生產線上的【桌面落下測試】與【敲擊測試】探討

對一般電子整機組裝廠(EMS)的生產線來說,除了正常的生產組裝與功能測試流程外,有時候或多或還少會建立幾道測試檢驗的控管關卡(control point),來確保其所生產的產品品質。

就工作熊的瞭解,有兩種額外的測試(「落下測試 (Table drop test)」與「敲擊測試 (Tapping test)」)方法就經常被放到整機組裝生產的測試流程當中,以確保產品組裝後的品質。

這兩種額外測試的最主要目的在測試產品的機構組裝是否牢靠穩固,另外也可以初步檢測電子零件的焊錫性是否良好,尤其是BGA這類AOI看不到的缺點,以降低產品出貨的DOA (Dead On Arrival)可能性。







敲擊測試 (Tapping test)

敲擊測試 (Tapping test)

「敲擊」最主要目的在檢查組裝成品是否有任何機構內部組裝不良,包括電子零件的空焊、假焊、錫球、錫珠,以及機構、螺絲是否組裝到位等問題。

敲擊測試棒通常是利用一顆【彈力球】裝在木棒的一端作成,敲擊時拿著木棒的一頭,用彈力球來對著成品作敲擊的動作,敲擊時產品最好要開啟電源,有畫面的產品須留意畫面是否有異常出現,因為有些焊接不良的電子零件,可能只有在敲擊時會出現開路或是短路的問題。

敲擊測試通常會擺在產品組裝完後的功能電性測試的第一關,因為我們不知道敲擊後,是否已敲出了產品的問題,如果敲擊後沒有任何的電測把關,很有可能會讓不良品直接流出到客戶的手上。

敲擊的位置很重要,因為不同的位置所敲出來的效果不一樣,要敲在產品實心可以產生共震的地方,一般的測試要連敲三下;最好可以找到產品設計最脆弱的地方來作敲擊,如果只敲在中空的地方是沒有效果的。另外彈力球的大小及重量都會影響敲擊的成效,須留意。

敲擊棒的彈力球的直徑一般建議在25mm~35mm之間,硬度建議要在60度以下,不建議太大顆及太硬的彈力球,也不建議使用榔頭類有尖銳的物品當敲擊物,否則可能未得其利先受其害,就怕連整機的殼子都給敲破掉了,我們就曾經出現過這樣的烏龍!

桌面落下測試 (Table drop test)

drap_test_table01

這裡的「桌面落下測試」是指產品出貨前的品質驗證,並不是DQ (Design Quality)所執行的落下實驗。

桌面落下測試以產品裸摔為準,目的和上述的敲擊測試一樣,在檢查成品是否有任何的組裝不良,這個桌面落下測試和敲擊測試可以互補,敲擊測試著重在「共振」,連敲三下;落下則只作一次,主要在測試產品對震動的承受度。

落下的桌面材質需為實心木板,上面舖上一層3~5mm厚的靜電桌墊以為緩衝。

執行桌面落下測試時為自由落下,不插電源,也不開電的。和敲擊測試一樣,落下測試後必須做電測以確保產品功能良好且無外觀損傷。

落下的高度通常從 76.2mm (3 inch)~300mm,一般是以產品的重量來區分,重量越重的,摔落的高度越低。下表只是一個大概,僅供參考,一切要以各公司實際的產品為準。

重量 高度
500g以下 300mm
500~1,000g 200mm
1,000~1,600g 152.4mm
1,600~2,200g 101.6mm
2,200g以上 76.2mm

工作熊個人經驗,產線上的作業員大多不太敢摔產品,生怕把產品摔壞,但我們的目的就是是把不良的產品盡早摔壞,所以很多的作業員落下測試會越摔越低,其實應該讓作業員了解,落下測試的目的是要挑出有問題的產品,與其讓不良品流出到客戶的手上,日後被退貨,還不如先在產線上就把它Q下來,把產品摔死了應該得到獎勵才對。

