Ce are de măsurat acest sector
Fabricația de electronice are o cerință de instrumentare neobișnuită dintr-un anumit punct de vedere: mărimile sunt mici, rapide și adesea invizibile. Tensiunile și curenții sunt mici, semnalele comută rapid, toleranțele sunt strânse, iar defectul căutat poate avea o fracțiune de milimetru. Aceasta mută accentul pe rezoluție, bandă de trecere și stabilitate, nu pe domeniu, și înseamnă că un instrument industrial de uz general este adesea nepotrivit chiar și acolo unde domeniul lui de măsurare pare să acopere sarcina.
A doua caracteristică este că mediul însuși este o variabilă controlată. Zonele curate, protecția electrostatică, controlul umidității și stabilitatea temperaturii fac parte din producție, nu din confortul operatorilor, iar instrumentele servesc la demonstrarea faptului că aceste condiții se mențin. Clasificarea unei zone curate este o stare măsurată, nu o intenție de proiectare, verificată prin numărarea particulelor și prin măsurarea presiunii diferențiale.
A treia este termică. Lipirea, reflow-ul, întărirea, ciclarea termică și testele de fiabilitate depind toate de livrarea unui profil de temperatură cu precizie și în mod repetabil, astfel încât măsurarea termică apare de-a lungul întregului proces, nu doar la final. Ca și în cazul măsurărilor electrice, rezultatul care contează este de obicei profilul, nu o singură citire luată la un moment dat.
Unde se situează instrumentele
Producția de componente și plăci
Serigrafie, depunere, plasare și reflow. Profilare termică, controlul umidității și inspecție dimensională a plăcii și a șablonului, acolo unde caracteristicile verificate sunt suficient de mici încât de obicei este necesară măsurarea optică.
Asamblare și lipire
Lipire prin reflow, cu val și selectivă. Profilele de temperatură, viteza benzii și atmosfera se măsoară împreună, iar profilul trebuie să fie repetabil, nu doar corect o singură dată.
Testare și inspecție
Test în circuit, test funcțional, siguranță electrică și inspecție optică sau radiografică automată. Măsurarea electrică domină, iar dispozitivul de fixare este adesea la fel de critic ca instrumentul.
Zone curate și medii controlate
Camere curate, camere uscate și zone cu protecție electrostatică. Numărarea particulelor, presiunea diferențială, umiditatea și temperatura se măsoară pentru a demonstra că clasificarea este menținută, nu pentru a controla un proces.
Instrumentația folosită în acest sector
| Mărime măsurată | Ce se măsoară în acest sector | Instrumente prescrise în mod obișnuit |
| Mărimi electrice | Tensiune, curent, rezistență, capacitanță, putere și izolație pe plăci, module și surse de alimentare | Multimetre digitale și punți LCR pentru lucru pe banc, analizoare de putere acolo unde forma de undă nu este sinusoidală, verificatoare de izolație pentru verificarea siguranței și canale de achiziție cu bandă de trecere adaptată comutării |
| Temperatură și profilare termică | Profile de reflow, cu val și de întărire, temperatura componentelor și a plăcii, precum și condițiile din cameră | Termocupluri și sisteme de profilare pentru dezvoltarea procesului, termorezistențe acolo unde se dorește o citire stabilă a camerei și măsurare fără contact pentru piese fierbinți sau în mișcare |
| Monitorizarea zonelor curate | Număr de particule, presiune diferențială între zone, umiditate și temperatură | Numărătoare de particule în aer, instrumente de presiune diferențială și înregistratoare de mediu, amplasate astfel încât punctul de eșantionare să reprezinte zona clasificată |
| Dimensional și optic | Dimensiunile plăcii și ale șablonului, geometria pastilelor de lipire, precizia de plasare și starea îmbinărilor lipite | Măsurare optică și inspecție pe bază de vedere artificială, plus instrumente dimensionale pentru piesele mecanice care trebuie să se potrivească pe placă |
| Umiditate și atmosferă | Umiditatea în depozit și în zonele uscate, precum și atmosfera din echipamentele de lipire și de întărire | Transmițătoare de umiditate și instrumente de punct de rouă, plus măsurare de gaze acolo unde o atmosferă controlată face parte din proces |
| Mediu și siguranță | Vapori de solvenți, gaze combustibile și calitatea generală a aerului în zonele de acoperire, curățare și depozitare | Detectoare de compuși organici volatili și detecție fixă de gaze, cu senzorul adaptat solventului efectiv utilizat, nu unei categorii generale |
Domeniul unui instrument industrial de uz general acoperă adesea sarcina de aici, dar rezoluția, banda de trecere sau stabilitatea lui pot să nu o acopere. Aceste trei caracteristici sunt cele care trebuie precizate într-o cerere.
Cum se specifică un fabrică de electronice
- Banda de trecere și rezoluția, nu domeniul, pentru că mărimea este de obicei mică și rapidă, iar un instrument care acoperă domeniul dar nu poate distinge variația este inutil.
- Problema valorii efective (true-RMS), deoarece sursele în comutație și ieșirile variatoarelor fac ca forma de undă să fie rareori sinusoidală, iar un instrument cu detecție de medie va subestima valoarea.
- Profilul termic, nu o singură temperatură, împreună cu repetabilitatea cerută de la o placă la alta.
- Clasificarea zonei curate care trebuie demonstrată și punctul de eșantionare care o reprezintă, pentru că un număr de particule luat în locul greșit nu dovedește nimic despre zonă.
- Cerințele de control electrostatic pentru orice pătrunde în zona de producție, care pot restricționa carcasele și materialele utilizabile.
- Dacă inspecția este automată sau manuală. Inspecția automată necesită o specificație definită a defectelor, iluminare și dispozitiv de fixare, în timp ce inspecția manuală necesită un instrument pe care operatorul îl poate folosi repetat în cadrul timpului de ciclu.
- Trasabilitatea cerută pentru testele de siguranță electrică, deoarece aceste măsurări fac de obicei parte din eliberarea produsului și implică o obligație de documentare.
- Solvenții și substanțele chimice utilizate, pentru că acoperirea, curățarea și manipularea fluxului decid ce monitorizare este necesară și ce materiale rezistă.
Standarde și aprobări care pot fi aplicabile
- Cerințele de testare a siguranței electrice aplicate produsului finit, care stabilesc testul, clasa instrumentului și înregistrarea.
- Cerințele de clasificare și monitorizare a zonelor curate, care definesc numărul de particule și condițiile ce trebuie demonstrate.
- Cerințele de control electrostatic, care guvernează modul în care echipamentele pot fi introduse într-o zonă protejată.
- Specificațiile clientului și ale industriei pentru produs, inclusiv orice cerință privind lista de furnizori aprobați sau documentația.
- Descriem ce poate fi obligată să îndeplinească o instalație. Nu afirmăm că un produs deține o aprobare decât dacă certificatul ne-a fost furnizat, iar acolo unde nu a fost furnizat, pagina produsului spune acest lucru.
Aplicații în acest sector