Flux du processus de production | Connecteur MOCO

Le processus de production des connecteurs concerne une grande variété de connecteurs électroniques, mais le processus de fabrication est fondamentalement le même. La fabrication des connecteurs peut généralement être divisée en quatre étapes : estampage, électroplacage, moulage par injection et assemblage.

1, estampage

Le processus de fabrication des connecteurs électroniques commence généralement par l'emboutissage des broches. Ces broches sont découpées dans de fines bandes métalliques à l'aide d'une poinçonneuse à grande vitesse. Une extrémité de la large bande métallique est acheminée vers l'avant de la poinçonneuse, tandis que l'autre extrémité est enroulée sur le galet d'entraînement par le biais du banc hydraulique de la machine. Le galet d'entraînement tire la bande métallique et forme le produit fini.

2, galvanoplastie

Après l'estampage, les broches du connecteur doivent être envoyées à l'atelier de galvanoplastie. À ce stade, la surface de contact électronique du connecteur est revêtue de divers traitements métalliques. Des problèmes similaires à ceux rencontrés lors de l'estampage, tels que la distorsion, la fragmentation ou la déformation des broches, peuvent également survenir lors de leur insertion dans l'équipement de galvanoplastie. Les techniques décrites dans cet article permettent de détecter facilement ces défauts de qualité.

Cependant, pour la plupart des fournisseurs de systèmes de vision industrielle, de nombreux défauts de qualité liés au processus de galvanoplastie restent inaccessibles à la détection. Les fabricants de connecteurs électroniques recherchent des systèmes capables de déceler diverses irrégularités, telles que de fines rayures et des micro-perforations sur les surfaces galvanisées des broches. Bien que ces défauts soient facilement identifiables sur d'autres produits (comme le fond de canettes en aluminium ou d'autres surfaces relativement planes), la conception irrégulière et angulaire de la plupart des connecteurs électroniques rend difficile l'obtention d'images suffisamment nettes pour identifier ces défauts subtils par les systèmes d'inspection visuelle.

Étant donné que certains types de broches nécessitent un revêtement multicouche, les fabricants exigent des systèmes de test capables de distinguer les différents revêtements métalliques afin de vérifier leur présence et leur proportion. Cette tâche s'avère complexe pour un système de vision utilisant une caméra noir et blanc, car le niveau de gris de l'image est pratiquement identique pour tous les revêtements. Bien que la caméra d'un système de vision couleur puisse distinguer ces différents revêtements, le problème de l'éclairage demeure complexe en raison de l'angle d'incidence irrégulier et des effets de réflexion de la surface revêtue.

3, injection

Le boîtier en plastique du connecteur électronique est fabriqué par moulage par injection. Le procédé consiste généralement à injecter du plastique fondu dans des membranes métalliques, qui sont ensuite refroidies rapidement pour prendre forme. Un défaut courant à détecter lors du moulage par injection est une fuite, qui se produit lorsque le plastique fondu ne remplit pas complètement la membrane. Parmi les autres défauts, on peut citer le remplissage ou l'obstruction partielle des prises de connexion (qui doivent rester propres pour garantir un bon contact avec les broches lors de l'assemblage final). L'utilisation d'un éclairage indirect permet de repérer facilement les fuites au niveau du boîtier et du connecteur, ce qui simplifie la mise en place d'un système de vision industrielle pour le contrôle qualité après moulage par injection.

4, l'assemblage

La dernière étape de la fabrication des connecteurs électroniques est l'assemblage final. Il existe deux méthodes d'insertion de l'aiguille électroplaquée et du logement du boîtier par injection : l'insertion simple ou l'insertion par paires. L'insertion simple consiste à insérer chaque broche individuellement ; l'insertion par paires consiste à connecter plusieurs broches simultanément au logement. Quelle que soit la méthode d'insertion, le fabricant exige que toutes les broches soient contrôlées afin de détecter d'éventuels défauts et de vérifier leur positionnement correct lors de la phase d'assemblage. Un autre contrôle de routine consiste à mesurer la distance entre les surfaces de contact des connecteurs.

Comme pour la phase d'emboutissage, l'assemblage des connecteurs représente également un défi de vitesse pour le système d'inspection automatique. Bien que la plupart des lignes d'assemblage aient une cadence d'une ou deux pièces par seconde, le système de vision effectue généralement plusieurs contrôles différents pour chaque connecteur qui passe devant la caméra. Par conséquent, la vitesse de détection redevient un indicateur de performance important du système.

Une fois assemblés, les dimensions extérieures des connecteurs sont bien supérieures aux tolérances dimensionnelles autorisées pour une seule broche. Ceci pose un problème supplémentaire pour les systèmes de détection visuelle. Par exemple, pour certains boîtiers de connecteurs de plus de 30 cm comportant des centaines de broches, la précision de la position de chaque broche doit être de l'ordre de quelques millièmes de pouce. De toute évidence, la détection d'un connecteur de 30 cm de long ne peut être réalisée en une seule image, et le système d'inspection visuelle ne peut détecter qu'un nombre limité de broches simultanément, dans un champ de vision restreint. Deux solutions permettent de détecter l'intégralité du connecteur : utiliser plusieurs caméras (ce qui augmente le coût du système) ; ou, lorsque le connecteur passe devant une lentille, la caméra est déclenchée en continu et le système de vision assemble les images successives pour déterminer si la qualité globale du connecteur est conforme aux normes. Cette dernière méthode est généralement utilisée par le système d'inspection visuelle PPT une fois l'assemblage du connecteur terminé.

La détection de la « position réelle » est une autre exigence du système de détection pour l'assemblage des connecteurs. Cette « position réelle » correspond à la distance entre l'extrémité de chaque broche et une ligne de référence spécifiée. Le système d'inspection visuelle doit tracer cette ligne de référence sur l'image d'inspection afin de mesurer la « position réelle » de chaque broche et de déterminer sa conformité aux normes de qualité. Cependant, les points de référence utilisés pour définir cette ligne sont souvent invisibles sur le connecteur lui-même, ou bien ils apparaissent sur un autre plan et ne peuvent être visualisés simultanément sur la même image. Dans certains cas, il a fallu retirer le plastique du boîtier du connecteur pour localiser cette ligne de référence.