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3-2019

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Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement

Qualitätssicherung/Messtechnik Hinsichtlich der Beleuchtungsauslegung für die perizentrische Bildgebung können Inlinebeleuchtungen sinnvoll sein, zum Beispiel wenn nur geringe Arbeitsabstände zur Verfügung stehen. Die obenstehende Grafik zeigt die perizentrische Abbildung eines Zylinderkondensators unter Verwendung eines entsprechenden Makroobjektivs mit Inlinebeleuchtung Objekt ausdehnung sowie zu den benötigten Eigenschaften der Beleuchtung, was – je nach Fall – eine spezielle Auslegung beziehungsweise eine Abweichung von den Möglichkeiten verfügbarer Systeme unabdingbar macht. Hinsichtlich der Beleuchtungsauslegung können etwa Ringlichter mit starker Verkippung der einzelnen LEDs oder Inline beleuchtungen notwendig werden, da sie zum Beispiel die perizentrische Abbildung erleichtern oder die Verwendung in Systemen mit sehr geringem Arbeitsabstand ermöglichen. Um ein möglichst kosteneffizientes Rapid Prototyping sicherzustellen, lohnt es sich zudem, die Anforderungen an das optische System auf die vom Kunden benötigten elementaren Spezifikationen zu reduzieren. Dadurch lässt sich die Realisierung entsprechender Optiken oftmals auf die Kombination verfügbarer Einzellinsen beschränken. So kann das eingangs beschriebene optische System zur Abbildung elektronischer Bauteile auf Leiterplatten beispielsweise mit einem perizentrischen Objektiv aus wenigen Standardlinsen bei gleichzeitiger Integration einer Inlinebeleuchtung ausgelegt werden, ohne Kompromisse bei der optischen Leistung einzugehen. Bei der Mechanikfertigung können je nach Fall additive Fertigungsverfahren ergänzend zum Einsatz kommen, wodurch sich weiteres Einsparpotential ergibt. Der Proof-of-Concept des entwickelten Prototyps lässt sich somit schnell und kosteneffizient liefern. Zusammenfassung Die Inspektion dreidimensionaler Objekte in der Elektronik bedingt bei speziellen Anforderungen häufig die Entwicklung kundenspezifischer optischer Systeme. Hierbei müssen Kostenaspekte mit der Erfüllung der jeweiligen Vorgaben und mit anderen Randbedingungen (wie etwa Fertigungstoleranzen) in Einklang gebracht werden – dies erfordert umfangreiches Branchenwissen, die Auswahl geeigneter Partner für die Prototypenfertigung sowie Know-how in der technisch-physikalischen Bildsimulation. Ist dies gegeben, kann in vielen Fällen – unter Beschränkung auf optische Standardkomponenten wie Linsen, Spiegel oder Strahlteiler – ein individuelles System ausgelegt werden, ohne Abstriche bei der optischen Leistung machen zu müssen. Der weitgehende Verzicht auf Universalität und die Konzentration auf die tatsächlich geforderten, elementaren Spezifikationen erlaubt in diesem Zusammenhang ein kosteneffizientes Rapid Prototyping sowie einen schnellen Proofof-Concept. ◄ Beschichtungsdefekte zerstörungsfrei nachweisen Mithilfe des Coating Layer Tests von Zestron werden nichtgeschlossene Schichten in sogenannte µ-Coatings oder Defekte in Schutzlackierungen elektronischer Baugruppen durch eine Schwarzfärbung sichtbar. Vor allem eine Kantenflucht an Anschlusskontakten und Porenkanäle in Lack- Pooling- Bereichen sind kritisch und können zu Ausfällen führen. Da es sich bei dem kostengünstigen und einfach anzuwendenden Test um eine zerstörungsfreie Alternative zu den genormten Verfahren handelt, ist er auch produktionsbegleitend für Stichproben einsetzbar. Zestron Europe www.zestron.com 18 3/2019

