V prípade špičkových{0}}systémov kontroly zraku AOI je plochosť oveľa viac než len jednoduchý indikátor akceptácie z výroby. Slúži ako základný benchmark pre celý súbor optického polohovania, snímania obrazu a merania rozmerov. Mnohí výrobcovia zariadení na videnie sa počas montáže a uvádzania do prevádzky stretávajú so zložitým problémom: parametre rovinnosti spĺňajú špecifikácie na výkresoch, napriek tomu sa po zostavení celého stroja vyskytuje gradientné skreslenie obrazu a opakovaný posun súradnicovej kalibrácie. Hlavná príčina zvyčajne nespočíva v optickom softvéri alebo kamerách, ale v kvalitatívnej medzere v procesoch základného lapovania. Obyčajný kameň dosahuje iba prijateľnú makroplochosť, zatiaľ čo špičková{5}} AOI vyžaduje celoplošné-kontinuálne, mikroskopicky rovnomerné plošné meranie v nanometroch. To je hlavný dôvod, prečo sa presne lapované žulové základne stávajú štandardnými komponentmi pre prémiové zariadenia na videnie.
1. Presné lapovanie: odlíšenie makroplochosti od celoplošnej mikroplochy
Konvenčné spracovanie kameňa sa zameriava iba na makroskopickú rovinnosť veľkých plôch, pričom sa ignorujú menšie lokálne zvlnenia a prelínanie. To môže byť prijateľné pre všeobecné kontrolné zariadenia, ale systémy videnia AOI zachytávajú obraz pixel po pixeli. Drobné vlnky na základnom povrchu sa premietajú do odchýlok optickej dráhy, čo vedie k nekonzistentnej presnosti merania v rôznych oblastiach v rámci zorného poľa.
Čierna žula UNPARALLELED®, podporovaná remeselníkmi s viac ako tridsaťročnými skúsenosťami s ručným lapovaním a veľkými CNC brúskami, využíva progresívne vrstvené presné lapovanie. Proces obrábania nie je len vyhladzovanie povrchu, ale nepretržitá korekcia mikro-topografie v celom kamennom polotovare, aby sa eliminovali lokálne vlnky a výškové rozdiely. Lapovanie sa overuje v samostatných fázach, pričom sa prechádza od hrubého brúsenia a brúsenia na pol{3}}dokončenie až po ultrapresné lapovanie nanometrov-. Celá pracovná plocha základne tvorí súvislú a rovnomernú referenčnú rovinu. Dokonca aj pre veľké-základne veľkosti je možné zachovať konzistentnú-rovnosť celej plochy, aby sa uspokojilo-široké{9}}skenovanie a zobrazovanie obrazových zariadení a aby sa predišlo medzerám v presnosti v rôznych kontrolných poliach.
2. Synergia suroviny a procesu lapovania na zabránenie-odskoku deformácie po lapovaní
Niektorí výrobcovia používajú kameň s neuvoľneným vnútorným napätím. Aj keď rovinnosť dočasne spĺňa normy hneď po lapovaní, referenčná rovina sa po umiestnení alebo vystavení nárastu teploty zariadenia a vibráciám postupne odrazí a deformuje, čo spôsobí rýchle zhoršenie rovinnosti. Takýto odraz deformácie je ťažké rýchlo zistiť na kamerovom zariadení a bude pomaly zvyšovať počet falošných kontrol.
UNPARALLELED vykonáva dlhodobé{0}}starnutie a statické umiestnenie na žulové polotovary, aby sa úplne uvoľnilo prirodzené vnútorné napätie. Obrábanie a lapovanie sa potom vykonávajú krok za krokom, pričom medzi každým pracovným postupom sú vyhradené stabilizačné cykly. Záverečná fáza ultra{3}}presného lapovania začína až potom, čo substrát dosiahne stabilný stav. Po lapovaní zostane obrobok statický a premeraný v dielni s konštantnou{5}}teplotou a nárazom. Kontrola továrne prejde až vtedy, keď sa nepotvrdí žiadna tendencia k odrazu rovinnosti. Tento proces zaručuje, že hotová referenčná rovina zostane po lapovaní stabilná a počas-dlhodobej prevádzky AOI nedochádza k žiadnemu odrazu plochosti, čím je zabezpečený štandard nepretržitej kontroly zraku.
3. Overenie metrológie počas pracovného postupu lapovania namiesto náhodného odberu vzoriek hotových dielov
Spoľahlivá rovinnosť závisí od zodpovedajúcich presných kontrolných nástrojov. Mnohé spracovateľské závody vykonávajú iba jednoduché náhodné kontroly hotových výrobkov s obmedzenými meracími bodmi, pričom nedokážu zachytiť lokálne chyby na pracovných plochách. Špičkové{2}}základne AOI vyžadujú úplné-overenie oblasti a metrologická kontrola musí byť zahrnutá v každej fáze lapovania.
