Si alguna vez ha asistido a la EWPT Expo o a cualquier conferencia de WHMA, es probable que se encuentre con la cara sonriente de Randy Cherry, Director de Servicios de Validación de IPC. Randy ha hecho una carrera de trabajo con empresas de la industria electrónica. Su conocimiento de la industria de los arneses es vasto, y tiene una comprensión casi fotográfica de la especificación WHMA / IPC A-620. Hago un punto para tener al menos una conversación con Randy en cada evento comercial, ya que siempre aprendo algo.

A medida que las cosas se abren, Randy está reanudando su programa de auditoría. Pensé que sería una buena idea tocar la base con él para ver lo que está notando en el campo. En general, cree que la industria está haciendo un muy buen trabajo al adherirse a los estándares de calidad establecidos por IPC / WHMA A-620. Pero sí ve algunos patrones preocupantes y áreas de mejora. A continuación se presentan algunas de sus observaciones.

Equipos automatizados

Durante mis visitas a compañías de cables y arneses de cables, noto algunas prácticas realmente buenas, pero también algunas no tan buenas. Noto que los fabricantes tienden a aferrarse a los equipos heredados demasiado tiempo. Intentan hacer que estas máquinas más antiguas funcionen año tras año. En algún momento, comienzan a tener algunos problemas de calidad. Simplemente no están recibiendo los cortes limpios o el bien de los engarzados que hicieron cuando el equipo era más nuevo, por ejemplo.

Otra cosa que noto en las compañías de arneses de cables que visito; es que normalmente se atrasan en el mantenimiento preventivo (PM) para sus equipos de ensamblaje. No necesito exagerar lo importante que es PM para el proceso de fabricación. El tiempo de inactividad no se puede tolerar porque una pieza clave del equipo no puede funcionar con la máxima eficiencia. Un programa o programa de PM sólido debe alertar automáticamente al técnico de mantenimiento para que no se pierda nada. Obtendrán resultados mucho más consistentes durante la vida útil del equipo de esta manera.

Crimpadoras de mano

Noto un descuido particular cuando se trata de crimpadoras de manos. Con las crimpadoras de mano más antiguas, la verificación de un engarce sólido a veces se pasa por alto. Cuando una empresa está ensamblando un arnés muy complejo que requiere varias crimpadoras de mano únicas, esta verificación se vuelve especialmente difícil; pero realmente tiene que suceder. Las empresas deben seguir las pautas de la sección 19 [A-620] y usar cables y terminales para hacer algunos engarzados de muestra. Deben realizar una prueba de tracción y / o prueba dimensional en muestras de cada crimpadora de mano y realizar un seguimiento de los resultados (Control Estadístico de Procesos). Si una engarzadora de mano no cumple con los requisitos de prueba para un determinado engarce y calibre de alambre, debe reemplazarse o repararse.

Muchas de las crimpadoras de mano que estoy viendo no están diseñadas para su uso continuo en un entorno industrial. Se compraron en la ferretería local o en los grandes almacenes. Estas crimpadoras de mano no fueron diseñadas para proporcionar un engarce consistente según los estándares de IPC. IPC/WHMA-A-620D para Clase 3 requiere que todas las herramientas de engarce, incluidas las engarzadoras manuales, controlen la operación de engarce en la medida en que una vez que la operación de engarce haya comenzado, la herramienta no se pueda abrir hasta que se complete el ciclo. En otras palabras, se requiere una herramienta de ciclo completo / trinquete para el engarce de Clase 3.

Es una buena idea enumerar todas las crimpadoras de mano y las herramientas de engarce de máquina en el Viajero de producción / Orden de trabajo o una Instrucción de trabajo. Con demasiada frecuencia veo a los operadores que usan la engarzadora de mano incorrecta o no tienen la máquina de engarce configurada correctamente para producir un engarce aceptable para el dibujo del cliente. Tener un documento pictórico u hoja de cálculo que muestre la información de altura de engarce para la familia de terminales que se está utilizando ahorra tiempo durante la nueva configuración del trabajo.

Soldadura:

Otra área de preocupación implica el uso de diferentes aleaciones de soldadura para estañado de alambre y alambres de soldadura a placas de circuito impreso. Nunca vi este problema hasta que la industria pasó de las soldaduras de estaño / plomo a las sin plomo. Por ejemplo, he visto a operadores estañar alambre con una aleación de soldadura sin plomo SAC 305, y luego tratar de soldar el cable a una placa de circuito impreso con una aleación de estaño / plomo 63/37. Dado que las temperaturas de fusión de cada combinación de aleación de soldadura son diferentes, nunca logrará un buen enlace intermetálico. Además, ahora ha contaminado la aleación SAC 305 con plomo. Es una buena idea revisar cómo estampa sus cables trenzados y cómo planea conectarlos a la placa de circuito impreso.

Una gran preocupación que tengo es con los operadores que mezclan flujos de soldadura. ¡Es una mala idea! Los flujos deben ser compatibles. Debe usar el mismo flujo externo para los cables de estañado que estarán en las soldaduras con núcleo de flujo para unir los cables a la placa de circuito impreso.

