Aktuální vydání

celé číslo

08

2018

MSV 2018 v Brně

celé číslo

Okamžitá detekce vad laku při výrobě čipových karet

Francouzský výrobce čipových karet Ge­malto patří ke špičce v tomto rychle rostou­cím oboru. Jeho sortiment zahrnuje platební karty s čipem pro kontaktní i bezkontaktní platby, karty SIM nebo UICC pro mobil­ní telefony a tablety, čipy pro elektronické pasy nebo čipové identifikační karty. Pro za­vádění karet, dálkový dohled nad aplikacemi a zabezpečení osobních informací uložených v těchto zařízeních dodává Gemalto software pro servery a poskytuje konzultace, školení a široké spektrum služeb. V roce 2010 vyká­zala společnost Gemalto obrat 1,9 miliardy eur a zaměstnávala 10 000 lidí.

 
Při výrobě je třeba kontrolovat, zda jsou čipové mikromoduly správně pokryty ochran­ným lakem. Přesněji řečeno, je třeba kontro­lovat rozměry vrstvy laku, její vycentrová­ní vzhledem k čipu, čistotu a to, zda byl lak nanesen rovnoměrně a bez přetoků. Protože lak je zpevněn vlákny, jsou vady rovnoměrné­ho pokrytí modulu častým jevem. Pravidelná údržba nanášecího stroje je proto naprostou nutností. Je-li problém zjištěn co nejdříve, po­může to omezit počet neshodných výrobků, které je nutné vyřadit.
 
V závodě společnosti Gemalto v Geme­nos ve Francii je vyrobeno 12 000 čipových modulů za hodinu. Kontrolován je vždy celý arch s dvanácti moduly. Vzdálenost kontrolní­ho zařízení od nanášecí stanice je 50 cm. Dří­ve byla kontrolní stanice vzdálená 3 až 4 m od místa, kde byl nanášen lak, ale nyní je pří­mo napojena na řídicí systém stroje a umož­ňuje okamžitě reagovat na odchylky v kvalitě laku. Nové stanice jsou namontovány v šes­ti linkách a počítá se s instalací i do posled­ní, sedmé linky.
 
Součástí kontrolních stanic jsou kamero­vé systémy CV-5000 od firmy Keyence. Tyto kamerové systémy pracují již tři roky 24 ho­din denně sedm dní v týdnu s vynikající sta­bilitou detekce.
 
Detekování vad komplikuje skutečnost, že nanášený lak je průhledný. Proto konstrukté­ři použili speciální osvětlení a kontrolovány jsou rozdíly v opacitě. Snímané obrazy jsou zpracovány černobíle s rozlišením 1,2 Mpx.
 
Velkou výhodou je, že systém lze velmi rychle nastavit a uvést do provozu. Firma Keyence vyvinula modul pro validaci testo­vacího zařízení.
 
Systém CV-5000 je určen pro velmi rych­lé barevné i černobílé snímání jednou ka­merou i několika kamerami současně. Jeho velkou předností je stabilita snímání. Ob­lasti použití jsou měření rozměrů, detekce správné pozice a vizuální kontrola. CV-5000 je velmi výkonný: např. obraz o velikosti 1 Mpx zpracuje za 20,5 ms. Tento výpočet­ní výkon umožňuje realizovat úlohy s ně­kolikanásobnou současnou kontrolou a dosáhnout vel­ké spolehlivosti provozní kontroly. Systém má také mnoho funkcí pro zpraco­vání obrazu, které dovolu­jí optimalizovat přesnost kontroly.
 
Systém CV-5000 je řízen vysokorychlostním proceso­rovým modulem pro zpraco­vání obrazu a vysokorych­lostním výpočetním pro­cesorem RISC (Reduced Instruction Set Computer). Oba jsou doplněny signálo­vými procesory DSP (Digi­tal Signal Processor) urče­nými speciálně pro zpraco­vání obrazu. Všechny typy systémů řady CV-5000 po­užívají tyto čtyři procesory, které jim umožňují paralel­ní zpracování dat a dosažení velké rychlosti zpracování – až dvojnásobné ve srovná­ní s jinými špičkovými sys­témy dostupnými na trhu. Systém je také vybaven zá­sobníkovou pamětí, která umožňuje spustit nový zá­znam v okamžiku, kdy je starý obraz teprve zpraco­váván. Díky tomu lze dosáh­nout taktu kontroly přibliž­ně 16 ms (tj. asi 3 700 dílů za minutu), a to i v režimu bez prokladu obrazových bodů. Systém CV-5000 má řídicí vstupy a výstupy a umožňuje připoje­ní na Ethernet, USB a RS-232. Může být ří­zen z PLC i PC.
(Keyence)
 
Obr. 1. Společnost Gemalto vyrábí různé druhy platebních a identifikačních čipových karet a karty SIM pro mobilní zařízení

Obr. 2. Systém pro zpracování obrazu Keyence CV-5000