AOI-System auswählen - welche Kriterien zählen wirklich?
Ein AOI-System prüft bestückte Leiterplatten automatisch auf Bestückungs- und Lötfehler. Dieser Ratgeber erklärt die vier entscheidenden Auswahlkriterien: Kameraauflösung, Durchsatz, Inline oder Offline und die Fehlerbibliothek - damit Ihre Inspektion zur Losgröße und Baugruppe passt.
Löttechnik ansehenWie viel Kameraauflösung braucht Ihre Baugruppe?
Die Auflösung entscheidet, wie klein ein Fehler sein darf, damit ihn das AOI-System noch sicher erkennt. Angegeben wird sie als Pixelgröße auf der Leiterplatte, meist zwischen 7 und 18 µm pro Pixel. Je feiner das Raster, desto kleinere Bauteile und Lötstellen lassen sich beurteilen - aber desto kleiner wird auch das Sichtfeld pro Aufnahme.
Als Faustregel sollten mehrere Pixel auf das kleinste zu prüfende Merkmal fallen. Für 0402- und 0201-Bauteile reichen oft 15 µm, für 01005-Chips und Fine-Pitch-BGA sind 10 µm oder feiner sinnvoll. Zu hohe Auflösung kostet dagegen Durchsatz und Speicher, ohne einen echten Prüfnutzen zu bringen.
Wie hängen Durchsatz und Losgröße zusammen?
Der Durchsatz beschreibt, wie schnell das System eine Leiterplatte prüft, angegeben in cm² pro Sekunde oder in Baugruppen pro Stunde. Er hängt direkt von der gewählten Auflösung, der Zahl der Sichtfelder und der Rechenleistung ab. Höhere Auflösung bedeutet mehr Bildfelder und damit längere Prüfzeit.
Bei hoher Stückzahl muss die AOI-Prüfzeit unter dem Linientakt liegen, sonst wird das System zum Engpass. Bei Prototypen und Kleinserien ist der Durchsatz weniger kritisch, dafür zählen schnelle Programmerstellung und einfache Umrüstung stärker.
- Serienfertigung: Prüfzeit muss kürzer sein als der Takt von Bestücker und Reflow.
- Kleinserie und Prototyp: flexible Programmierung wichtiger als Sekunden.
- Grosse Panels profitieren von wenigen, grossen Sichtfeldern.
- Schräg- oder Seitenkameras erhöhen die Sicherheit, kosten aber Takt.
Inline oder Offline - welches Konzept passt?
Ein Inline-AOI ist über Transportband fest in die SMT-Linie integriert und prüft jede Baugruppe automatisch im Takt. Ein Offline- oder Tischgerät wird manuell beladen und eignet sich für Stichproben, Nacharbeitsplätze und flexible Fertigung mit häufigem Produktwechsel.
Inline liefert 100-Prozent-Prüfung und direkte Rückkopplung an die Bestückung, braucht aber Stellfläche, SMEMA-Anbindung und ein höheres Budget. Offline ist günstiger und mobil, verlagert aber Handling und Taktzeit auf das Personal.
Viele Fehler entstehen im Reflow - so beurteilen Sie Lötstellen richtig.
Zum RatgeberWarum ist die Fehlerbibliothek so wichtig?
Die Fehlerbibliothek ist die Sammlung von Fehlerbildern und Algorithmen, mit der das AOI gut von schlecht unterscheidet. Eine reiche, gepflegte Bibliothek erkennt Tombstones, Grabstein, Lötbrücken, fehlende oder verdrehte Bauteile und ungenügende Benetzung zuverlässig - bei möglichst wenig Fehlalarmen.
Entscheidend ist das Verhältnis von Schlupf zu Pseudofehlern. Ein System, das jeden Zweifel meldet, überlastet die Nacharbeit; eines, das zu tolerant ist, lässt echte Defekte durch. Moderne Systeme kombinieren regelbasierte Prüfung mit KI-gestützter Klassifizierung, um die Rate der Pseudofehler zu senken.
- Fehlende, versetzte oder verdrehte Bauteile (Bestückungsfehler).
- Tombstone, Grabstein und Bauteil hochgestellt.
- Lötbrücken, Zinnperlen und ungenügende Benetzung.
- Polaritäts- und Text-OCR-Prüfung von Bauteilen.
- Bewertung nach IPC-A-610 Klasse 2 oder 3.
Häufige Fragen
Welche Kameraauflösung braucht ein AOI mindestens?
Für Standardbestückung mit 0402 und 0201 reichen etwa 12 bis 15 µm pro Pixel. Für 01005-Chips und Fine-Pitch-BGA sollten es 8 bis 10 µm oder feiner sein, damit mehrere Pixel auf das kleinste Merkmal fallen.
Inline- oder Offline-AOI - was ist besser?
Inline prüft in der Serienlinie jede Baugruppe zu 100 Prozent und meldet Trends direkt zurück. Offline ist günstiger und flexibel für Stichproben, Prototypen und Nacharbeit. Die Wahl richtet sich nach Stückzahl und Produktwechselrate.
Was macht eine gute Fehlerbibliothek aus?
Sie erkennt reale Fehler wie Tombstones, Lötbrücken und fehlende Bauteile zuverlässig und erzeugt zugleich wenige Pseudofehler. Wichtig sind einfaches Anlernen aus CAD-Daten und eine Bewertung nach IPC-A-610.
Nach welcher Norm wird die Lötstelle bewertet?
Üblich ist IPC-A-610 mit den Klassen 1 bis 3. Für Industrie- und Sicherheitselektronik gelten meist Klasse 2 oder 3. Das AOI-Programm sollte die passenden Abnahmekriterien abbilden.
Passendes AOI-System gesucht?
Wir beraten zu Auflösung, Durchsatz und Inline- oder Offline-Konzept und liefern Lötinspektion, die zu Ihrer Baugruppe und Losgröße passt.
Normgerecht prüfen
Bewertung nach IPC-A-610 Klasse 2 und 3.
Wenig Pseudofehler
Gepflegte Fehlerbibliothek statt Fehlalarm-Flut.
Passender Takt
Durchsatz auf Ihre Linie und Losgröße abgestimmt.
Fachberatung
Unsere Spezialisten helfen bei der Auswahl.