La limpieza es otra área que no parece recibir mucha atención al estañar o soldar cables. El flujo tiene una tendencia a absorberse debajo del aislamiento del cable cuando no se siguen los pasos de procesamiento, o si se pasa por alto la limpieza adecuada. El residuo de flujo atrapado debajo del aislamiento del alambre resultará en la corrosión del alambre con el tiempo. IPC/WHMA-A-620D exige el uso de flujos de baja actividad (L0 y L1) para estañado y soldadura. Muchas empresas han comenzado a usar fundentes y soldaduras no limpias que pueden no necesitar ser limpiadas. Independientemente de las soldaduras de fundente o de núcleo de fundente que seleccione, siempre revise los requisitos del fabricante para la limpieza. El objetivo es tener un alambre estañado limpio o, si se deja algún flujo, es benigno.

Tengo una observación más sobre el proceso de estañado de alambre. La gente siempre debe recordar que la olla de estañado de soldadura se debe agregar al programa de mantenimiento preventivo para su reemplazo y reposición. Por lo general, estas ollas de soldadura son muy pequeñas y solo contienen unas pocas libras de soldadura. No es rentable analizar la soldadura si la cantidad es pequeña. Reemplazar y reponer regularmente garantiza que su aleación de soldadura se mantenga por debajo de los límites máximos de contaminación del baño de soldadura (IPC/WHMA-A-620D Sección 4.1.1.1.1 Tabla 4-1). Es una buena idea realizar un seguimiento del uso diario o semanal de la olla de estañado de soldadura para determinar la frecuencia de reemplazo y reposición. Es posible que deba analizar algunas muestras de soldadura para establecer un punto de referencia de datos para determinar con qué frecuencia se debe hacer esto. El material de aleación de soldadura usado puede ser raspado y recuperado por un proveedor autorizado para recuperar parte del valor.

Adiestramiento:

Otros desafíos que veo implican una falta general de capacitación debido a la alta rotación de empleados y un grupo limitado de talentos de candidatos. IPC ahora ofrece capacitación sobre ensamblaje de arneses de cables para operadores. Este curso en línea o de instructor proporciona una visión general de información útil y consejos para los operadores de cables y mazos de cables. Este curso de capacitación está dirigido a operadores que son nuevos o necesitan un repaso a los métodos de ensamblaje de cables y mazos de cables. (Véase el artículo completo sobre la OMS en la página xx).

Soldadura ultrasónica para empalmes

Durante mis viajes, puedo ver muchas soluciones innovadoras en la industria de cables y arneses de cables. El mayor uso de la soldadura ultrasónica para el empalme es un ejemplo. Es especialmente útil si está empalme dos materiales diferentes. Un ejemplo sería soldar alambres trenzados de cobre y aluminio. Esta combinación de cables aparece con mayor frecuencia en aplicaciones automotrices. Recuerde que debe mantener el equipo muy limpio y bien mantenido para garantizar la integridad de la soldadura ultrasónica.

Inspección final:

Una gran área de debate que encuentro en la industria de cables y arneses es con el ensamblaje final del arnés. Los inspectores, operadores e ingenieros a menudo difieren en lo que es aceptable y lo que no lo es. Estoy notando que los arneses se inspeccionan a un aumento demasiado alto, revelando que los «problemas» no son realmente defectos o incluso malos indicadores de proceso. IPC/WHMA-A-620D tiene dos tablas (Tabla 1-1 y 1-2) que muestran el nivel de aumento correcto basado en el calibre del cable. El rango de aumento de inspección típico es de 1.5X a 10X. El rango máximo de inspección de aumento del árbitro es de 1.75X a 20X. Solo necesita usar el rango de inspección de aumento del árbitro para verificar un arnés que ha sido rechazado en el rango de aumento de inspección. Nunca es necesario ir por encima de la ampliación de 20X para los arneses de producción, a menos que esté solucionando un problema de fabricación en particular.

Uso de la verificación IPC/WHMA-A-620D/de terceros

Muchas empresas que visito todavía están aprendiendo y entendiendo los beneficios de usar los estándares IPC / WHMA. El estándar IPC/WHMA-A-620D contiene información valiosa que cubre materiales, métodos, pruebas y criterios de aceptabilidad para producir interconexiones engarzadas, aseguradas mecánicamente o soldadas asociadas con conjuntos de cables y mazos de cables. Las empresas que respaldan este estándar encuentran comodidad al saber que sus procesos de fabricación cumplen o superan este estándar.

La verificación de terceros es otro método para saber que sus procesos de fabricación cumplen con este estándar. IPC Validation Services es una opción para llevar a cabo esta estrategia. Las empresas que cumplen o superan el estándar IPC/WHMA-A-620D se han diferenciado de otras en la industria. Esta es una ventaja clave de marketing sobre la competencia.

Acerca de IPC

IPC es la asociación global que ayuda a los OEM, EMS, fabricantes de PCB, fabricantes de cables y arneses de cableado y proveedores de la industria electrónica a construir mejor la electrónica. Los miembros de IPC fortalecen sus resultados y construyen productos más confiables y de alta calidad a través de estándares probados, certificación, educación y capacitación, liderazgo de pensamiento, defensa, soluciones innovadoras e inteligencia de la industria.