Huippuluokan AOI-näöntarkastusjärjestelmissä tasaisuus on paljon enemmän kuin pelkkä tehtaan hyväksymisindikaattori. Se toimii koko optisen paikannus-, kuvanhaku- ja mittamittaussarjan perustana. Monet visiolaitteiden valmistajat kohtaavat hankalan ongelman asennuksen ja käyttöönoton aikana: tasaisuusparametrit vastaavat piirustusten vaatimuksia, mutta gradienttikuvan vääristymiä ja toistuvia koordinaattikalibrointia esiintyy koko koneen asennuksen jälkeen. Perimmäinen syy ei yleensä ole optisissa ohjelmistoissa tai kameroissa, vaan perusläppäysprosessien laatuvajeessa. Tavallinen kivi saavuttaa vain hyväksyttävän makrotasomaisuuden, kun taas huippuluokan AOI vaatii koko alueen jatkuvan, mikroskooppisesti yhtenäisen nanomittakaavan tasomaisen vertailuarvon. Tämä on keskeinen syy siihen, miksi tarkkuuspäällystetyistä graniittijaloista tulee ensiluokkaisten näkölaitteiden vakiokomponentteja.
1. Tarkkuusläppäys: erottaa makrotasaisuuden koko alueen mikrovertailusta
Perinteisessä kiven työstössä keskitytään vain suurten pintojen makroskooppiseen tasaisuuteen jättäen huomiotta pienet paikalliset aaltoilut ja läppäilyvärit. Tämä saattaa olla hyväksyttävää yleisille tarkastuslaitteille, mutta AOI-näköjärjestelmät tallentavat kuvia pikseli pikseliltä. Pienet aaltoilut pohjapinnalla muuttuvat optisten polkujen poikkeavuuksiksi, mikä johtaa epäyhtenäiseen mittaustarkkuuteen näkökentän eri alueilla.
UNPARALLELED® musta graniitti, jota tukevat käsityöläiset, joilla on yli 30 vuoden käsinläppäyskokemus ja suuret CNC-hiomakoneet. Koneistusprosessi ei ole pelkkää pinnan tasoitusta, vaan koko kiviaihion mikrotopografian jatkuvaa korjaamista paikallisten aaltoilujen ja korkeuserojen poistamiseksi. Lippaus varmistetaan erillisissä vaiheissa siirtyen karkeahionnasta ja puoliviimeishionnasta nanomittakaavan ultratarkkuuteen. Alustan koko työpinta muodostaa jatkuvan ja tasaisen vertailutason. Jopa suurikokoisissa alustoissa tasainen koko alueen tasaisuus voidaan säilyttää, jotta se tyydyttää näkölaitteiden laajan skannauksen ja kuvantamisen ja estää tarkkuusaukot eri tarkastuskentillä.
2. Raaka-aineen ja läppäysprosessin synergia, jotta vältetään läppäyksen jälkeiset muodonmuutokset
Jotkut valmistajat ottavat käyttöön kiveä, jolla on vapautumaton sisäinen jännitys. Vaikka tasaisuus täyttää tilapäisesti standardit heti läppäyksen jälkeen, vertailutaso pomppii vähitellen ja vääntyy sijoituksen tai laitteen lämpötilan nousun ja tärinän vaikutuksen jälkeen, mikä aiheuttaa nopean tasaisuuden heikkenemisen. Tällaista muodonmuutosta on vaikea havaita nopeasti näkölaitteilla, ja se lisää hitaasti väärien tarkastusten määrää.
UNPARALLELED suorittaa pitkäaikaisen vanhentamisen ja staattisen sijoittamisen graniittiaihioihin vapauttaakseen täysin alkuperäisen sisäisen jännityksen. Työstö ja limitys suoritetaan sitten vaiheittain siten, että kunkin työvaiheen väliin varataan stabilointijaksot. Viimeinen ultratarkkuusläppäysvaihe alkaa vasta, kun alusta on saavuttanut vakaan tilan. Lippauksen jälkeen työkappale pidetään staattisena ja mitataan uudelleen vakiolämpötilassa ja iskunkestävässä työpajassa. Se siirtyy tehdastarkastukseen vasta, kun tasaisuuden palautumistaipumusta ei ole vahvistettu. Tämä prosessi takaa, että valmis vertailutaso pysyy vakaana läppäyksen jälkeen, eikä tasaisuuden palautumista tapahdu pitkäaikaisen AOI-toiminnan aikana, mikä takaa jatkuvan näöntarkastuksen vertailuarvon.
3. Metrologinen tarkastus koko läppäystyön kulun ajan valmiiden osien satunnaisen pistonäytteenoton sijaan
Luotettava tasaisuus perustuu yhteensopiviin tarkkuustarkastustyökaluihin. Monet jalostuslaitokset tekevät vain yksinkertaisia pistetarkastuksia valmiille tuotteille rajallisilla mittauspisteillä, eivätkä ne pysty havaitsemaan työpintojen paikallisia vikoja. Huippuluokan AOI-tukikohdat vaativat koko alueen todentamisen, ja metrologinen tarkastus on tehtävä jokaisessa läppäyksen vaiheessa.
