Fehlende und falsche Bauteile auf der Baugruppe: Erkennung und Vorbeugung

Ein fehlendes Bauteil ist eine leere Bestückposition, an der ein Bauteil sitzen sollte; ein falsches Bauteil ist vorhanden, hat aber den falschen Wert, die falsche Teilenummer oder das falsche Gehäuse. Beide Fehler entstehen überwiegend bei Bestückung und Materialrüstung statt beim Löten, und ein falsches Bauteil kann eine einfache Anwesenheitsprüfung bestehen, weil etwas auf den Pads sitzt.

Was verursacht fehlende und falsche Bauteile?

Fehlende Bauteile sind meist ein Problem beim Aufnehmen oder Halten, falsche Bauteile meist ein Materialproblem. Die häufigsten Ursachen, gegliedert nach Prozessschritt, sind:

• Materialrüstung: die falsche Rolle in einem Feederplatz, ein Spleiß, der zwei verschiedene Rollen verbindet, oder eine leere Rolle, die durch das falsche Bauteil ersetzt wurde. Bei THT-Bauteilen ein Bediener, der aus dem falschen Behälter greift.
• Bestückung: eine verstopfte oder verschlissene Pipette, die nicht aufnimmt, ein Bauteil, das unterwegs verloren geht, eine Ablehnung durch die Bauteilvermessung ohne erneuten Versuch oder ein Bauteil, das durch eine spätere Bestückung oder einen Stoß im Transport weggeschlagen wird.
• Lotpaste und Schablone: Angetrocknete Paste oder ein fehlendes Depot hat zu wenig Klebkraft, um das Bauteil zu halten, sodass es sich vor dem Reflow bewegt oder abfällt.
• Reflow-Profil: Starke Konvektionsströmung kann sehr kleine Bauteile von ihren Pads blasen, bevor das Lot schmilzt.
• Bauteil- und Paddesign: Sehr kleine Gehäuse wie 0201- oder 01005-Chips (Zollmaße) sind schwerer aufzunehmen und zu halten, und gleich aussehende Gehäuse mit unterschiedlichen Werten machen es leicht, eine falsche Rolle mit bloßem Auge zu übersehen.

Ein verwandter Bestückfehler ist ein vorhandenes und richtiges, aber verdrehtes Bauteil; mehr dazu unter verpolte Bauteile.

Wie werden fehlende und falsche Bauteile erkannt?

Die manuelle Sichtprüfung findet eine leere Position auf einer locker bestückten Baugruppe recht zuverlässig. Einen 10-kΩ-Widerstand kann sie bei winziger Beschriftung aber nicht von einem 100-kΩ-Widerstand unterscheiden, und viele Chipkondensatoren tragen überhaupt keine Beschriftung.

Die SPI läuft vor der Bestückung und sieht daher keine Bauteile. Die Feederverifikation per Barcode-Scan beim Rüsten ist die wichtigste vorgelagerte Kontrolle gegen falsche Bauteile.

Eine 2D-AOI prüft die Anwesenheit gegen die Referenz und erkennt falsche Bauteile an Körpergröße, Farbe, Form und Beschriftung. Das Lesen der Beschriftung per OCR oder ihre Verifikation gegen den erwarteten Text per OCV erkennt ein falsches Bauteil im richtigen Gehäuse. Eine 3D-AOI ergänzt die Körperhöhe, die von oben gleich aussehende Gehäuse unterscheidet. Unbeschriftete Bauteile mit falschem Wert werden nur elektrisch erkannt, im In-Circuit- oder Flying-Probe-Test. Die AXI wird für diesen Fehler normalerweise nicht eingesetzt.

Im Prüfumfang von DaoAI prüft Punkt 01, Anwesenheit & Identifikation von Bauteilen, auf fehlende oder falsche Bauteile. Punkt 10 ergänzt KI-OCR und -OCV: OCR liest Bauteilcodes, Datumscodes und Beschriftungen, ohne dass der Text vorher bekannt sein muss, und OCV bestätigt, dass der erwartete Text vorhanden, korrekt und lesbar ist. Zeichen-Äquivalenzgruppen wie 0 und O oder 8 und B helfen, Pseudofehler durch ähnlich aussehende Zeichen zu verringern.

Ein anderer Lieferant für dieselbe Teilenummer kann eine andere Gehäusefarbe oder Beschriftungsschrift bedeuten; das ist kein Fehler. Die Bediener markieren diese Variante als akzeptabel, sodass die KI sie für die gesamte Bauteilgruppe lernt, während fehlende Bauteile Prüfziele bleiben. Bei THT-Baugruppen prüft die DaoAI A3 Bauteilkörper auf fehlende, falsche und verpolte Bauteile, sowohl vor als auch nach der Welle, und deckt mit einer Maschine beide Seiten der Leiterplatte ab. Die P3 und P5 unterstützen ebenfalls die DIP-/THT-Prüfung.

So verhindern Sie fehlende und falsche Bauteile

Die meiste Vorbeugung findet statt, bevor die erste Baugruppe bestückt wird. Die Tabelle ordnet jeder Ursache ihre übliche Kontrolle zu.

Erkennen Sie die falsche Rolle an der ersten Baugruppe, nicht an der hundertsten. Senden Sie uns eine Ihrer eigenen Baugruppen, und wir testen sie kostenlos für Sie.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Kann eine AOI einen falschen Bauteilwert erkennen?

Eine AOI erkennt ein falsches Bauteil, wenn es sich in Größe, Farbe, Form oder Beschriftung unterscheidet, und OCR oder OCV können die Beschriftung direkt lesen. Den elektrischen Wert eines unbeschrifteten Chipkondensators kann sie nicht messen; dafür ist ein In-Circuit- oder Flying-Probe-Test nötig.

Was ist der Unterschied zwischen OCR und OCV?

OCR liest Text, der dem System vorher nicht bekannt ist, etwa einen Datumscode oder eine Seriennummer. OCV prüft gedruckten Text gegen den erwarteten Inhalt und bestätigt, dass er vorhanden und korrekt ist.

Verursacht ein Lieferantenwechsel Pseudofehler bei der Prüfung auf falsche Bauteile?

Das kann passieren, weil dieselbe Teilenummer eines anderen Lieferanten eine andere Gehäusefarbe oder Beschriftungsschrift haben kann. Bei DaoAI markiert ein Bediener die neue Variante als akzeptabel, und die KI lernt sie für diese Bauteilgruppe.

Wo in der Linie sollten fehlende Bauteile erkannt werden?

So früh wie möglich: Eine Prüfung vor dem Reflow ermöglicht es, das fehlende Bauteil ohne Nacharbeit zu bestücken. Eine AOI nach dem Reflow erkennt zusätzlich Bauteile, die beim Transport oder im Reflow verloren gegangen sind.