1. Basisprincipes
2D AOI legt platte beelden van het PCB-oppervlak vast met behulp van industriële camera's. Het vergelijkt deze afbeeldingen met een referentie (Gouden Voorbeeld) en detecteert defecten op basis van verschillen in kleur, helderheid en vorm. In wezen is het een op 2D-afbeelding-gebaseerde inspectiemethode.
3D AOI bouwt voort op 2D-beeldvorming door hoogtemeettechnologieën toe te voegen, zoals gestructureerd licht, faseverschuiving of laserscannen. Het legt 3D-gegevens van componenten en soldeerverbindingen vast, waardoor analyse van hoogte, volume en vorm mogelijk is. Het is in wezen een 3D-oppervlakte-inspectiemethode.
2. Vergelijking van inspectiemogelijkheden
2D AOI is geschikt voor het detecteren van standaard visuele defecten, waaronder:
- Ontbrekende componenten
- Verkeerde componenten
- Verkeerde uitlijning
- Polariteitsfouten
- Fundamentele defecten in het uiterlijk van de soldeerverbinding
Het heeft echter verschillende beperkingen:
- Kan de soldeerhoogte of het volume niet meten
- Gevoelig voor reflecties en schaduwen, wat leidt tot hogere aantallen valse oproepen
- Beperkt vermogen om complexe soldeerfouten te detecteren
Door de toevoeging van hoogtegegevens verbetert 3D AOI de inspectienauwkeurigheid aanzienlijk en kan het volgende detecteren:
- Overmatig of onvoldoende soldeervolume
- Onvoldoende of open soldeerverbindingen
- Grafsteen
- Coplanariteitsproblemen
- Soldeerkwaliteit van componenten met fijne- pitch (bijv. QFN, BGA)
De belangrijkste voordelen zijn onder meer:
- Kwantitatieve meting (hoogte- en volumegegevens)
- Minder valse oproepen en ontsnappingen
- Beter aanpassingsvermogen aan complexe productieprocessen
3. Toepassingsscenario's
2D AOI-toepassingen
- Consumentenelektronica (bijv. huishoudelijke apparaten, standaardelektronica)
- Volwassen en eenvoudige PCB-ontwerpen
- Kosten-gevoelige projecten
- Basisinline-inspectie in SMT-productielijnen
3D AOI-toepassingen
- Auto-elektronica (bijv. ECU, ADAS-systemen)
- Medische apparaten
- Industriële besturingsproducten
- PCB's met hoge-dichtheid (HDI-kaarten)
- Hoge-betrouwbaarheid of hoge-precieze PCBA-vereisten
