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提升生产效率:贴片加工厂的质量管控策略

2024-10-25
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贴片加工厂的质量管控是一个系统工程,涉及到原材料、生产过程、设备以及人员等多个方面。以下是详细的质量管控措施:


一、原材料质量管控


  1. 供应商评估与选择
    • 建立严格的供应商评估体系,对贴片元器件(如电阻、电容、芯片等)和 PCB(印刷电路板)供应商进行全面评估。评估内容包括供应商的信誉、生产能力、质量保证体系、产品认证等。例如,要求供应商通过 ISO 9001 质量管理体系认证,并且查看其以往产品质量的反馈记录。

    • 对新供应商进行实地考察,检查其生产环境、生产设备是否符合要求,确保原材料的初始质量。比如,考察元器件生产车间的洁净度、温湿度控制等环境条件是否满足高精度元器件的生产。

  2. 进料检验(IQC)
    • 对每一批次进入工厂的原材料进行严格的检验。对于贴片元器件,检查其外观是否有损坏、引脚是否变形等;使用专业的测试设备对元器件的参数(如电阻值、电容值、芯片功能等)进行抽检,确保符合规格要求。例如,使用 LCR 测试仪对电容和电阻进行参数测量,误差范围应控制在规定的公差范围内。

    • 对于 PCB,检查其尺寸精度、线路完整性、孔位精度等。可以通过光学检测设备检查线路是否有短路、断路现象,同时对 PCB 的材质进行检验,如检查铜箔厚度是否符合设计要求。

  3. 原材料存储管理
    • 建立合适的原材料存储环境,根据不同元器件和 PCB 的特性,控制存储的温湿度和环境清洁度。例如,对于一些对湿度敏感的元器件,应存储在湿度低于一定水平(如 30% - 60% RH)的干燥环境中,可以使用除湿机和湿度传感器进行环境湿度控制。

    • 对原材料进行分类存放,并有清晰的标识,包括规格、型号、批次、有效期等信息。采用先进先出(FIFO)的原则进行原材料的领用,确保原材料在有效期内使用。


二、生产过程质量管控


  1. 生产设备管理与维护

    • 定期对贴片设备(如贴片机、回流焊炉、波峰焊炉等)进行维护保养。维护内容包括设备的清洁、润滑、关键部件的检查和更换等。例如,贴片机的吸嘴需要定期清洁和更换,以确保元器件的吸取精度;回流焊炉的加热元件和温度传感器需要定期校准,保证焊接温度的准确性。

    • 建立设备档案,记录设备的维护历史、故障情况、维修记录等信息。对设备的运行参数进行实时监控,当出现异常参数(如贴片机的贴装速度异常、回流焊炉的温度偏差等)时,能够及时预警并进行处理。

  2. 制程检验(IPQC)

    • 在生产过程中设置多个检验点,对半成品进行质量检验。例如,在贴片完成后,检查元器件的贴装位置精度,使用光学检测设备(AOI - 自动光学检测)检查元器件是否有偏移、极性是否正确等情况。AOI 设备能够快速扫描电路板,通过与标准模板对比,发现贴装缺陷。

    • 对于焊接过程后的半成品,检查焊点质量。可以使用 X - Ray 检测设备检查 BGA(球栅阵列封装)等隐藏焊点的质量,查看焊点是否饱满、有无空洞等缺陷;同时通过目视检查或使用放大镜检查表面贴装焊点的外观质量,如是否有短路、虚焊、拉尖等现象。

  3. 生产工艺控制

    • 制定严格的生产工艺文件,包括贴片程序、焊接参数、清洗工艺等。对生产人员进行工艺培训,确保他们严格按照工艺文件进行操作。例如,规定回流焊炉的升温曲线、峰值温度、回流时间等焊接参数,并定期对这些参数进行验证和调整。

    • 根据产品的不同要求和质量反馈,对生产工艺进行优化。例如,对于高密度、高精度的电子产品,可能需要优化贴片程序的贴装顺序和精度设置,以提高生产效率和产品质量。


三、成品质量管控


  1. 成品检验(FQC)

    • 对成品进行全面的外观检查,包括电路板的整体外观、元器件的安装情况、标识是否清晰等。检查外壳装配是否紧密、无松动,螺丝等紧固件是否齐全。例如,检查电子产品的外壳表面是否有划痕、磕碰,按键是否灵活等。

    • 使用功能测试设备对成品的电气性能进行测试,确保产品符合设计要求。测试内容包括电路的导通性、信号传输质量、功率消耗等。对于复杂的电子产品,可能需要进行系统级的测试,如通信产品的通信功能测试、智能设备的软件功能测试等。

  2. 可靠性测试

    • 对部分成品进行可靠性测试,模拟产品在实际使用环境中的各种情况。例如,进行温度循环测试,将产品置于高低温交替的环境中(如 - 40℃ - 80℃),循环一定次数后,检查产品是否出现性能下降、焊点开裂等问题,以验证产品的耐温性能。

    • 进行振动测试,模拟产品在运输或使用过程中可能遇到的振动情况,通过振动台对产品进行振动,测试后检查元器件是否松动、焊点是否脱落等,确保产品的机械可靠性。

  3. 包装和出货检验

    • 对产品的包装进行检查,确保包装材料符合要求,能够有效保护产品。包装标识应清晰、准确,包括产品型号、规格、数量、生产日期等信息。例如,对于一些电子产品,需要采用防静电包装材料,防止静电对产品造成损坏。

    • 在出货前,对产品进行最后一次抽检,确保产品质量符合出货标准。抽检比例可以根据产品的批量大小、质量稳定性等因素来确定,一般可以按照 GB/T 2828.1 等抽样标准进行抽样检验。


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