Какво е сертифициране за спояване с повторно заваряване?
Ако някога сте работили в производството на електроника, вероятно сте чували често да се използва терминът „запояване чрез преформатиране“. Но когато хората започнат да говорят за сертифициране за повторно запояване, е лесно да се разделят и да си помислят: „Чакай, това просто още един обръч ли е да прескочиш, или всъщност има значение?“ Като собственик на компания за доставка на запояване чрез преплавяне, мога да ви кажа - това сертифициране не е просто бюрокрация. Това е разликата между продукт, който работи надеждно в продължение на години, и този, който се проваля на поточната линия, в склада или по-лошо, в ръцете на клиент. Позволете ми да разкажа това в обикновен разговор, без излишен жаргон.
Първо, нека се върнем към основите. Запояването чрез повторно оформяне е процесът, при който разтопяваме спояваща паста, за да прикрепим компоненти за повърхностен монтаж (като резистори, кондензатори и микрочипове) към печатна платка (PCB). Ключът тук е контролирането на топлината - твърде малко и спойката не залепва правилно (студени съединения, които се чупят лесно); твърде много и вие изгаряте компоненти или деформирате печатната платка. Сертификатът за запояване чрез повторно оформяне е основно доказателство, че вашият екип, вашето оборудване или вашият процес следват стриктни, стандартизирани правила, за да получите правилния контрол на топлината. Това не е просто лист хартия; това е гаранция, че правите запояване чрез преформиране правилно, последователно и безопасно.
И така, кой се нуждае от този сертификат? Честно казано, почти всеки, участващ в сглобяването на SMT (технология за повърхностен монтаж). Ако сте доставчик на EMS (услуги за производство на електроника), марка, произвеждаща потребителска електроника, автомобилни части, медицински устройства – по дяволите, дори аерокосмически компоненти – имате нужда от това. Медицинските и аерокосмическите части, например, не могат да имат никакви дефекти, тъй като лоша спойка може да доведе до повреда на оборудването, което излага живота на хора на риск. Автомобилните части също, сега повече от всякога, с цялата електроника в автомобилите. Дори потребителски продукти, като смартфони или носими устройства, разчитат на запояване чрез претопяване, което отговаря на стандартите, защото никой не иска новото му устройство да умре след шест месеца.
Чакай, но какво всъщност покрива сертифицирането? Нека преминем през ключовите части като човек, който е виждал това от страната на предлагането. Първо, калибриране на оборудването и работа. Вашите фурни за преформатиране - това са големите машини, които загряват печатните платки - трябва да бъдат настроени правилно. Различни печатни платки, различни компоненти, дори различни пасти за запояване изискват различни температурни профили. Доброто сертифициране проверява дали можете да създавате, тествате и поддържате правилно тези профили. Той също така проверява дали вашата фурна е в добро състояние: нагревателните зони работят, конвейерът е подравнен, вентилацията е правилна, за да се избегне окисляването на спойка, и всички сензори, които следят температурата, са точни. Ако фурната ви не е калибрирана, целият ви процес е изключен. Ето защо ние доставяме набор от машини за преформатиране, проектирани да отговарят на тези точни изисквания, от компактни настолни настройки до пълни промишлени линии – като нашата HW-R816E осемзонова фурна за повторно формоване с мрежест ремък за SMT линия, която дава прецизния зонов контрол, от който се нуждаете за последователни профили.
Следва: документация на процеса и последователност. Един от най-големите проблеми, които виждам при новите клиенти, е, че те променят своя процес на преформатиране в движение, без проследяване или тестване. Сертификацията за преформатиране означава, че имате подробни записи за всяка стъпка: какъв температурен профил сте използвали за всеки продукт, колко време всяка зона се държи при тази температура, скоростта на конвейера и вида спояваща паста и флюс, които сте използвали. Имате и вградени проверки на качеството – като използване на термични двойки за тестване на действителните температури на PCB (а не само това, което показва дисплея на фурната), за да сте сигурни, че няма горещи или студени точки. Последователността е всичко тук. Ако направите 1000 печатни платки една седмица с определен профил, трябва да направите следващите 1000 абсолютно същите или ще получите случайни дефекти. Нашите машини за smt производство са проектирани да помогнат за тази последователност, с вградено проследяване на профили, което прави одитите по-лесни.
