Het productieproces van elektronische connectoren: kwaliteit garanderen in elke fase

Er zijn veel soorten elektronische connectoren, maar het productieproces is in principe hetzelfde en kan over het algemeen in de volgende vier fasen worden verdeeld:

Stempelen

Beplating

Spuitgieten

Montage

Terminal-stempeling

Het productieproces van elektronische connectoren begint doorgaans met gestempelde pinnen. Elektronische connectoren (pinnen) worden uit dunne metalen strips gestempeld met behulp van grote, snelle stempelmachines. Het ene uiteinde van de grote rol metalen strip wordt in het voorste uiteinde van de stempelmachine gevoerd en het andere uiteinde gaat door de hydraulische werkbank van de stempelmachine en wordt in het opwikkelwiel gewikkeld. De metalen strip wordt door het opneemwiel eruit getrokken en opgerold om het eindproduct uit te stampen.

Terminalbeplating

Nadat de connectorpinnen zijn gestempeld, moeten ze naar de galvaniseersectie worden gestuurd. In dit stadium worden de elektrische contactoppervlakken van de connector bedekt met verschillende metaalcoatings. Problemen die vergelijkbaar zijn met die in de stempelfase, zoals het draaien, barsten of vervormen van pennen, zullen ook optreden wanneer de gestempelde pennen in de galvaniseerapparatuur worden ingevoerd. Door de technologie die in dit artikel wordt beschreven, kunnen dergelijke kwaliteitsgebreken eenvoudig worden opgespoord.

Voor de meeste leveranciers van machine vision-systemen zijn veel kwaliteitsfouten die optreden tijdens het galvaniseerproces echter nog steeds "verboden gebieden" van het inspectiesysteem. Fabrikanten van elektronische connectoren willen inspectiesystemen die inconsistente defecten kunnen detecteren, zoals kleine krasjes op het beplatingsoppervlak van connectorpinnen. Hoewel deze defecten gemakkelijk herkenbaar zijn op andere producten (zoals de bodem van aluminium blikjes of andere relatief vlakke oppervlakken), zijn ze moeilijk te detecteren door visuele inspectiesystemen vanwege het onregelmatige en schuine oppervlakontwerp van de meeste elektronische connectoren. genoeg beelden om deze subtiele gebreken te identificeren.

Shell-spuitgieten

De kunststof dooshouder voor de elektronische connector wordt gemaakt tijdens de spuitgietfase. Het gebruikelijke proces is om gesmolten plastic in een metalen membraan te injecteren en het vervolgens snel in vorm te laten afkoelen. Er ontstaan zogenaamde defecten wanneer het gesmolten plastic het membraan niet volledig vult. Dit is een typisch defect dat tijdens het spuitgietstadium moet worden gedetecteerd. Andere gebreken zijn onder meer gevulde of gedeeltelijk geblokkeerde connectorgaten (deze connectorgaten moeten vrijgehouden worden om ervoor te zorgen dat de pinnen tijdens de eindmontage correct kunnen worden ingebracht). Omdat achtergrondverlichting ontbrekende dooshouders en stopcontacten gemakkelijk kan identificeren, is het machine vision-systeem voor kwaliteitsinspectie na het spuitgieten relatief eenvoudig en gemakkelijk.

Behuizing en klemmenblokmontage

De laatste fase van de productie van elektronische connectoren is de assemblage van het eindproduct. Er zijn twee manieren om de gegalvaniseerde pinnen aan te sluiten op de spuitgegoten doosbasis: afzonderlijke stekkers of gecombineerde stekkers. Individueel aansluiten betekent dat u één pin tegelijk aansluit; gecombineerde pluggen betekent dat meerdere pinnen tegelijkertijd op de boxhouder worden aangesloten. Ongeacht welke verbindingsmethode wordt toegepast, fabrikanten moeten tijdens de montagefase detecteren of alle pinnen ontbreken en correct zijn gepositioneerd; een ander type routine-inspectietaak heeft betrekking op het meten van de afstand op het aansluitoppervlak van de connector.

De detectie van de "werkelijke positie" (True Position) is een andere vereiste van het detectiesysteem voor connectormontage. Deze "werkelijke positie" is de afstand vanaf de bovenkant van elke pin tot een gespecificeerde ontwerpbasislijn. Het vision-inspectiesysteem moet deze denkbeeldige basislijn op het inspectiebeeld maken om de "werkelijke positie" van elk pin-hoekpunt te meten en te bepalen of deze aan de kwaliteitsnormen voldoet. Het referentiepunt dat wordt gebruikt om deze referentielijn af te bakenen is echter vaak niet zichtbaar op de eigenlijke connector, of verschijnt soms op een ander vlak en kan niet tegelijkertijd in dezelfde opname worden gezien. In sommige gevallen moest het plastic op de connectorbehuizing worden weggeslepen om de locatie van deze referentielijn te bepalen. Hier komt een gerelateerd onderwerp ter sprake: ontwerp voor detecteerbaarheid.

Ontwerp voor inspecteerbaarheid

Vanwege de voortdurende eisen van fabrikanten om de productie-efficiëntie en productkwaliteit te verbeteren en de productiekosten te verlagen, worden nieuwe machine vision-systemen steeds vaker gebruikt. Naarmate verschillende vision-systemen gebruikelijker worden, raken mensen meer vertrouwd met de kenmerken van dergelijke inspectiesystemen en leren ze rekening te houden met de detecteerbaarheid van productkwaliteit bij het ontwerpen van nieuwe producten. Als het bijvoorbeeld gewenst is om een basislijn te hebben waartegen de "werkelijke positie" kan worden gedetecteerd, moet bij het connectorontwerp rekening worden gehouden met de zichtbaarheid van deze basislijn.