Una mirada más cercana al proceso de fabricación de conectores electrónicos

Los conectores electrónicos vienen en multitud de tipos, cada uno de los cuales tiene un propósito único. Si bien las opciones pueden ser diversas, el proceso de fabricación sigue siendo relativamente uniforme y puede clasificarse en términos generales en cuatro etapas distintas:

1. Estampado:

La producción de conectores electrónicos suele comenzar con el estampado de precisión de las clavijas del conector. Estos pasadores, que desempeñan un papel crucial en la conexión, se elaboran meticulosamente a partir de finas tiras de metal utilizando máquinas de estampado avanzadas de alta velocidad. Un extremo de la tira de metal se introduce suavemente en el extremo frontal de la máquina estampadora, mientras que el otro extremo viaja a través del banco de trabajo hidráulico y finalmente se enrolla en una rueda tensora. Este proceso tira eficientemente de la tira de metal, perforando secuencialmente los pasadores y enrollándolos como productos terminados.

2. Enchapado:

Una vez que los pasadores han sido estampados a la perfección, pasan por una etapa crítica: el revestimiento. Aquí se aplican meticulosamente diversos revestimientos metálicos a las superficies de contacto eléctrico del conector. Vale la pena señalar que problemas similares que se enfrentan durante la fase de estampado, como distorsión, fracturas o deformidades de los pasadores, también pueden manifestarse cuando los pasadores estampados se introducen en el equipo de enchapado. Afortunadamente, los avances tecnológicos han permitido la detección de estos defectos de calidad.

Sin embargo, para muchos proveedores de sistemas de visión artificial, ciertos defectos de calidad que surgen durante el proceso de revestimiento plantean desafíos importantes para los sistemas de inspección. Los fabricantes de conectores electrónicos buscan sistemas de inspección capaces de identificar sutiles inconsistencias en las superficies chapadas de las clavijas de los conectores, como pequeños rayones. Estos defectos, aunque fácilmente detectables en otros productos como tapas de latas de aluminio o superficies relativamente planas, resultan ser una tarea desafiante para los sistemas de inspección visual debido a los diseños de superficies irregulares y angulares inherentes a la mayoría de los conectores electrónicos.

3. Moldeo por inyección:

La creación de carcasas de plástico para conectores electrónicos es el objetivo durante la etapa de moldeo por inyección. Este proceso normalmente implica inyectar plástico fundido en moldes de metal, seguido de un enfriamiento rápido para lograr la forma deseada. Los defectos comunes que se encuentran en esta fase incluyen un llenado de plástico inadecuado dentro de los moldes, lo que requiere detección. Además, también exigen atención problemas como los orificios de los conectores bloqueados, cruciales para la inserción adecuada de los pasadores durante el ensamblaje final. Gracias a la retroiluminación, identificar fugas en la carcasa y orificios de conexión obstruidos es relativamente sencillo para los sistemas de visión artificial utilizados en la inspección de calidad posterior al moldeo por inyección.

4. Asamblea:

El capítulo final en el camino de la fabricación de conectores electrónicos es el ensamblaje del producto terminado. Normalmente se emplean dos métodos para insertar las clavijas galvanizadas en la carcasa moldeada por inyección: inserción de una sola clavija e inserción por lotes. Independientemente del enfoque, los fabricantes exigen la inspección de todos los pasadores para garantizar que estén presentes y colocados correctamente durante el montaje. Las tareas de inspección de rutina también implican medir el espacio en la superficie de contacto del conector.

Al igual que la etapa de estampado, el ensamblaje de conectores plantea desafíos en términos de velocidad de inspección para los sistemas de detección automatizados. Si bien los tiempos de ciclo de la línea de montaje suelen oscilar entre una y dos piezas por segundo, los sistemas de visión deben realizar múltiples tareas de inspección distintas para cada conector que pasa por la cámara. Por lo tanto, la velocidad de inspección sigue siendo una métrica de desempeño crítica.

Además, un requisito de inspección específico durante el ensamblaje del conector es la verificación de la "Posición Verdadera": la distancia desde la parte superior de cada pasador hasta una línea base de diseño específica. Los sistemas de inspección por visión deben crear esta línea de base imaginaria en la imagen de inspección para medir la "posición real" de la punta de cada pin y garantizar que cumpla con los estándares de calidad. Sin embargo, definir esta línea de base a menudo resulta difícil de alcanzar, ya que los puntos de referencia pueden ser invisibles en el conector real o estar ubicados en un plano diferente. En algunos casos, incluso es necesario pulir el plástico de la carcasa del conector para establecer la posición de la línea base, lo que resalta la importancia del "diseño para la detectabilidad".

Diseño para la detectabilidad:

Dado el énfasis cada vez mayor en mejorar la eficiencia de la producción, la calidad del producto y la rentabilidad, los sistemas de visión artificial están disfrutando de una adopción cada vez mayor en la fabricación. A medida que crece la familiaridad con estos sistemas, los diseñadores de productos están aprendiendo a tener en cuenta la "detectabilidad" de la calidad del producto al diseñar nuevos productos. Por ejemplo, al considerar la necesidad de una línea base con respecto a la cual medir la "posición real", la visibilidad de esta línea base debe ser una consideración clave en el diseño del conector.