沖壓裂紋、焊接孔洞、切割飛濺——這些問題發生在 0.01 秒內
金屬沖壓成型的瞬間變形、雷射切割時的飛濺軌跡、焊接熔池的氣孔生成,這些決定產品良率的關鍵瞬間,全都發生在肉眼無法辨識的時間尺度。
傳統檢測方法只能在事後發現缺陷,無法追溯根本原因。工程師面對報廢品,只能猜測「可能是壓力不對」或「雷射功率過高」,缺乏直接證據支持製程調整。
高速攝影技術將這些微秒級的動態過程轉化為可量測的影像數據,讓材料流動、能量分布、熱影響區的變化一覽無遺。透過每秒數千至數十萬幀的擷取能力,高速攝影機成為精密製造品質監控的關鍵工具。
高速攝影技術原理與應用方法解析
高速攝影利用高速度影像擷取技術,將每秒數千至數十萬幀的動態過程捕捉下來,結合高解析度感測器與高速資料處理系統,實現微秒級的時間解析。
於精密製造中,透過同步光源與觸發系統,高速攝影機能夠清晰呈現沖壓成型時材料的瞬間形變、雷射切割時的能量集中與熱影響區域,以及焊接熔池的流動與冷卻過程。
搭配影像分析軟體,可自動化進行缺陷識別與尺寸量測,提升品質控制精度。這些技術原理使得高速攝影不僅是記錄工具,更成為製程優化和異常預警的重要技術支撐。
實際應用案例分享
一、金屬沖壓成型分析
利用高速攝影機捕捉沖壓過程中的材料流動與裂紋生成,協助工程師調整模具設計與壓力參數,提升成型良率與降低報廢率。
二、雷射切割與焊接監控
高速攝影搭配同步光源,實時監控雷射光斑與熔池行為,分析熱影響區的變化,確保切割邊緣與焊縫品質,避免微裂痕與焊接孔洞。
三、高速產線異常檢測
在高速生產線上,利用高速攝影即時捕捉缺陷產品或機械異常動作,結合 AI 智能分析快速判定問題來源,提升產線自動化監控效率。
設備選型指南:品牌優勢與推薦
針對精密製造與品質控制的需求,選擇適合的高速攝影機尤為重要。
AOS Technologies(瑞士)提供軍規等級耐用機種,適合極端工業環境,確保長時間穩定運作並取得高品質影像。
DITECT則以精密影像量測見長,適合需要高精度尺寸分析與缺陷辨識的製程。
若追求性價比與多元應用彈性,Mega Speed提供完善技術支援,滿足不同產線的需求。
SSZN SH6(中國)整合 AI 智能分析與高速即時處理,適合智慧製造與自動化監控場景。
根據工藝特性與預算考量,這些品牌均能提供專業的高速攝影技術支持。如需進一步了解各品牌規格差異或安排測試,歡迎聯繫東茂儀器取得專業建議。
常見問題 FAQ
Q: 高速攝影機需要多少幀率才能分析 Wire Bond 製程?
Q: 高速攝影機能與晶圓廠的黃光室環境相容嗎?
Q: 高速攝影機如何與 SEM、FIB 等半導體分析設備同步?
Q: CoWoS 或 HBM 堆疊製程中,高速攝影機的主要應用是什麼?
Q: 高速攝影機的最小解析度限制是什麼?能看到多小的缺陷?
Q: 高速攝影機取得的影像如何整合進 SPC 或 MES 系統?
Q: 半導體廠商採購高速攝影機時,最常被忽略的規格是什麼?
作者:陳聖鑫 Alex Chen
東茂儀器科技有限公司|業務窗口
10 年高速攝影機產業經驗,代理 AOS Technologies(瑞士)、SinceVision SSZN(中國)、DITECT(日本)、Mega Speed(加拿大)四大品牌,服務台灣半導體、汽車測試、學術研究客戶。

