Trong quá trình vận hành thử dây chuyền sản xuất, chúng tôi nhận thấy rằng hiệu suất hàn thủ công lần đầu đối với đầu nối đầu pin 24 chân bước 0,5mm từ lâu đã ở mức dưới 87%, với các khuyết tật chính tập trung ở ba loại: cầu hàn, mối hàn nguội và gai hàn chốt. Nguyên nhân cốt lõi không phải là do kỹ năng của người vận hành không đủ mà là sự không phù hợp giữa đường cấp dây hàn và quá trình truyền nhiệt của mỏ hàn, dẫn đến tỷ lệ lãng phí vật hàn trên mỗi khớp là 19% và tần suất làm lại trung bình là 1,4 lần trên mỗi khớp. Do đó, bắt đầu từ mối liên kết của ba yếu tố chính—nguồn nhiệt, chất hàn và chất trợ dung—chúng tôi đã sắp xếp 6 hành động có thể định lượng và thực thi được, tất cả đều dựa trên thiết bị hiện có và vật liệu thông thường mà không cần đầu tư thêm.
Hành động đầu tiên là thay thế đầu mỏ hàn loại C thông thường bằng đầu nhọn loại K, áp dụng cho tất cả các tình huống hàn đầu nối bo mạch với bo mạch có bước chốt ≤0,8mm. Hành động này làm tăng nồng độ gia nhiệt tại một điểm lên 40%, giảm nhiễu nhiệt giữa các miếng đệm liền kề và tốc độ bắc cầu hàn đo được giảm 58%. Tuy nhiên, nhiệt độ mỏ hàn phải được hạ đồng thời từ 330oC xuống 305oC để tránh bong tróc miếng hàn; nếu không, nguy cơ phồng rộp mặt nạ hàn PCB sẽ tăng gấp 3 lần. Nên ưu tiên thực hiện trong giai đoạn giới thiệu sản phẩm mới.
Thao tác thứ hai là thay dây hàn đường kính 0,5mm bằng dây hàn đường kính 0,3mm, phù hợp với các đầu nối micro có tiết diện chân cắm ≤0,08mm2. Mặc dù đơn giá mỗi ống cao hơn 12% nhưng số lượng mối hàn hoàn thành trên mỗi mét tăng 2,3 lần, tổn thất hàn toàn diện giảm 32% và chu kỳ đào tạo cho người vận hành mới được rút ngắn 2 ngày do khối lượng cấp hàn có thể kiểm soát được nhiều hơn. Tuy nhiên, mô hình từ thông phải được thay thế đồng thời bằng RMA-123 để phù hợp với yêu cầu hoạt động dán hàn thấp hơn; nếu không, tỷ lệ làm ướt kém sẽ tăng lên trên 15%.
Thao tác thứ ba là lau nhẹ bề mặt miếng đệm bằng miếng bọt Biển nhúng vào một lượng nhỏ chất trợ dung không sạch trước khi cấp chất hàn, chỉ áp dụng cho miếng đệm đồng trần theo quy trình OSP trong xưởng có độ ẩm xung quanh >60%. Hành động này rút ngắn thời gian mạ thiếc đầu tiên xuống 0,8 giây cho mỗi khớp nối, tiết kiệm 21 phút thời gian lao động cho mỗi ca. Tuy nhiên, nếu sử dụng trên bảng vàng ngâm sẽ gây ăn mòn lớp vàng, do đó loại xử lý bề mặt bảng áp dụng phải được đánh dấu rõ ràng trong thẻ xử lý.
Hành động thứ tư là áp dụng"phương pháp cấp vật hàn tiếp xúc điểm" để thay thế phương pháp cấp vật hàn liên tục truyền thống, tức là đợi 0,5 giây sau khi đầu mỏ hàn tiếp xúc với miếng đệm trước khi cấp vật hàn, áp dụng cho các đầu nối IDC có trụ định vị bằng nhựa. Hành động này giúp cải thiện độ ổn định của quá trình hình thành bóng hàn, giảm 44% tỷ lệ mối hàn nguội nhưng yêu cầu Biên độ rung tay của người vận hành phải <0,15mm. Nên sử dụng tựa cổ tay chống rung; nếu không, nó sẽ làm tăng khả năng xuất hiện các xung hàn.
Thao tác thứ năm là di chuyển vị trí lưu trữ dây hàn từ phía bên của giá đỡ mỏ hàn sang phía trước bên trái của người vận hành 15cm, áp dụng cho các dây chuyền sản xuất có khối lượng hàn trung bình hàng ngày >300 mối hàn. Hành động này nén chu kỳ một điểm xuống 0,3 giây bằng cách rút ngắn khoảng cách chuyển động của cánh tay, tiết kiệm 142 giờ làm việc mỗi năm dựa trên 1200 khớp mỗi ca. Tuy nhiên, chiều rộng lối đi EHS phải được quy hoạch lại để ngăn ngừa rủi ro vấp ngã và chi phí chuyển đổi chỉ cần 3 thiết bị cố định phổ thông tiêu chuẩn.
Hành động thứ sáu là bắt buộc làm sạch đầu mỏ hàn bằng tăm bông tẩm cồn cứ sau 20 mối hàn, áp dụng cho các đầu nối có độ tin cậy cao với chất trợ dung chứa halogen và mật độ mối hàn >8 mối/cm2. Hành động này làm giảm 71% các khuyết tật ở mối hàn nguội do tích tụ lớp oxit. Tuy nhiên, nếu sử dụng từ thông không chứa halogen, tần suất làm sạch có thể được giảm xuống còn 35 khớp một lần; Thay vào đó, việc vệ sinh quá mức sẽ làm tăng tốc độ mài mòn của lớp mạ sắt trên đầu mỏ hàn.
Đánh giá toàn diện tỷ lệ đầu vào-đầu ra và ngưỡng thực hiện của 6 hành động, chúng tôi khuyên bạn nên thực hiện chúng theo thứ tự ưu tiên sau: thay thế đầu mỏ hàn loại K (P0), phương pháp nạp vật hàn tiếp xúc điểm (P1), chuyển đổi đường kính dây hàn (P2), lau trước từ thông (P3), tối ưu hóa định vị dây hàn (P4), điều khiển tần số làm sạch đầu mỏ hàn (P5). Trong số đó, hành động P0 có thể hoàn tất xác minh thay đổi dòng trong vòng 4 giờ, trong khi hành động P5 yêu cầu hợp tác với hệ thống thu thập dữ liệu SPC để xác định chính xác tác động; dây chuyền sản xuất chưa triển khai hệ thống này nên hoãn triển khai.
