Il processo di produzione dei connettori elettronici: garantire la qualità in ogni fase

Esistono molti tipi di connettori elettronici, ma il processo di produzione è sostanzialmente lo stesso e generalmente può essere suddiviso nelle seguenti quattro fasi:

Stampaggio

Placcatura

Stampaggio a iniezione

Assemblea

Stampaggio terminale

Il processo di produzione dei connettori elettronici inizia generalmente con pin stampati. I connettori elettronici (pin) vengono stampati da sottili strisce di metallo utilizzando grandi macchine per stampaggio ad alta velocità. Un'estremità del grande rotolo di nastro metallico viene inserita nell'estremità anteriore della macchina per stampaggio e l'altra estremità passa attraverso il banco di lavoro idraulico della macchina per stampaggio e viene avvolta nella ruota di riavvolgimento. La striscia di metallo viene estratta dalla ruota tenditrice e arrotolata per timbrare il prodotto finito.

Placcatura terminale

Dopo che i pin del connettore sono stati stampati, devono essere inviati alla sezione di galvanica. In questa fase, le superfici di contatto elettrico del connettore sono rivestite con vari rivestimenti metallici. Problemi simili a quelli della fase di stampaggio, come torsioni, rotture o deformazioni dei perni, si verificheranno anche quando i perni stampati vengono inseriti nell'attrezzatura di placcatura. Attraverso la tecnologia descritta in questo articolo, tali difetti di qualità possono essere facilmente rilevati.

Tuttavia, per la maggior parte dei fornitori di sistemi di visione artificiale, molti difetti di qualità che si verificano durante il processo di galvanica sono ancora "aree vietate" del sistema di ispezione. I produttori di connettori elettronici desiderano sistemi di ispezione in grado di rilevare difetti incoerenti come piccoli graffi sulla superficie di placcatura dei pin del connettore. Sebbene questi difetti siano facilmente identificabili su altri prodotti (come i fondi delle lattine in alluminio o altre superfici relativamente piatte), sono difficili da rilevare per i sistemi di ispezione visiva a causa del design della superficie irregolare e angolata della maggior parte dei connettori elettronici. abbastanza immagini per identificare questi sottili difetti.

Stampaggio ad iniezione in conchiglia

La scatola porta connettore elettronico in plastica viene realizzata in fase di stampaggio ad iniezione. Il processo usuale consiste nell'iniettare la plastica fusa in una membrana metallica e quindi raffreddarla rapidamente per darle la forma desiderata. I cosiddetti difetti si verificano quando la plastica fusa non riempie completamente la membrana. Questo è un tipico difetto che deve essere rilevato durante la fase di stampaggio ad iniezione. Altri difetti includono fori dei connettori riempiti o parzialmente ostruiti (questi fori dei connettori devono essere mantenuti liberi e liberi per consentire il corretto inserimento dei pin durante l'assemblaggio finale). Poiché la retroilluminazione può facilmente identificare i supporti delle scatole mancanti e le prese collegate, il sistema di visione artificiale per l'ispezione della qualità dopo lo stampaggio a iniezione è relativamente semplice e facile.

Assemblaggio custodia e morsettiera

La fase finale della produzione dei connettori elettronici è l'assemblaggio del prodotto finito. Esistono due modi per collegare i perni elettrolitici alla base della scatola stampata ad iniezione: collegamento separato o collegamento combinato. Collegamento individuale significa collegare un pin alla volta; il collegamento combinato significa collegare più pin al supporto della scatola contemporaneamente. Qualunque sia la modalità di connessione adottata, i produttori sono tenuti a verificare in fase di assemblaggio se tutti i pin sono mancanti e posizionati correttamente; un altro tipo di attività di ispezione di routine è legata alla misurazione della spaziatura sulla superficie di accoppiamento del connettore.

Il rilevamento della “posizione effettiva” (True Position) è un altro requisito del sistema di rilevamento per l'assemblaggio del connettore. Questa "posizione effettiva" è la distanza dalla parte superiore di ciascun perno a una linea di base del progetto specificata. Il sistema di ispezione visiva deve creare questa linea di base immaginaria sull'immagine di ispezione per misurare la "posizione effettiva" di ciascun vertice del perno e determinare se soddisfa gli standard di qualità. Tuttavia, il punto di riferimento utilizzato per delineare questa linea di riferimento spesso non è visibile sul connettore vero e proprio, o talvolta appare su un altro piano e non può essere visto contemporaneamente nella stessa inquadratura. In alcuni casi, è stato necessario smerigliare la plastica sull'alloggiamento del connettore per determinare la posizione di questa linea di riferimento. Qui sorge un argomento correlato: progettazione per la rilevabilità.

Design per l'ispezionabilità

A causa delle continue richieste dei produttori di migliorare l'efficienza produttiva e la qualità del prodotto e di ridurre i costi di produzione, i nuovi sistemi di visione artificiale stanno diventando sempre più ampiamente utilizzati. Man mano che i vari sistemi di visione diventano più comuni, le persone acquisiscono maggiore familiarità con le caratteristiche di tali sistemi di ispezione e imparano a considerare la rilevabilità della qualità del prodotto durante la progettazione di nuovi prodotti. Ad esempio, se si desidera avere una linea di base rispetto alla quale sia possibile rilevare la "posizione effettiva", la visibilità di questa linea di base dovrebbe essere considerata nella progettazione del connettore.