След това има обучение. Сертификацията не се отнася само за машини и документи – става въпрос за хората, управляващи процеса. Вашите техници трябва да знаят как да настроят фурната, да коригират профилите при промяна на компонентите, да отстраняват малки проблеми, преди да са се превърнали в големи проблеми, и да следват протоколите за безопасност (тъй като пещите за повторно оформяне се нагорещяват много и изпаренията от спойка могат да бъдат вредни). Ето защо много програми за сертифициране включват практическо обучение, а не само писмен тест. Когато работим с клиенти, ние често ги насочваме към нашите ресурси и оборудване, които се съчетават добре с обучение, като нашата машина за производство на печатни платки Mini pick-and-place, която работи безпроблемно с нашите пещи за преформатиране за интегрирано обучение на процеса.
Може би се чудите: еднакво ли е това сертифициране навсякъде? Не, не точно. Има няколко основни стандарта, на които хората се позовават, като IPC стандартите (от Association Connecting Electronics Industries), които са глобалното предимство за производството на електроника. Стандартите на IPC за повторно запояване покриват всичко - от температурни профили до граници на дефекти. Някои региони също може да имат свои собствени местни изисквания, особено за регулирани отрасли като медицински устройства. Например, производството на медицински изделия може да изисква съответствие с ISO 13485, което е свързано с процесите на преформатиране, за да се гарантира безопасността на продукта. Доброто сертифициране за запояване чрез преформатиране е в съответствие с тези стандарти, така че не е нужно да преоткривате колелото за различни клиенти или региони.
Нека поговорим защо това има значение за качеството и цената, защото в крайна сметка никой не иска да губи време или пари за лоши части. Ако нямате сертифициран процес на преформатиране, е по-вероятно да имате дефекти: студени съединения, запоени мостове (където твърде много спойка свързва два щифта), надгробна плоча (където компонент се изправя от единия край поради неравномерно нагряване) или дори повредени компоненти. Всяко от тях ви струва пари – преработката на частите отнема време, бракуването им означава загуба на материали и ако дефектен продукт стигне до клиент, това са гаранционни претенции, връщания и щети за вашата марка. Виждали сме клиенти да идват при нас, след като са се справили с тези проблеми, и преминаването към сертифицирано оборудване и процеси за префасоване намалява техния процент на дефекти със 70% или повече. Това е огромна печалба за крайния резултат.
Като доставчик на запояване чрез преплавяне ни питат много: „Наистина ли се нуждая от сертификат, ако правя това от години?“ Краткият отговор е: зависи от вашите клиенти и вашата индустрия. Ако правите части по поръчка за малък местен клиент, може би ще можете да се справите със солиден процес. Но ако искате да работите с големи марки, регулирани индустрии или просто да намалите процента на дефекти, сертифицирането не подлежи на обсъждане. Това доказва, че приемате качеството сериозно и че вашият процес е надежден. Освен това улеснява преминаването на одити – много клиенти изискват от своите доставчици да имат този сертификат, така че е като билет за по-големи договори.
Изчакайте, нека изясним често срещано погрешно схващане: сертифицирането не е само за производителя, който извършва запояването. Дори хората, които доставят оборудването за преформатиране, играят роля тук. Ние проектираме нашите фурни, за да отговарят на изискванията, които влизат в сертифициран процес. Например, нашите 3-зонови системи за запояване с повторно оформяне са страхотни за прототипиране на малки партиди или използване на настолни компютри, докато нашата десетзонова пещ за запояване с десет зони за запояване за SMT HW-R10 е създадена за производство на голям обем, с прецизен контрол на зоните, който улеснява преминаването на сертификационни одити. Ние също така предлагаме поддръжка, за да помогнем на нашите клиенти да се сертифицират - независимо дали това е насоки за настройка на правилните профили, калибриране на тяхното оборудване или обучение на техния екип. Защото в крайна сметка нашият успех зависи от вашия успех в производството на качествени продукти.
