Die Prüffunktion in der Systemsoftware untersucht die komplette Baugruppe automatisiert nach Lotkugeln.

Die Prüffunktion in der Systemsoftware untersucht die komplette Baugruppe automatisiert nach Lotkugeln. Göpel

Lotperlen treten aufgrund verschiedener Ursachen beim Wellen-, Selektiv- und Reflowlöten auf. Weil sie Kurzschlüsse verursachen können, stellen sie insbesondere bei sicherheitskritischen Anwendungen für die Automobilindustrie eine Gefahr dar. Besonders hoch ist das Risiko bei großflächigen Lötstellen, zum Beispiel bei QFN-Heatsinks oder Pin-in-Paste-Steckverbindern. Das automatische Röntgensystem X Line·3D von Göpel Electronic verfügt nun über eine neue Prüffunktion zur automatisierten Detektion von Lotperlen.

Diese Prüffunktion in der Systemsoftware Pilot AXI untersucht die komplette Baugruppe automatisiert nach Lotkugeln. Die Erkennung erfolgt unabhängig von Flussmittel-Rückständen, Lötstopp-Lack und allgemeinen Verunreinigungen. Das Lot stellt sich aufgrund seiner höheren Dichte kontrastreich im Röntgenbild dar und kann mit geringster Pseudofehlerrate detektiert werden. Im Gegensatz zu einer rein optischen Lotperlen-Suche ist die Röntgentechnologie unabhängig von Reflexionen oder Schatten auf der Baugruppe. Ebenso können auf diese Weise unter Bauteilen festsitzende Lotrückstände gefunden werden.

Zentrales Verifizieren

Darüber hinaus hat Göpel Electronic mit Pilot Supervisor ein Softwaremodul zur zentralen Verifikation von Prüfergebnissen unterschiedlicher Inspektionssysteme und Fertigungslinien. Pilot Supervisor ist ein neues Modul der Datenmanagement-Software Pilot Connect und reiht sich lückenlos in die übergeordnete, zentrale Verwaltung sämtlicher im Inspektionsprozess benötigter oder anfallender Informationen und Ergebnisse ein. Von einer separaten Klassifizierstation aus kann somit durch einen Bediener die Begutachtung der Prüfergebnisse von verschiedenen Linien vorgenommen werden.

Die bisher übliche Ausstattung der Arbeitsplätze in den jeweiligen Linien kann dabei entfallen. Besonders das Einbinden von Inspektionssystemen (SPI, AOI, AXI) anderer Hersteller, die sowohl in die Fehleranzeige als auch in die statistische Auswertung einbezogen werden, ist nützlich. Zusätzlich können bei Einsatz von mehreren Bedienern die Verantwortlichkeiten für die jeweiligen Systeme oder Linien flexibel festgelegt werden.

Insbesondere Elektronikfertiger mit mehreren Produktionslinien und Inspektionssystemen profitieren mit Pilot Supervisor durch eine effiziente Arbeitsweise und signifikante Kosteneinsparung. CAD-Daten, Nutzerdaten, Systemstammdaten und Inspektionsergebnisse können einheitlich in einem Datenbanksystem abgelegt und verwaltet werden. Dies kann wahlweise durch MySQL, MS-SQL oder Oracle erfolgen. Zusätzlich ist mit Pilot Connect eine einheitliche MES-Anbindung im Hinblick auf Industrie 4.0 möglich. Je nach eingesetztem fertigungsspezifischem System stehen dabei unterschiedliche Kommunikationsmöglichkeiten zur Verfügung.

Die flächendeckende, dreidimensionale Inspektion im Bereich AOI ermöglicht eine  schattenfreie 3D-Vermessung in hoher Geschwindigkeit.

Die flächendeckende, dreidimensionale Inspektion im Bereich AOI ermöglicht eine schattenfreie 3D-Vermessung in hoher Geschwindigkeit. Göpel

Für den Bereich AOI

Für die flächendeckende, dreidimensionale Inspektion im Bereich AOI hat der Jenaer Prüfspezialist ein eigenes Verfahren entwickelt, welches schattenfreie 3D-Vermessung in hoher Geschwindigkeit bietet. Orthogonale, telezentrische Bildaufnahme im Zusammenspiel mit jeweils vier Schrägblick-Modulen und Streifenprojektoren vermessen die Bauteile und Lötstellen.

Dabei wurde die orthogonale Bildaufnahme, welche durch eine 12 MPixel-Kamera mit einer Aufnahmegeschwindigkeit von 180 Bildern pro Sekunde erfolgt und eine optische Auflösung von 15µm pro Bildpunkt bietet, neu integriert. Sowohl für Schrägblick als auch für orthogonale Bildaufnahmen kommt eine multispektrale und multidirektionale Beleuchtung zum Einsatz.

Der integrierte Rotationsantrieb ermöglicht bis zu 360 Projektionsrichtungen für die 3D-Erfassung, wodurch eine Messung auch in verdeckten Bereichen möglich ist. Gleiches gilt ebenfalls für die Schrägblick-Inspektion, welche somit aus 360 Betrachtungswinkeln erfolgen kann.