另外,R&D在做產品研發時,很多機器都要摔到76cm(公分)以上不死機,而且還是六面四(八)角的摔在水泥地上,所以不用怕落下會把產品摔壞,怕的是不小心掉到地上,傷及外觀。

關於驗證設計品質的摔落實驗可以參考這篇文章:裸機的落下試驗/摔落實驗(Drop test)要求
(請注意76cm是給設計驗證用的,模擬從桌面掉落地上;76mm是給生產線上驗證出貨品質用的,目的在檢驗生產品質。)


延伸閱讀:
電路板去板邊─總整理
製程能力介紹─製程能力的三種表示法
陶瓷電容(MLCC)落下後破裂並掉落分析(應力)

訪客留言內容(Comments)

您好:
關於敲擊測試,之前我們公司有買到一款敲散棒(其圓頭部份應為硬海綿之類的材質),但最近此款產品市面上已買不到.請問是否還有其它的替代品可供選擇?煩請協助釐清,謝謝您

Jaron;
說實在的,我們也找不到現成的,你們公司已錢還可以買到,還真是幸運。我們公司都是自己去買「彈力球」,就是小朋友玩的那種橡膠球,然後請人家挖個洞,再把棍子塞進去後黏起來用的,我也有看過有人拿高爾夫球作成的敲擊棒,但覺得太硬了點,敲擊應該還是要稍微有點彈性,這樣才可以產生振動的效果。

您好:
我終於找到敲散棒的原廠了,其網頁如下:
http://tw.bizpo.net/node/204776
我有敲散棒的圖片,但是不知道要如何貼上來.我們公司已經下單買了(報價單的單價為每隻100元台幣,我們之前從外面買的價格比報價高了許多.),若您需要圖片可以給我您的mail,我會寄給你看.或是可以直接跟他們連絡.希望能對你有所幫助…也再次感謝您的回覆,謝謝

落下的高度通常從 76.2mm (3 inch)~300mm==>跟文末的76cm,指的是同一件事嗎?

Wang;
76.2mm是量產線的出貨品質測試,測試後要出貨的。
76cm則是產品的design quality驗證,模擬產品從桌面掉落地面,摔過以後就要報廢不能出貨的。

不好意思!請問那測試用敲散棒是在哪兒買的呢?公司生產線上要測試用
但是我一直找不到適合材質

VIVIAN;
我們是自己找治具廠商製作的。買彈力球挖洞製作。

請問一下~你有認識或知道有在做落摔和震動測試的公司嗎?

Doris;
Google找一下【振動測試 服務】應該很多,宜特、SGS…


訪客留言注意事項:
1.首次留言須通過審核後內容才會出現在版面上,請不要重覆留言。
2.留言時請在相關主題文章下留言,與主題不相關的留言將會被視為垃圾留言,請善加利用【搜尋框】尋找相關文章,找不到主題時請在「水平選單」的「留言板」留言。
3. 留言前請先用【搜尋框】尋找相關文章,自己做一點功課後再留言。沒有前因後果的內容,工作熊不一定會瞭解你在說什麼,就更無法回答你的問題。
4. 工作熊並非某一方面的專家,所以回答的內容或許會有不正確的地方,服用前還請三思。如果您想詢問關於電路板方面的工程問題,前先參考這篇文章【詢問工程問題,請提供足夠的資訊以利有效回答】 把自己的問題想清楚了再來詢問,並且請提供足夠的資訊,這樣才能有效回答問題。
5. 工作熊每則留言都會看,但不會每則留言都回答,尤其是只有問候之類的內容。
6. 留言詢問時請注意您的態度,工作熊不是你的「細漢」,更沒有拿你的薪水,所以不接受吆喝工作熊的態度來回答你的問題。
7. 歡迎您訂閱本部落格的最新文章,當有新文章時會主動以電子郵件通知你。

您有話要說(Leave a comment)

(required)

(required)