Acquisition d’images claires et de mesures exactes d’un condensateur en céramique stratifié à l’aide d’un microscope numérique

Inspection de condensateurs stratifiés

Les condensateurs sont des composants qui accumulent et déchargent de l’électricité. Ils sont constitués de deux électrodes, une positive et une négative, lesquelles sont séparées par un élément en céramique. Une charge électrique est stockée lorsqu’une tension est appliquée aux électrodes, et elle est déchargée lorsqu’une source de courant alternatif est branchée aux électrodes. La céramique, qui a des propriétés diélectriques, est utilisée pour isoler le condensateur et l’aider à stocker de l’électricité.

Les condensateurs stratifiés en céramique possèdent des électrodes et des diélectriques qui sont recouverts d’une matière protectrice. On les trouve couramment dans les petits appareils électroniques. Par exemple, un téléphone mobile multifonction peut contenir jusqu’à 700 condensateurs stratifiés en céramique. Ces condensateurs doivent être très petits pour pouvoir être aussi nombreux dans un appareil.

Aujourd’hui, le volume des condensateurs stratifiés varie entre moins d’un millimètre cube et plusieurs millimètres cubes. Les dimensions extérieures, la tension nominale, la capacitance et la température de fonctionnement du condensateur sont définies par des normes internationales conçues pour assurer la qualité et l’uniformité, peu importe le fabricant.

Afin de vérifier que les normes sont respectées et d’évaluer la qualité globale des condensateurs, les fabricants mesurent les dimensions de ceux-ci et les inspectent visuellement pour détecter d’éventuelles fissures dans la céramique. Puisque les condensateurs sont fabriqués en gros volume, on utilise couramment des systèmes automatisés pour les inspecter. Cependant, ces systèmes ne peuvent pas totalement éliminer les erreurs d’inspection. Des microscopes classiques ou numériques doivent donc être utilisés en complément des systèmes automatisés. L’inspection des condensateurs à l’aide d’un microscope pose toutefois des défis.

Trois défis liés à l’inspection des condensateurs à l’aide d’un microscope numérique

Faible résolution

Pour les condensateurs ayant un volume de plusieurs millimètres cubes, une lentille à faible grossissement est utilisée pour mesurer leurs dimensions extérieures. Mais si on utilise ce même grossissement pour vérifier la présence d’éventuelles fissures dans la céramique, on peut facilement rater les petits défauts. De plus, la résolution de l’objectif détermine la qualité de l’image, donc même si un inspecteur zoome pour rechercher des petites fissures, il est possible que l’image ne soit pas assez claire pour qu’il puisse réaliser une inspection détaillée.

Si un microscope optique est utilisé pour l’inspection, vous pouvez augmenter la résolution en tournant la tourelle porte-objectifs pour passer à un objectif offrant un plus fort grossissement. Si c’est un microscope numérique qui est utilisé, il y a une forte possibilité qu’il ne comporte qu’une seule lentille, et celle-ci devra alors être retirée et remplacée par une autre offrant le bon grossissement. Dans les deux cas, le microscope devra être remis au point, et la zone d’intérêt devra être acquise de nouveau, ce qui ralentira l’inspection.

Impossibilité d’inspecter les côtés

Les microscopes optiques permettent seulement l’inspection de la surface supérieure du condensateur. S’il y a des fissures ou des défauts sur les côtés, il ne sera pas possible de les détecter.

Aucune mesure de la hauteur

Il n’est pas possible d’utiliser un microscope optique pour mesurer la hauteur d’un condensateur. Si le laboratoire de contrôle de la qualité possède un microscope de mesure dédié, on pourra mesurer la hauteur, mais il ne sera pas possible de saisir des images en 3D de l’objet.

Avantages du microscope numérique DSX1000 pour l’inspection de condensateurs

Objectifs à changement rapide

Les objectifs DSX1000 sont montés sur une cartouche, ce qui vous permet de les changer rapidement en faisant glisser objectif actuel vers l’extérieur et en en insérant un nouveau. Tout au long de ce processus, le système garde la position de mise au point afin de vous éviter de devoir acquérir à nouveau l’objet d’intérêt.

Système d’observation à inclinaison libre

La monture du microscope DSX1000 offre en option une fonctionnalité d’inclinaison libre, ce qui permet l’inspection des côtés et du haut du condensateur. Lorsque vous inclinez la tête du zoom ou tournez la platine, le système garde le même champ de vision, ce qui accélère les inspections.

Acquisition haute vitesse d’images 3D à haute résolution

On peut acquérir des images 3D en appuyant simplement sur un bouton du pupitre de commande. Après l’acquisition des images, vous pouvez les parcourir avec fluidité pour mesurer la hauteur du condensateur.

Obtention d’une image à grand champ visuel par l'assemblage d’images

Précision des mesures garantie

La précision et la répétabilité des mesures du système sont garanties à tous les grossissements; vous pouvez donc vous fier à vos résultats.*

* Pour que l’exactitude XY soit garantie, l’étalonnage doit être réalisé par un technicien de maintenance Olympus.

Images

L’image acquise à l’aide d’un microscope numérique DSX1000 est plus claire que celle saisie au moyen d’un microscope classique.

Mesure du profil d’un condensateur à l’aide de l’outil de mesure 3D du système