楊勇慶
(博敏電子股份有限公司,廣東 梅州 514000)
導(dǎo)入使用價格相對比較便宜的新涂層鉆頭鉆孔批量生產(chǎn),出現(xiàn)較多的無規(guī)則偏孔報廢,針對該品質(zhì)異常,進(jìn)行了分析并提供相應(yīng)的改善。
鉆孔無規(guī)則偏孔主要集中以下幾點:
(1)鉆頭問題:該問題的出現(xiàn),為新購入的涂層鉆頭大批量導(dǎo)入試產(chǎn)階段,該鉆頭經(jīng)樣品、小批量進(jìn)行測試后,孔壁粗糙度上滿足需求,斷鉆率亦低于2%,但精度CPK存在不穩(wěn)定因素,同一臺機(jī)不同主軸,同一主軸不同輪板,CPK差異較大,時而滿足要求,時而不滿足要求,但還未進(jìn)行大批量測試,該鉆頭是在量產(chǎn)過程進(jìn)行測試;
(2)機(jī)臺偏擺(Run-out)問題:開始出現(xiàn)異常時機(jī)臺偏擺并未檢測,故有可能偏擺過大導(dǎo)致底板個別孔超出范圍;
(3)鋁片問題:鋁片折痕容易導(dǎo)致鉆尖剛接觸鋁片的時候打滑,從而使鉆孔鉆偏,嚴(yán)重則斷刀;
(4)板面垃圾:鋁片下如果存在垃圾會使鋁片拱起,會使該小區(qū)域鉆頭下鉆打滑從而產(chǎn)生偏孔,嚴(yán)重則斷刀;
(5)機(jī)臺精度:機(jī)臺出廠設(shè)定偏移量為50 mm,對自主研發(fā)系統(tǒng)的鉆機(jī),一段時間需做模擬精度測試,要求值在75 mm以內(nèi),如未達(dá)要求需調(diào)整做檢測。
(6)夾咀問題:保養(yǎng)不到位,嗦咀有垃圾,導(dǎo)致夾起的鉆頭因有垃圾頂住鉆柄而不垂直于板面,下鉆時產(chǎn)生偏孔,嚴(yán)重則斷刀。
對以上分析可能導(dǎo)致鉆偏的內(nèi)容進(jìn)行測試,排除非影響因素:
(1)機(jī)臺本身問題調(diào)整好,即要求設(shè)備部對機(jī)臺進(jìn)行RUN-OUT測試,確認(rèn)是否有超出20 mm的偏擺度;全部機(jī)臺進(jìn)行模擬精度測試,要求值X,Y平方根值在75 mm以內(nèi)(注:75 mm為供應(yīng)商提供的最底標(biāo)準(zhǔn)值),確認(rèn)機(jī)臺無異常的情況下是否有鉆偏異常;
(2)來料或人為問題,即對機(jī)臺保養(yǎng)、上板動作、來料進(jìn)行跟進(jìn),確認(rèn)鋁片正常,板面清潔,夾頭保養(yǎng)正常的情況下機(jī)臺是否有鉆偏異常;
(3)如以上兩個無問題,則對新鉆頭進(jìn)行測試,降低其參數(shù)/更換其他鉆頭,前后對比是否杜絕或改善該異常。
使用新的涂層鉆頭,鉆頭參數(shù)未變,設(shè)備部對各機(jī)臺偏擺進(jìn)行測試/調(diào)整完畢,并對CPK值較差的機(jī)臺進(jìn)行模擬精度測試,調(diào)整其X,Y平方根值均在75 mm以內(nèi),做板時監(jiān)督機(jī)臺保養(yǎng),確認(rèn)保養(yǎng)到位,板面無垃圾的情況下生產(chǎn)。
(1)做板條件,見表1。
(2)測試結(jié)果,見表2。
機(jī)臺精度、主軸偏擺測試總結(jié):
從以上數(shù)據(jù)來看,除壽命外其余參數(shù)在相同于其他鉆頭的參數(shù)情況下,半個月11個以上料號出現(xiàn)無規(guī)則偏孔報廢的情況(原使用鉆頭一個月1~2個料號會出現(xiàn)這種報廢),可見此異常與機(jī)臺精度、主軸偏擺的關(guān)系不大。
使用新的涂層鉆頭,在確保機(jī)臺精度、主軸偏擺、來料、操作均無異常的情況下,對鉆頭壽命下調(diào)1000孔,轉(zhuǎn)速、下刀速降至其他鉆頭參數(shù)的最下限,跟進(jìn)批量品質(zhì)。
表1
表2
(1)試驗條件,見表3。
(2)測試結(jié)果,見表4。
調(diào)整機(jī)臺參數(shù)測試總結(jié):
從調(diào)整參數(shù)后的測試結(jié)果看,壽命比原來降低1000孔,生產(chǎn)效率比原參數(shù)少25孔每分鐘左右,0.25 mm鉆頭斷刀率有極大的改善,0.35 mm鉆頭斷刀率與原參數(shù)對比相差不大,從孔位精度看,微涂層鉆頭大批量測試仍不穩(wěn)定,0.25 mm刀徑CPK值0.838至2.711(2.711CPK值為該板孔數(shù)不到5000孔),0.3 mm刀徑CPK值0.575~2.059(全部3片一疊的底板CPK),從后工序檢測報廢情況看,前半個月5個料號出現(xiàn)無規(guī)則偏孔產(chǎn)生的報廢,比上一次測試有所下降,可見調(diào)整鉆頭參數(shù)后有所改善,故把問題產(chǎn)生原因集中到鉆頭,針對該問題再次下調(diào)鉆頭壽命,進(jìn)行第三次測試。
在確保機(jī)臺精度、主軸偏擺、來料、操作均無異常的情況下,把整體壽命再次下調(diào),0.25 mm鉆頭由9000孔降至7500孔,0.3 mm鉆頭由16000孔降至12500孔,其余參數(shù)不變。
(1)試驗條件,見表5。
(2)測試結(jié)果。
批量測試跟進(jìn)中,用X-RAY機(jī)檢測鉆孔品質(zhì),無發(fā)現(xiàn)偏孔現(xiàn)象。
使用其他質(zhì)量較好的鉆頭批量測試對比,同樣在確保機(jī)臺精度、主軸偏擺、來料、操作均無異常的情況下,鉆頭的總壽命0.3 mm設(shè)定為16500孔,0.25 mm設(shè)定為13500,均高于新的涂層鉆頭進(jìn)行試產(chǎn)。
(1)試驗條件,見表6。
(2)測試結(jié)果,見表7。
表3
表4
表5
表6
表7
從測試結(jié)果來看,質(zhì)量較好的鉆頭生產(chǎn),在各項指標(biāo)均要好于新的涂層鉆頭,且壽命要高,同時所做板至AOI/電測均無出現(xiàn)無規(guī)則偏孔產(chǎn)生的報廢。
通過以上測試數(shù)據(jù)可得出,無規(guī)則偏孔與機(jī)臺精度、人員操作、來料異常的關(guān)系不大,在同等條件下,降低涂層鉆頭的參數(shù)要比未降前要好得多,選用其他質(zhì)量較好的鉆頭作業(yè)并無該異常產(chǎn)生的報廢,可見無規(guī)則偏孔產(chǎn)生的原因為鉆頭問題。所以,相對于涂層鉆頭鉆孔精度較差,造成的無規(guī)則孔偏較多,需要選用質(zhì)量較好的鉆頭,以解決不必要的報廢。