電子連接器的製造技術

電子連接器種（zhǒng）類繁多,但製造過程是基本相同的。一般（bān）情況霞可（kě）分為四個階段（duàn）：衝壓(Stamping)、電（diàn）鍍(Plating)、注塑(Molding)和組裝(Assembly)。

1、衝壓

電子連接器的製造過程一般從衝壓插針開始。通過大型高速衝壓機,電子連接（jiē）器（插針、端（duān）子）由薄金（jīn）屬帶衝壓（yā）而成。大卷的金屬帶一端（duān）送（sòng）入衝壓機前端，另一端穿（chuān）過衝壓（yā）機液壓工作台纏入（rù）卷帶輪，由卷帶輪拉出金屬帶並卷好衝（chōng）壓出成品。

2、電鍍

端子、插針衝壓（yā）完成後（hòu）即應送去電鍍工段。在此階段，連接器的電（diàn）子接觸表麵將鍍上各種金屬（shǔ）塗層。插針的扭曲、碎裂或變形，在衝壓好的插（chā）針送入電鍍設備（bèi）的過程中出現。通過本文所闡述的檢測（cè）技術，這類質（zhì）量（liàng）缺陷是很容易被（bèi）檢測出（chū）來的。

然而對於多數機器視（shì）覺（jiào）係統供應商而言（yán），電鍍過程中所（suǒ）出現的許多質量缺陷還屬於檢測係統的禁區。電子連接器製造商希望檢測（cè）係統能夠檢測到連接器（qì）插針電鍍表麵上各種不（bú）一致的缺陷如（rú）細小劃痕和針孔。盡管這些缺（quē）陷對於其它產品（如鋁（lǚ）製罐頭底蓋或其它相對平坦的表麵）是很容易被識別出來的；但由於大多數電子連接（jiē）器（qì）不規則和含角度的表（biǎo）麵設計，視覺檢測係統很難（nán）得到足以識別出這些細微缺陷所需的圖像。

由（yóu）於某些類型的插針需鍍上多層金屬，製造商們（men）還（hái）希望檢測係統能夠分辨各種金屬塗層以便檢驗其是否到位和比例正確。這對於（yú）使用黑白（bái）攝像頭的視覺係統來說（shuō）是非常困難的任務，因為（wéi）不同金屬塗層的圖像灰度級實際上（shàng）相差（chà）無幾。雖然彩色視覺係統的（de）攝像頭（tóu）能夠（gòu）成功分辨（biàn）這些不同的（de）金屬塗層，但由於塗層表麵的不規則角度和反（fǎn）射影響,照明困難的問（wèn）題依然存在。

3、注塑

電子連接（jiē）器的塑料盒座在注塑階段製成。通常的工藝是將熔化的塑料注入金屬胎膜（mó）中，然後快速冷卻成形。當（dāng）熔化塑料未能完全（quán）注（zhù）滿胎膜時出現所謂 “注塑不滿”(Short Shots), 這是注塑階（jiē）段需要檢測的一種典型缺（quē）陷。 另一些缺陷（xiàn）包（bāo）括接插孔的填（tián）滿或部分堵塞（這些接插孔必須保持清潔暢通以便在最後（hòu）組裝時與插針正確接插）。由於使用背光（guāng）能很方便地識別出盒座漏缺和接插孔堵塞,所以用於注塑（sù）完成後質量檢測的機器視（shì）覺係統相對簡單易行。

4、組裝

電子連（lián）接器製造（zào）的最後階段是成品組裝。將電鍍好的插針與注塑盒座接插的方式有兩種：單獨對插或組合對插。單獨對插是指每次接插（chā）一個插針（zhēn）；組合對插則一次將多個插針同時與（yǔ）盒座接插。不論采取哪種（zhǒng）接插（chā）方式，製造（zào）商都要求在組（zǔ）裝階段檢測所有（yǒu）的插針是否有缺漏和定位正（zhèng）確；另外一類常（cháng）規性的檢測任（rèn）務則與連接器配合麵上間距的測量有關。

和衝壓階段一（yī）樣，連接器（qì）的（de）組裝（zhuāng）也（yě）對自動檢測係（xì）統提出了在（zài）檢測速度上的挑戰。盡管大多數（shù）組裝（zhuāng）線節拍為每（měi）秒一到兩（liǎng）件，但對於每（měi）個通過攝像頭的連接器，視覺係統通常（cháng）都需完成多個不同的檢測項（xiàng）目。因而（ér）檢測速度再次成為一（yī）個重要的係統性能（néng）指標。

組裝完成後，連接器（qì）的外形尺寸（cùn）在數量級上遠大於單個插（chā）針所（suǒ）允許的尺寸公（gōng）差。這點也對視覺檢測係統帶來了另一個問題。例如：某些連接器盒座的尺寸超過一英尺 而擁有幾百個插針，每個插針位置的檢測精度都必須在幾（jǐ）千分之一英（yīng）寸的尺寸範圍內。顯然（rán）,在一幅圖像上無法完成一個（gè）一英尺長連接器（qì）的（de）檢測,視覺檢測係統（tǒng）隻能每（měi）次在一較小（xiǎo）視野內檢測有限數目的插針質量（liàng）。為完成整（zhěng）個連接器的檢測有兩種方式：使用多個攝像頭（使（shǐ）係統耗費增加）；或當連接器（qì）在一個鏡頭前通過（guò）時連（lián）續觸發相機,視覺係統將連續（xù）攝取的單禎圖像縫合起來，以判斷整個連接器質（zhì）量是否（fǒu）合格。 後一種方式是PPT視覺檢測係統在（zài）連（lián）接器組裝完（wán）成後通常所采用的檢測方法。

實際位置（True Position）的檢測是連接器組裝對檢測係統的（de）另一要求。這個實際位置是指每個插針頂端到一條規（guī）定的設計基準線之間的距離。視覺檢測係統必須在檢（jiǎn）測圖像上作出這條假想（xiǎng）的基準線以測量每（měi）個插（chā）針頂點的實際位置並判斷其（qí）是否達到質量標準。然而用（yòng）以劃定此基準（zhǔn）線的基準點在實際的連接器上經常（cháng）是不可見 的，或者有時（shí）出現在另外一個平麵上而無法在同一鏡頭的同一時刻內看到。甚至在某些情況下不得不磨去（qù）連接器盒體上的塑料以確定（dìng）這條基準線的位（wèi）置。這裏的確出現（xiàn）了一個與之相（xiàng）關的論題——可檢（jiǎn）測性設計（jì）。

可檢測性設計（Inspectablity）

由（yóu）於製造（zào）廠商對提高生產效率和產品質量並減少生產成本的不（bú）斷要求，新（xīn）的（de）機器視覺（jiào）係統得到越來越廣泛的應用。當各種視（shì）覺係統日益普遍時,人們越來越熟悉這類檢測係統的特性，並學會了在（zài）設計新（xīn）產品（pǐn）時考慮產品質量的可檢測性。例如,如果希望有一條基準線用以檢測（cè）實（shí）際位置，則應在連接器設計上考慮到這條基準線的可見性。