電（diàn）子（zǐ）連接器的製造技術

電子連接器種類繁多,但（dàn）製造過程是基本相同的。一般情況霞可分為四個階段：衝壓(Stamping)、電鍍(Plating)、注塑(Molding)和組裝(Assembly)。

1、衝壓

電子連接（jiē）器的製造（zào）過程一般從衝壓插針開始。通過大型（xíng）高速（sù）衝壓機,電子連接器（插針、端子）由薄金屬帶衝壓而成。大卷的金屬帶一端送入衝壓機前端（duān），另（lìng）一端穿過衝壓機液（yè）壓工作台纏入卷帶輪，由卷帶輪拉出金屬帶並卷好衝壓出成品。

2、電鍍

端子、插針衝壓完成後（hòu）即應送（sòng）去（qù）電鍍工段。在（zài）此階段，連接器的電子接觸表（biǎo）麵（miàn）將（jiāng）鍍上各種金屬塗層（céng）。插（chā）針的扭曲、碎裂或變形，在（zài）衝壓好的插針送入電鍍設備的過程中出現（xiàn）。通過本文所闡述的檢測技術，這類質量缺陷是很容（róng）易被檢測出來的。

然而對於多數機器視覺係統供應商而言，電鍍過程中所出現的許多質（zhì）量缺陷還屬於檢（jiǎn）測係統的禁區。電子連接器製造商希望檢測係統能夠檢測到（dào）連接器插針電鍍表麵上各種不一致的缺（quē）陷如細小劃（huá）痕和針孔。盡管這些缺陷對於其它（tā）產品（如鋁製（zhì）罐頭底蓋或其它相對（duì）平坦的表麵）是很（hěn）容易被識（shí）別出來的；但由於大多數電（diàn）子連接器不規則和含角度（dù）的表麵設計，視覺檢測係統很難得到足以識別出這些細微（wēi）缺陷所需的圖像。

由於某些類型的插針（zhēn）需鍍上多層金屬，製造（zào）商們還希望檢測係統能（néng）夠分辨各種金屬塗（tú）層以便檢驗其（qí）是否到位和比例正確。這對於使用黑白攝像頭的視覺係統（tǒng）來說是非常困（kùn）難的任務，因為不同金屬塗層的圖像灰度級實際上相差無幾。雖然彩（cǎi）色視覺係統的攝像頭能夠成功分（fèn）辨這些不（bú）同的（de）金屬（shǔ）塗層，但由於塗層表麵的不規則角（jiǎo）度和反射影響,照明困難的問題依然存在。

3、注塑

電子連接器的塑料盒（hé）座在注塑階段製成。通常的工藝是將熔（róng）化（huà）的（de）塑料注入金屬（shǔ）胎膜中，然後（hòu）快速冷卻成形。當熔化塑料未能完全注滿胎膜（mó）時出（chū）現所謂 “注塑（sù）不滿”(Short Shots), 這是注塑階段需（xū）要檢（jiǎn）測的一種典型缺陷。 另一些缺陷包括（kuò）接插孔的填滿或部分堵塞（這些接插（chā）孔必須保持（chí）清潔暢通以便在最（zuì）後（hòu）組裝時與插針正確接插）。由於使用背光能（néng）很方便地識別出盒座漏缺和（hé）接插孔堵塞,所以用於注塑完成後（hòu）質量檢（jiǎn）測（cè）的（de）機器視（shì）覺係統相對簡單易行。

4、組裝

電子連接器製造的最後階段是成品組裝。將電鍍好的插針與注塑（sù）盒座接插的方式有兩種：單獨（dú）對插或組合對插（chā）。單獨對插（chā）是指每（měi）次接插一個插針；組合對插則一次將多個插針同時與盒（hé）座接插。不論采取哪種接插方式，製造商都要求（qiú）在（zài）組裝階段檢測所有的插針（zhēn）是否有缺漏和定位正確；另外一類常規性的檢測任務則與連接器配合（hé）麵上間距的測量有關。

和衝壓階段一樣，連接器的組裝也對自動檢測係統提出了在檢測速（sù）度（dù）上的挑戰。盡管（guǎn）大多（duō）數組裝線節拍為每秒一到（dào）兩件，但對於（yú）每個（gè）通過攝像頭的連接器，視覺係統通常（cháng）都需完成多（duō）個不同的檢測項目。因而檢測速度再次成為一個重要的（de）係統性能（néng）指標。

組裝完成後，連接器（qì）的外形尺寸在數量級上遠大於單個插針所允許的尺寸公差（chà）。這點也對視覺檢（jiǎn）測係統帶來（lái）了另一個（gè）問（wèn）題。例如：某些連接器盒座的尺寸超過一英尺 而擁有幾（jǐ）百（bǎi）個（gè）插針，每個插針位置的檢測精度都必須在幾千分之（zhī）一英寸的尺寸（cùn）範圍內。顯然,在一幅圖像上無法完成一個（gè）一英尺長連接器的檢測,視覺檢（jiǎn）測（cè）係統隻能每次（cì）在一較小視野內檢測有（yǒu）限數目（mù）的插針質量。為完成（chéng）整個連接器的檢（jiǎn）測（cè）有兩種（zhǒng）方式：使（shǐ）用（yòng）多個攝像頭（使係統耗費增加）；或當連接器（qì）在一個鏡頭前通過時連續觸發相機,視（shì）覺係（xì）統（tǒng）將連（lián）續攝取的單禎圖像（xiàng）縫合起來，以（yǐ）判（pàn）斷整個連接器質量是否（fǒu）合格。 後一種方式是PPT視覺檢測係統在連接器組裝完成後通常所采用的檢測方（fāng）法。

實際位置（True Position）的檢測是連接器組裝對檢測係（xì）統的另一要求。這（zhè）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測圖像上作出這條假想的基準線以測量每個插針頂點的實際位置並判斷其是否達到質量標準。然而用以劃定此基準線的基準點在（zài）實際的連接器上經常是（shì）不可見 的，或者有時出現在另（lìng）外一個平麵上而無法在同一（yī）鏡頭的同一時刻內看到。甚至在某些情況（kuàng）下不得不磨去連（lián）接器盒體（tǐ）上的塑料以確（què）定這條基準線的位置。這裏（lǐ）的（de）確出現了一個與之相關（guān）的論題——可檢測性設計。

可檢測性設計（jì）（Inspectablity）

由於製造廠商對提高生產效率和產（chǎn）品質量（liàng）並減（jiǎn）少（shǎo）生產（chǎn）成本的不斷要（yào）求，新（xīn）的機器視覺係統得到越來越廣泛的應用。當各種視覺係統（tǒng）日益普遍時,人們越來越熟悉這類檢測係統的特性，並學（xué）會（huì）了在設（shè）計新產品時考（kǎo）慮產品質量的可檢測性。例如（rú）,如果希望有一條基準線用以檢測實際位置，則應在連接器設計上考慮（lǜ）到這條基準線的可見性。