La marca del laser de la ECC 200 Códigos 2D Matriz de placas de circuito impreso

La marca del laser de la ECC 200 Códigos 2D Matriz de placas de circuito impreso

Contar palabras:
1650

Resumen:
La tecnología láser proporciona un método de marcado de forma permanente la aplicación de códigos 2D de la matriz a la mayoría de sustratos bordo. De marcado láser también proporciona al usuario un proceso controlado por ordenador marcado para una fácil implementación en sistemas automatizados de seguimiento de productos. El código de la matriz 2D proporciona un medio para almacenar cadenas de caracteres alfanuméricos en áreas muy pequeñas de la placa de circuito impreso. La tecnología láser proporciona un método de marcado de forma permanente la aplicación de códigos 2D de la matriz a la mayoría de sustratos bordo.


Palabras clave:
la marca del laser, grabado láser, código de barras


Cuerpo del artículo:
Los fabricantes de dispositivos electrónicos, desde equipos de audio para el hogar de los sistemas automotrices de entrada sin llave, son cada vez más la búsqueda de un método fiable, rentable para únicamente la identificación y seguimiento de los productos a través del ciclo de fabricación, las ventas de distribución y verificación después de la venta de la garantía. Un sistema autónomo, el seguimiento automatizado requiere que un código permanente, legible por máquina, se aplica a una placa de circuito impreso interno para identificar cada producto. El código debe ser lo suficientemente resistente para sobrevivir a los procesos de fabricación, incluyendo soldadura de ola y la limpieza de salón, no debe afectar el funcionamiento del circuito, y se debe almacenar la información en el pequeño espacio disponible en bienes raíces consciente de placas de circuito impreso.

El código de la matriz 2D proporciona un medio para almacenar cadenas de caracteres alfanuméricos en áreas muy pequeñas de la placa de circuito impreso. La tecnología láser proporciona un método de marcado de forma permanente la aplicación de códigos 2D de la matriz a la mayoría de sustratos bordo. La alta resolución y alta precisión de rayo láser dirigido los sistemas de marcado proporciona los medios para crear bien definidos, los códigos de alta fiabilidad sin importar el tamaño del código. De marcado láser también proporciona al usuario un proceso controlado por ordenador marcado para una fácil implementación en sistemas automatizados de seguimiento de productos.

ECC 200 Códigos 2D Matrix

simbologías bidimensionales codificar la información en forma de un patrón de tablero de ajedrez de encendido / apagado las células. Las ventajas específicas de códigos Data Matrix más convencionales códigos de barras 1D son:

· Información codificar digitalmente, a diferencia de la codificación analógica de los datos en códigos de barras convencionales.

· Puede acomodar la impresión de bajo contraste directamente en las partes sin necesidad de una etiqueta

· Ofrecer información muy alta densidad - el más alto entre otros códigos 2D común, lo que significa que usted puede colocar una gran cantidad de información en un área muy pequeña.

· Ellos son escalables, lo que significa que usted puede imprimir y leer en los diferentes niveles de ampliación - sólo limitada por la resolución de la impresión disponibles y las técnicas de imagen.

· Debido a la alta densidad de información inherente a los códigos Data Matrix, también ofrecen incorporado en las técnicas de corrección de errores que permiten recuperar totalmente el mensaje codificado en un símbolo de matriz de datos, incluso si la marca está dañada y falta hasta un 20% de la símbolo.

· Son leídos por las cámaras de vídeo en lugar de un escaneado de rayo láser se utiliza para leer códigos de barras convencionales, lo que significa que se puede leer en cualquier orientación.

Data Matrix ECC 200 es la simbología más popular 2-D con un amplio uso en automoción, aeroespacial, electrónica, semiconductores, dispositivos médicos y otras aplicaciones de fabricación de trazabilidad a nivel de unidad. Códigos Data Matrix no suelen sustituir los códigos de barras lineales convencionales, pero se están utilizando en los códigos de barras tradicionales eran demasiado grandes, no proporcionó suficiente capacidad de almacenamiento, o eran ilegibles.

Estructura de datos de código de Matrix

La matriz de códigos 2D aparecer como un "tablero de ajedrez" con las plazas individuales (células), ya sea en el sobre (blanco) o apagado (negro) del Estado. El código consta de cuatro elementos distintos.

