A importância da AOI (Automatic Optical Inspection) na detecção de placas defeituosas

No setor de eletrônicos, a necessidade de minimizar erros é cada vez mais crucial, já que o mínimo defeito pode comprometer irreparavelmente o desempenho de produtos que dependem de placas e circuitos complexos e delicados. Por isso, o uso de técnicas de inspeção como a AOI, ou Automatic Optical Inspection, é tão importante em termos estratégicos, funcionando como garantidor de qualidade e desempenho para aparelhos eletrônicos. 

Em uma indústria na qual cada detalhe importa e onde precisão e atenção são fundamentais em todas as etapas do processo produtivo, contar com sistemas capazes de detectar defeitos de fabricação com a máxima eficiência é uma obrigatoriedade. Como sabemos, confiar em inspeções feitas por seres humanos não é uma opção. Por isso, hoje vamos conhecer um pouco mais a respeito do uso e da importância da AOI na detecção de placas defeituosas, suas vantagens e impactos no setor de eletrônicos.

O que é AOI?

Na indústria eletrônica, os processos de produção vêm se tornando cada vez mais rápidos, e os componentes produzidos diminuem em ritmo acelerado. Basta comparar os atuais smartphones com os antigos aparelhos celulares: hoje somos capazes de atingir velocidades de processamento muito mais elevadas, utilizando aparelhos muito menores. Com a diminuição dos componentes e a aceleração dos processos, a inspeção tornou-se uma tarefa muito mais complicada, na qual a visão humana já não é capaz de atender a demanda.

Operadores humanos estão sujeitos a variáveis inexistentes para a máquina, tais como:

• Perda de concentração;
• Cansaço visual;
• Necessidade de pausas periódicas.

Com isso, surge a necessidade de inspeções automatizadas. Nesse sentido, uma das técnicas mais confiáveis e seguras em termos de inspeção, a AOI (Automatic Optical Inspection, ou em tradução livre, Inspeção Óptica Automática), é capaz de obter uma imagem da placa eletrônica, gravá-la e avaliá-la em relação a um critério pré-definido.

Esse método de comparação usa uma placa de circuito impresso — a chamada de golden board, que fica na memória do software — como referência e parâmetro de qualidade. Assim, os pontos da placa sob teste são comparados com os da placa-padrão em busca de defeitos. 

AOI: como funciona

Tudo começa com a inserção da imagem da golden board na máquina AOI.  Uma vez que a placa referência esteja no sistema, a máquina inicia a varredura visual da placa a ser testada para detecção de defeitos. Utilizando fontes luminosas de alta intensidade como luzes fluorescentes, LED, infravermelho ou ultravioleta combinadas com câmeras de alta definição, a máquina AOI “lê” a placa e captura sua imagem com total precisão. 

Essa imagem é então sobreposta à da golden board e combinada com as informações já instaladas por meio do software de processamento, que determinam como devem ser cada uma das estruturas presentes na peça.  Após esta comparação, a AOI destaca os defeitos.

Neste processo, a qualidade do hardware utilizado é de extrema importância, assim como as fontes de iluminação e os algoritmos implementados via software, capazes de evitar falsas impressões em relação a tudo o que é aceitável e ao que deve ser considerado como defeituoso. 

Vantagens da AOI

Sem dúvida, a inspeção de placas por meio de máquinas AOI é extremamente vantajosa para empresas do segmento eletrônico, não apenas por substituírem as inspeções humanas, mas também por apresentarem altíssimo rendimento, já que permitem a inspeção completa da placa na mesma velocidade da linha de produção e alta precisão na detecção de defeitos. Assim, empresas que adotam a AOI podem contar com:

• Maior rapidez na detecção de defeitos;
• Detecção de falhas em tempo real;
• Cobertura de testes;
• Eliminação de falsas impressões;
• Maior precisão;
• Diminuição dos índices de retrabalho;
• Diminuição do desperdício de materiais;
• Economia de recursos;
• Melhor utilização dos recursos humanos;
• Aumento da qualidade.
  

Principais defeitos detectáveis pela AOI

A máquina AOI geralmente é empregada de duas formas, sendo a primeira antes do forno identificando falhas associadas à máquina Pick and Place, e a segunda após o forno identificando falhas associadas à solda.  Alguns problemas comuns detectáveis pelas máquinas AOI são:

• Insuficiência ou excesso de solda;
• Curto-circuito entre duas juntas de solda;
• Deslocamento do componente;
• Levantamento do componente;
• Componente invertido;
• Componente tombado;
• Componente faltante;
• Números de série incorretos;
• Soldas fora do padrão.

Vale lembrar que nenhuma dessas inspeções será eficaz se não forem tomados cuidados na geração da golden board, responsável pela eficiência da máquina AOI. É nessa etapa que a máquina será programada para procurar números de série incorretos, soldas abaixo do padrão de qualidade, pontes de solda e componentes fora de posição.

Adotando a AOI como tecnologia de inspeção

Empresas do ramo eletrônico que queiram manter a competitividade, evitar desperdícios e expandir sua presença nos mercados precisam estar constantemente em busca da excelência. Por isso, é preciso aumentar os padrões de confiabilidade e qualidade das placas produzidas. 

Este salto qualitativo pode ser realizado com o uso da AOI, mas para adotar esta tecnologia deve-se estar a par de todos os seus detalhes. Como a detecção óptica automática usa sensores de imagem para obter informações, a quantidade de dados gerados e analisados é imensa. Por isso, uma tecnologia de processamento de dados de alta velocidade deve ser usada.

Dessa forma, muitas vezes, é mais vantajoso delegar essas responsabilidades, e deixar a inspeção a cargo de parceiros que possam dedicar-se totalmente à montagem e inspeção de placas e componentes, permitindo que a fabricante foque em processos nos quais possui segurança e expertise. 

Gostou deste conteúdo? Pensa em adotar a AOI em sua linha de produção? Tem dúvidas ou quer saber mais? Fale conosco! Teremos prazer em ajudar você na busca pela excelência!