Qualitätssicherung/Messtechnik Wegweisende digitale 3D-Display-Technologie Vision Engineering hat auf der Control und SMTconnect 2019 zum ersten Mal in einer Europapremiere den neuen DRV (Deep Reality Viewer) vorgestellt. Dahinter steht eine revolutionäre, weltweit patentierte, digitale und stereoskopische 3D-Betrachtungstechnologie. Vision Engineering Ltd. www.visioneng.de 3/2019 Der Deep Reality Viewer von Vision Engineering erzeugt hochauflösende 3D-Stereobilder, ohne einen Monitor zu verwenden oder das Tragen von Headsets oder Spezialbrillen zu erfordern: Bilder „schweben“ quasi vor einem Betrachtungsspiegel. Bildpräsentation von entscheidender Bedeutung Denn: In Zeiten immer anspruchsvollerer digitaler Anwendungen ist die Bildpräsentation von entscheidender Bedeutung, um die Interpretation von 3D-Betrachtungen oder 3D-Modellen zu verbessern und das Benutzererlebnis zu erhöhen. DRV bietet dem Anwender neben den bekannten ergonomischen Vorteilen von Vision Engineering Produkten daher jetzt auch die vollständige Interaktion mit anderen Anwendern oder Remote-Usern in ortsentfernten Umgebungen, sowie Tools/ PCs oder komplementären Analysegeräten. Basierend auf dieser weltweit neuen Technologie, resultiert das digitale 3D-Betrachtungssystem DRV-Z1 als Mikroskop-Variante mit Stereozoom. Es wurde speziell für Inspektions- und Fertigungsanwendungen entwickelt und vereint die Vorteile der optischen Stereomikroskopie und der digitalen Technologie in einem System. Das Zoom-Modul mit einem Zoomfaktor von 10 erlaubt einen Vergrößerungsbereich von 6x bis 93x, je nach Objektiv. Das digitale 3D-Stereobild wird auf einen 400 x 225 mm großen Hohlspiegel projiziert, in einem Seitenverhältnis von 16:9. Der maximale Arbeitsabstand beträgt 182 mm und ermöglicht somit einen optimalen Einsatz von entsprechenden Arbeitsmitteln. Für Anwender bietet das digitale Stereobild des DRV-Z1 eine natürliche 3D-Ansicht mit Full-HD-Auflösung und exzellenter Objektschärfe, wodurch eine verbesserte Inspektionsqualität ermöglicht wird. Zum ersten Mal wird in einem digitalen System eine echte Tiefenwahrnehmung geschaffen, die z.B. den Einsatz von Werkzeugen wie Lötkolben, Entgrater, Mikropinzetten oder ähnlichen, bei der Bearbeitung oder Manipulation von Objekten noch besser unterstützt. Die ergonomischen Vorteile des DRV-Z1, darunter die Bewegungsfreiheit des Kopfes, die Sicht auf die Komponente, die bequeme Arbeitsposition, die einfache Hand-zu- Augen-Koordination und das Tragen von Korrekturbrillen helfen dabei, die Effizienz, Genauigkeit und Produktivität zu steigern. Für Organisationen mit einer verteilten Bürostruktur oder für Kunden, deren Supplychain-Netzwerk geografisch verteilt ist, führt die patentierte DRV-Z1 Technologie zu Produktivitätssteigerungen und neuen Möglichkeiten. Durch eine einzigartige Kombination aus natürlicher 3D-Bilddarstellung und 3D-Bilderfassung wird die Weitergabe von 3D-Bildern an entfernte Kollegen über eine digitale Echtzeitverbindung ermöglicht. DRV-Z1 ist nicht nur der erste digitale 3D Full-HD Breitbildschirm – dieses Technologie erlaubt auch das Sehen, Erfassen und Teilen genau der gleichen dreidimensionalen Bilder in Netzwerken in Echtzeit. Dies schafft völlig neue Möglichkeiten für die interdisziplinäre Zusammenarbeit. Moderne Fertigungstechniken beinhalten auch die Kommunikation an mehreren Standorten in Echtzeit. Die neusten Trends von A.I. und IoT setzen voraus, dass Informationen für mehrere Benutzer gleichzeitig mit der gleichen Genauigkeit zugänglich sind. DRV-Z1 ermöglicht eine weiterentwickelte und verbesserte 3D-Visualisierung und überwindet aktuelle Probleme anderer 3D-Betrachtungssysteme. Durch die Verschmelzung der bestehenden Technologien Stereomikroskopie und digitale Mikroskopie werden völlig neue Betrachtungs- und Inspektionsmöglichkeiten eröffnet. Klassische Einsatzgebiete sind die Elektronik, Präzisionstechnik, Luft- und Raumfahrt, Kunststofftechnik, Automotive und Medizintechnik. ◄ 19

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