· El buscador de "L" Plan consta de una fila sólida de células a lo largo del borde izquierdo y la parte inferior del código que orienta al lector a la disposición del código 2D.

· El reloj de la pista es una secuencia de encendido / apagado las células a lo largo de la orilla derecha y de arriba del código que designa la fila / número de columnas para el lector.

· La región de datos es el patrón de las células blanco y negro en el patrón de L y las pistas de reloj que contiene el contenido del código alfanumérico.

· La zona tranquila de todo el código debe estar libre de cualquier característica que pueda ser visible para el lector. La zona de calma debe ser por lo menos dos filas / columnas de ancho para los códigos de construcción de celdas cuadradas. La zona de calma debe ser por lo menos cuatro filas / columnas de ancho para los códigos de construcción de celdas circulares (puntos).

ECC 200 códigos Data Matrix puede almacenar hasta 3.116 numéricos, 2335 caracteres alfanuméricos o 1555 bytes de información binaria en una columna de 144 por 144 matriz fila. dimensiones símbolo más realista para placas de circuitos impresos todavía puede contener una cantidad significativa de información.

Sistema de marcado láser

El sistema de marcado láser consiste en la fuente de láser, la óptica de la formación de haz, y el sistema de orientación del haz.

El láser es un amplificador de luz genera un haz brillante, enfocada de la luz en una longitud de onda específica. Para aplicaciones de máscara de FR4 y la soldadura, la mayoría de los usuarios elegir el funcionamiento de CO2 láser refrigerado por aire en el 10 640 nm de longitud de onda de infrarrojo lejano. Este láser ofrece un rendimiento de varias ventajas en costes, y produce excelentes resultados a la marca.

El rayo láser se proyecta a través de dos espejos de desviación de un haz de montaje de alta velocidad, galvanómetros de alta precisión. Como los espejos se rotan bajo la dirección de la computadora del sistema, el rayo láser explora a través del objetivo marcado de la superficie para "dibujar" la imagen de marca deseada.

Después de que el rayo láser se desvía de los espejos de orientación del haz, que se centra el más mínimo lugar posible de campo plano centrando la óptica. El piso de campo centrado asamblea es un dispositivo multi-elemento óptico diseñado para mantener el plano focal del rayo láser enfocado en un plano relativamente plana en todo el campo marcado. La luz láser enfocado aumenta significativamente la densidad de potencia y energía asociada al marcado.

La función del tren de láser óptico para enfocar el haz láser a un pequeño lugar y para explorar el haz de láser sobre la superficie del objetivo con alta velocidad y precisión. Con la configuración del láser de CO2, el diámetro del punto enfocado y asociados ancho de línea de la marca es de 0,0035 "a 0,004". caracteres de texto legible por el hombre puede ser tan pequeño como 0.040 "y códigos 2D matriz puede construirse a partir de las características individuales tan pequeñas como un solo 0.004" puntos.

Marcado PCB

Con motivo de placas de circuito impreso, el calor generado por el rayo láser térmicamente altera la superficie del tablero para crear un contraste, marca legible. El proceso no requiere que las etiquetas, plantillas, golpes o cualquier otro soporte físico o auxiliar de consumo.

Para las aplicaciones de la tarjeta de circuitos impresos, varias variantes de esta técnica se puede utilizar para el tablero de diferentes / materiales de revestimiento y las condiciones de fondo.

· Soldadura máscara u otros recubrimientos de conformación de las Juntas FR4 -

El rayo láser puede alterar la textura de la capa, dándole un aspecto más ligero contraste, o puede eliminar completamente el revestimiento para exponer el sustrato subyacente o plano de tierra de cobre.

· Sin estucar ni recubrir FR4 -

El rayo láser altera la textura de la superficie de la FR4 produciendo un aspecto blanco cercano.

· Serigrafía de tinta Bloque -

Para los usuarios que ya la identificación de componentes serigrafía o información fija otros en los tableros, un bloque blanco de tinta serigrafiada puede funcionar como un fondo al código 2D matriz para optimizar la legibilidad. Esta técnica es particularmente útil cuando ...

o El color de fondo del tablero es similar al color de la marca del laser.

circuitos o subyacentes que oscurecen la imagen de marca a los lectores de código.

o El material de la tabla no es adecuado para la marca del laser, tales como sustratos de cerámica.

