектирование для обнаружения:
Учитывая постоянно растущее внимание к повышению эффективности производства, качества продукции и экономической эффективности, системы машинного зрения получают все большее распространение в производстве. По мере того как знакомство с этими системами растет, дизайнеры продуктов учатся учитывать «обнаруживаемость» качества продукта при разработке новых продуктов. Например, при рассмотрении необходимости базовой линии для измерения «истинного положения» видимость этой базовой линии должна быть ключевым фактором при проектировании разъема.