Podľa zásady, že to, čo sa nedá zmerať, nie je možné vyrobiť, spoločnosť UNPARALLELED využíva metrologické prístroje svetovej-triedy vrátane laserových interferometrov, švajčiarskych elektronických nivelačných zariadení WYLER a nemeckého číselníka Mahr na nepretržité viacbodové skenovanie počas lapovania na zachytenie jemných zvlnení na pracovných plochách. Všetky meradlá sú držiteľmi platných kalibračných certifikátov a namerané hodnoty sú dohľadateľné v národných metrologických ústavoch. Rovinnosť sa posudzuje v súlade s globálnymi normami presnej metrológie, ako sú DIN, ASME a JIS. Namiesto toho, aby sme sa zamerali iba na jednotlivé-odčítania bodov, posudzuje sa celkový obrys pracovnej plochy, aby sa zabezpečilo, že výsledky lapovania uspokoja-presné súradnicové polohovanie prémiových zariadení na videnie.
4. Mikro-kvalita lapovaného povrchu prispôsobená na montáž optických modulov
Základňa AOI funguje nielen ako nosná platforma, ale aj ako zdieľaný montážny štandard pre optické držiaky, lineárne motorové stupne a zostavy svetelných zdrojov. Mikro-škrabance, jamky a výčnelky častíc na základnom povrchu oslabujú lícovanie modulov, vytvárajú nerovnomerné montážne medzery a nepriamo spôsobujú optické odchýlky. Pravidelné lapovanie má tendenciu zanechávať textúry obrábania, ktoré vedú k zlému lícovaniu komponentov po montáži.
Mimoriadne{0}}presné lapovanie poskytuje hustý povrch s nízkou drsnosťou a znižuje mikro-defekty na povrchu. BEZPLATNÁ žula má hustú textúru a nízku pórovitosť. Po precíznom lapovaní neobsahuje pracovná plocha žiadne voľné častice. Optické zostavy a pohybové stupne môžu počas montáže tesne priliehať k referenčnej rovine. Jednotná a stabilná kontaktná plocha pre montáž zaisťuje jednotné montážne súradnice celého systému videnia, odstraňuje dodatočné chyby spôsobené montážou a udržiava kamery, pohybové stupne a obrobky testované v prednastavených relatívnych optických polohách, aby sa podporilo vysoko presné získavanie snímok.
5. Celo-plošné lapovanie pre veľké-základne veľkosti, aby sa splnili požiadavky novej-generácie široký-formát AOI
Nová{0}}generácia špičkových{1}}zariadení AOI ponúka rozšírenie šírky skenovania. Ovládanie celoplošnej-plochy veľkých-základní sa stáva exponenciálne náročnejším. Veľké kamenné obrobky majú tendenciu sa počas lapovania deformovať na oboch koncoch alebo klesať v strede, čo sťažuje dosiahnutie rovnomernej rovinnosti v celom paneli. Spojované základne trpia výškou schodov v spojoch, čo priamo ničí optický štandard.
S veľkými ultra{0}}presnými brúskami a 20-metrovou kapacitou obrábania jednotlivých kusov-kusov UNPARALLELED realizuje integrované lapovanie monolitických veľkých žulových podstavcov a odstraňuje štandardné chyby spôsobené spájaním. Zmeny obrysov na veľké vzdialenosti sa počas lapovania monitorujú v reálnom čase, aby sa kontrolovala priamosť a rovinnosť dlhých obrobkov, čím sa zaisťujú nepretržité a stabilné porovnávacie hodnoty veľkých stolov z jedného konca na druhý. Je vhodný na široko{7}}formátovú kontrolu dosiek plošných spojov a polovodičových obalov a udržiava stabilné rovinné štandardy počas scenárov skenovania s veľkým rozsahom.
Záver
V prípade špičkových-zariadení na videnie AOI požiadavky na rovinnosť ďaleko presahujú rámec papierových špecifikácií. Potrebná je celoplošná súvislá, dlhodobo{3}}stabilná referenčná rovina s vynikajúcou mikro-topografiou. Vďaka progresívnemu presnému lapovaniu, -preventívnemu odľahčovaniu napätia, úplnému{7}}overeniu procesu metrológie, prvotriednej mikro{8}}kvalite povrchu a integrovanému lapovaniu veľkých obrobkov, BEZPLATNÉ žulové podstavce premieňajú špecifikácie rovinnosti na hmatateľný výkon. Spĺňajú prísne požiadavky na montáž a zobrazovanie špičkových{10}}víznych kontrolných zariadení a poskytujú spoľahlivé štandardné nosiče pre prémiové AOI v priemysle polovodičov a PCB.