Noudattaen periaatetta, että sitä, mitä ei voida mitata, ei voida valmistaa, UNPARALLELED käyttää maailmanluokan metrologisia laitteita, kuten laserinterferometrejä, sveitsiläisiä WYLER-elektroniikkatasoja ja saksalaisia Mahr-kellomittareita jatkuvaan monipisteskannaukseen läppäyksen aikana. Kaikilla mittalaitteilla on voimassaolevat kalibrointitodistukset ja mittausarvot ovat jäljitettävissä kansallisiin metrologialaitoksiin. Tasaisuus arvioidaan maailmanlaajuisten tarkkuusmetrologian standardien, kuten DIN, ASME ja JIS, mukaisesti. Sen sijaan, että keskitytään vain yhden pisteen lukemiin, työpinnan yleinen ääriviiva arvioidaan sen varmistamiseksi, että läppäystulokset täyttävät korkealaatuisten näkölaitteiden korkean tarkkuuden koordinaattiasennon.
4. Mikrolaatuinen limitetty pinta, joka on sovitettu optisten moduulien kokoonpanoon
AOI-jalusta ei toimi vain laakerointialustana, vaan myös optisten kannattimien, lineaaristen moottorin vaiheiden ja valonlähdekokoonpanojen jaettuna kokoonpanon vertailukohtana. Pohjapinnassa olevat mikronaarmut, kuopat ja hiukkasulokkeet heikentävät moduulien sovitusta aiheuttaen epätasaisia asennusrakoja ja epäsuorasti optisia poikkeamia. Säännöllinen läppäily jättää työstökuvioita, jotka johtavat huonoon komponenttien sovitukseen asennuksen jälkeen.
Erittäin tarkka läppäys tuottaa tiheän pinnan, jonka karheus on alhainen ja vähentää pinnan mikrovirheitä. VERTAISTAMATTOMASSA graniittissa on tiheä rakenne ja alhainen huokoisuus. Tarkkan lakauksen jälkeen työpinnassa ei ole irrallisia hiukkasia. Optiset kokoonpanot ja liikevaiheet voivat sopia tiiviisti vertailutasoon asennuksen aikana. Tasainen ja vakaa kosketuspinta kokoonpanoa varten varmistaa koko näköjärjestelmän yhtenäiset asennuskoordinaatit, vähentää asennuksen aiheuttamia lisävirheitä ja pitää kamerat, liikevaiheet ja työkappaleet testattavana ennalta määritetyissä suhteellisissa optisissa asennoissa, mikä tukee erittäin tarkkaa kuvanottoa.
5. Koko alueen läppäys suurikokoisille tukiasemille vastaamaan uuden sukupolven laajakuva-AOI:n vaatimuksia
Uuden sukupolven huippuluokan AOI-laitteissa on laajenevat skannausleveydet. Suurikokoisten alustojen koko alueen tasaisuuden hallinnasta tulee eksponentiaalisesti haastavampaa. Suuret kivityökappaleet taipuvat vääntymään molemmista päistään tai uppoamaan keskeltä läppäyksen aikana, jolloin koko levyn tasainen tasaisuus on vaikea saavuttaa. Jatkossa olevat alustat kärsivät askelkorkeuksista liitoksissa, mikä tuhoaa suoraan optisen vertailuarvon.
Suurilla ultratarkkuushiomakoneilla ja 20 metrin yksiosaisella työstökapasiteetilla UNPARALLELED toteuttaa integroidun monoliittisten suurten graniittipohjan limittämisen ja eliminoi jatkosten aiheuttamat vertailuvirheet. Pitkän matkan muotomuutoksia seurataan reaaliajassa limityksen aikana, jotta voidaan hallita pitkien työkappaleiden suoruutta ja tasaisuutta, mikä varmistaa jatkuvan ja vakaan mittauspisteen suurten pöytien päästä toiseen. Se soveltuu laajamuotoisten piirilevyjen ja puolijohdepakkausten tarkastamiseen ja ylläpitää vakaat tasomaiset vertailuarvot laajan skannausskenaarion aikana.
Johtopäätös
Huippuluokan AOI-näkölaitteiden tasaisuusvaatimukset ylittävät paljon paperin vaatimukset. Tarvitaan koko alueen jatkuva, pitkän aikavälin vakaa vertailutaso erinomaisella mikrotopografialla. Progressiivisen tarkkuusläppäyksen, ennaltaehkäisevän jännityksenpoiston, koko prosessin metrologisen tarkastuksen, ensiluokkaisen mikropinnan laadun ja integroidun suurten työkappaleiden läppäyksen ansiosta VERTAAMATTOMAT graniittipohjat tekevät tasaisuusmäärittelyistä konkreettista suorituskykyä. Ne täyttävät huippuluokan näöntarkastuslaitteiden tiukat kokoonpano- ja kuvantamisvaatimukset ja tarjoavat luotettavia vertailualustoja puolijohde- ja piirilevyteollisuudelle ensiluokkaiselle AOI:lle.