2D Código de verificación Matriz

La verificación de la legibilidad y el contenido de los códigos de la matriz 2D es un paso importante en el programa de calidad total. Después de marcar de cada circuito, el lector verifica la integridad de la marca antes de indexar la cabeza del láser »en la siguiente ubicación de marcado. El lector recupera la cadena de texto alfanuméricos del código 2D y lo compara con la cadena de texto que iba a ser marcados.

El lector también evalúa la legibilidad del código basado en una variedad de parámetros como el contraste de fondo plano /, la precisión geométrica (oblicua, cuadrado, etc) y la precisión dimensional de ambos con las casillas marcadas y sin marcar. Los códigos de la matriz 2D Se clasifican como pasó (verde), advirtió (amarillo) o no (rojo). Para la eficiencia de producción global, el sistema láser se puede programar para verificar sólo unos pocos códigos 2D en un panel, a continuación, para que cambie automáticamente a la comprobación de cada código si la legibilidad del código cae por debajo de un nivel determinado.

los lectores de hoy en día hacen un trabajo excelente lectura inferior a diferencia de códigos 2D. Si el sistema de marcado láser se instala en una línea de montaje con mayores lectores 2D matriz de aguas abajo del marcador láser, el lector de verificación puede ser configurado para evaluar los códigos basados en el desempeño de los lectores mayores aguas abajo para asegurar un rendimiento constante durante todo el proceso de montaje.

Marcado de rendimiento

El típico marcador de placa de circuito impreso es un sistema totalmente automatizado, láser SMEMA compatible, a través de cinta transportadora sistema de marcado. La productividad global de la marca del laser se compone de varios pasos que componen el ciclo de la marca. Los pasos necesarios para marcar un panel de múltiples matrices son ...

1. Transporte y colocación del panel en el área de marcado.

2. Fiduciales detección de ubicación (opcional)

3. La indicación del primer circuito de la matriz

4. La verificación de la marca matriz del código 2D (opcional)

5. El movimiento de la marca del laser cabeza a la siguiente circuito de la matriz.

6. Repita los pasos 3 y 4 para los circuitos que quedan en la matriz.

7. Transporte del panel del sistema de marcado láser (sinónimo de lo que el siguiente panel en)

Costo de Operación

El costo de operación es mucho menos de $ 1.00 por hora. requisitos utilidades típicas son 110VAC, 1 fase, 12A. Una fuente de aire comprimido es necesaria para la neumática. los costos de los servicios públicos totales en la máxima potencia del láser (el láser en realidad debería funcionar a menos del 80% de potencia nominal) es de $ 0.12 por hora. El principal elemento consumible es el tubo láser de CO2 que debe ser reemplazado cada 3 a 5 años a un costo de $ 1,000.00 general a $ 1,500.00. Suponiendo que una semana laboral de 40 horas y la vida del tubo de 3 años, el costo de reposición del tubo equivaldría a $ 0,18 por hora para un costo total de operación de $ 0.30 por hora en condiciones más desfavorables. Los costos reales de operación será más bajo debido a la menor utilización mínima de energía eléctrica y mayor vida útil del tubo.

Para láser PCB típica marcado aplicaciones, el costo para el marcado es inferior a 0,0003 dólares por el circuito.

Resumen

La industria electrónica ha sido la búsqueda de un costo y técnicamente medio eficaz para la aplicación de los códigos legibles por la máquina de tarjetas de circuitos impresos desde la década de 1980. Los primeros intentos de marcado láser incluidos códigos de barras lineales en el borde del tablero, un gran desafío para la alineación de lector, y el marcado de códigos de barras lineales junto a las pistas de circuito, también es un desafío para los lectores de códigos de barras. el contenido del código de barras se limitaba a unos pocos caracteres, debido a limitaciones de espacio y la capacidad de códigos de barras en caracteres por pulgada.

El desarrollo de la matriz de códigos 2D combinada con la resolución, la permanencia y la velocidad del rayo láser dirigido marcado tecnología ahora ofrece a los fabricantes un medio fiable, rentable, flexible y verificable para identificar de forma única cada producto a través de la producción, distribución y servicio post-venta.