引言

質(zhì)量管理(QC)小組活動(dòng)作為一種質(zhì)量改進(jìn)方法,自1978年引進(jìn)我國(guó)后,在各行各業(yè)發(fā)揮了巨大的作用。QC小組圍繞企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略、方針目標(biāo)和現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題,以改進(jìn)質(zhì)量、降低消耗、提高素質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益為目的,運(yùn)用質(zhì)量管理的理論和方法開(kāi)展活動(dòng)。PCB底板上連接器的安裝分為焊接型和壓接型。壓接方式是通過(guò)魚眼端子等將連接器引腳壓接到高速背板上的金屬孔內(nèi),通過(guò)魚眼端子的塑性形變與孔壁緊密連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電連接。采用壓接工藝的PCB不需要清洗,節(jié)約成本,環(huán)保安全,正在被廣泛接受和使用。PCB底板的壓裝在整個(gè)電裝過(guò)程中普遍存在耗時(shí)長(zhǎng)的情況,因此,縮短PCB底板壓裝時(shí)間成為一個(gè)亟需解決的問(wèn)題。

1實(shí)施過(guò)程

1.1現(xiàn)狀調(diào)查

現(xiàn)行PCB底板壓裝工藝操作步驟如表1所示。

針對(duì)PCB底板壓裝情況,QC小組與同行業(yè)進(jìn)行了調(diào)研交流,獲知了在同行業(yè)中PCB底板的壓裝時(shí)間普遍約為70min。

QC小組分別針對(duì)PCB底板的壓裝工藝流程、各壓裝步驟的耗時(shí)開(kāi)展現(xiàn)狀調(diào)查。小組成員跟蹤調(diào)查了1、1、Ⅲ、Ⅳ四種典型PCB底板壓裝各工序的耗時(shí)情況,如表2所示。

從表2可以看出,連接器壓接工序耗時(shí)最長(zhǎng),因此,連接器壓接耗時(shí)長(zhǎng)是本課題的癥結(jié)所在。

1.2要因確認(rèn)

針對(duì)連接器壓接耗時(shí)長(zhǎng)這一癥結(jié),采用魚骨圖從人、機(jī)、料、法、環(huán)5個(gè)角度開(kāi)展分析,將討論的原因歸納總結(jié),如圖1所示。

采取現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、比較分析等方法,對(duì)造成連接器壓接耗時(shí)長(zhǎng)的7個(gè)末端因素進(jìn)行逐項(xiàng)確認(rèn),計(jì)劃表如表3所示。

依據(jù)要因確認(rèn)計(jì)劃表,QC小組成員對(duì)7個(gè)末端因素進(jìn)行了確認(rèn),找到了造成連接器壓接耗時(shí)長(zhǎng)的主要因素:支撐模具結(jié)構(gòu)單一?，F(xiàn)有模具實(shí)物圖如圖2所示。

圖2 現(xiàn)有模具實(shí)物圖

1.3制定對(duì)策

小組對(duì)已確定的要因制定了多項(xiàng)備選對(duì)策,將最有價(jià)值的對(duì)策列入對(duì)策表,如表4所示。

根據(jù)5w1H的原則,小組成員制定了以下對(duì)策,如表5所示。

l.4對(duì)策實(shí)施

1.4.1支撐模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

PCB底板需壓接的連接器雖然種類多,但壓接時(shí)底板下方需提供一個(gè)支撐的反作用力的原理是相同的。再結(jié)合產(chǎn)品的特點(diǎn),對(duì)已裝聯(lián)的器件和連接器針腳做了對(duì)應(yīng)的讓位設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)了結(jié)構(gòu)如圖3所示的支撐模具。

1.4.2支撐模具材質(zhì)選擇

由于支撐模具需要在壓接平臺(tái)上反復(fù)推送,從耐磨度、重量、成本幾個(gè)方面考慮,最終選擇了印制板的基材作為支撐模具的材料。實(shí)物圖如圖4所示。

1.4.3墊模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

由于支撐模具讓位空較多,多次摩擦和壓接會(huì)導(dǎo)致模具變形,為此又設(shè)計(jì)了墊模,將支撐模具放在墊模上整體推送使用。墊模的內(nèi)框尺寸與支撐模具外形尺寸一致,為了減輕重量,墊模增加了鏤空設(shè)計(jì),墊模與壓接平臺(tái)之間需要一定的摩擦力,以免壓接時(shí)發(fā)生移動(dòng),再結(jié)合耐磨度、重量、成本等幾個(gè)因素,最終選擇了鋁材作為墊模的材料,如圖5所示。

1.4.4實(shí)施過(guò)程

具體實(shí)施步驟如下:

(1)將墊模放置于壓接機(jī)平臺(tái)上。

(2)將支撐模具放置于墊模上。

(3)將PCB底板對(duì)應(yīng)放置于支撐模具上,注意PCB底板針腳與支撐模具鏤空讓位槽對(duì)應(yīng)。

(4)將上壓模具對(duì)應(yīng)放置于待壓連接器上。

(5)操縱壓接機(jī)對(duì)上壓模具施加壓力,直至連接器壓接完成。

實(shí)施示意圖如圖6所示。

圖6 實(shí)施示意圖

2實(shí)施效果檢查

2.1壓接效果

壓接實(shí)物圖如圖7所示。

圖7 壓接實(shí)物圖

2.2檢測(cè)

用塞規(guī)測(cè)量距離。

(1)壓接后PCB上表面與連接器下表面之間的距離為0.18mm,符合<0.2mm的要求。

(2)壓接后相鄰兩個(gè)連接器的高度差為0.09mm,符合<0.1mm的要求。

壓接后的參數(shù)指標(biāo)均符合單位標(biāo)準(zhǔn)要求,標(biāo)準(zhǔn)要求示意圖如圖8所示。

2.3實(shí)施后耗時(shí)統(tǒng)計(jì)

QC小組用科學(xué)合理的方法,制定各項(xiàng)有效措施,嚴(yán)格按對(duì)策表要求逐一實(shí)施后,同樣選擇Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四種底板,分別對(duì)其連接器壓接耗時(shí)進(jìn)行了收集統(tǒng)計(jì),如表6所示。

實(shí)施前后效果對(duì)比圖如圖9所示。

圖9 實(shí)施前后效果對(duì)比圖

以上結(jié)果說(shuō)明:縮短PCp底板壓裝時(shí)間的問(wèn)題得到了解決,PCp底板壓裝時(shí)間由原來(lái)的Bl28mi縮短至n28mi,達(dá)到了設(shè)定的縮短至708mi以下的預(yù)期目標(biāo)。

3結(jié)語(yǔ)

本文基于QC方法對(duì)縮短PCp底板壓裝時(shí)間的技術(shù)進(jìn)行了研究,通過(guò)對(duì)支撐模具進(jìn)行讓位設(shè)計(jì)和墊模鏤空設(shè)計(jì),制造了新的模具,解決了PCp底板壓裝耗時(shí)長(zhǎng)的問(wèn)題。同時(shí),讓位設(shè)計(jì)和鏤空設(shè)計(jì)的思路對(duì)同類行業(yè)有一定的借鑒價(jià)值。