Друго нещо, което трябва да имате предвид: колко често трябва да се пресертифицирате? Стандартите се променят, оборудването се износва и вашата продуктова линия може да се развие, така че повечето сертификати са валидни за 1-3 години, в зависимост от програмата. Това означава, че трябва да сте в крак с актуализациите на IPC стандартите, да поддържате оборудването си и да преквалифицирате екипа си. Това не е еднократно нещо, което има смисъл – технологиите и най-добрите практики в производството на електроника винаги се подобряват. Например, новите безоловни материали за спояване имат различни температурни изисквания от традиционните оловни спойки, така че вашият процес на преформатиране трябва да се адаптира и вашият сертификат трябва да отразява това.
Нека ви дам реален пример как се случва това. Преди няколко месеца работихме със стартираща компания, правеща безжични слушалки. Те използваха евтина, несертифицирана фурна за повторно оформяне от чужбина и получаваха 5% процент на дефект на своите печатни платки. Те не можеха да се справят с поръчките, защото прекарваха часове в преработка на части. Продадохме им нашата система за запояване с 6 зони за преформатиране, съчетана със съществуващата им настройка за вземане и поставяне, която им позволява да автоматизират и страната на сглобяване – Автоматизирайте избирането и поставянето на настолни роботи, което намалява човешката грешка. Помогнахме им да калибрират фурната си, да създадат точните температурни профили за техните малки, чувствителни компоненти и да ги преведем през процеса на сертифициране. В рамките на два месеца техният процент на дефекти спадна до по-малко от 0,5% и те успяха да осигурят договор с голяма марка за търговия на дребно, която изискваше сертифицирани процеси на преформатиране. Точно за това говорим – сертификацията не е просто лист хартия, тя е двигател на растежа.
Сега, ако четете това и си мислите: „Добре, трябва да разгледам това, но откъде да започна?“ Нека разбия това. Първо разберете кои стандарти се прилагат за вашата индустрия и вашите клиенти. Ако сте в автомобилостроенето, започнете с IPC-A-610 и IPC-J-STD-005 за преформатиране. Ако сте в медицината, добавете ISO 13485. След това се уверете, че оборудването ви за преформатиране е на ниво. Много стари фурни все още могат да работят, но може да нямат прецизността или контрола, необходими за съвременните стандарти за сертифициране. Това е мястото, където се намесва надежден доставчик като нас – ние разполагаме с набор от SMT машини, проектирани да отговарят на тези стандарти, независимо дали сте малък бизнес, който току-що започва, или голям производител на големи количества. След това инвестирайте в обучение за вашия екип – можете да направите това чрез сертифициращи органи или да работите с вашия доставчик на оборудване за практическо обучение. И накрая, проследете всяка част от вашия процес на преформатиране, защото това е, което одиторите ще поискат.
Ако сте готови да започнете или ако имате въпроси относно това кое оборудване за преформатиране би работило най-добре за вашите нужди от сертифициране, ние сме тук, за да ви помогнем. Ние не просто продаваме машини – ние си партнираме с нашите клиенти, за да сме сигурни, че техният процес на преформатиране е надежден, отговаря на стандартите и им помага да развиват бизнеса си.
Референции
IPC асоциация Свързване на електронните индустрии. (Текуща версия). IPC-J-STD-005: Изисквания за запоени електрически и електронни модули.
Международна организация по стандартизация. (Текуща версия). ISO 13485: Медицински изделия - Системи за управление на качеството - Изисквания за регулаторни цели.
IPC асоциация Свързване на електронните индустрии. (Текуща версия). IPC-A-610: Приемливост на електронни модули.