波峰焊实验设计分析报告.doc

波峰焊实验设计分析报告 为优化波峰焊焊接工艺条件,以最佳的工艺参数设置和控制方式保证焊接质量.我们采用试验设计(DOE，design-of-experiment)方式来评估和优化波峰焊焊接工艺参数。 因为不同的产品在不同的波峰焊设备上进行焊接时的设置参数一般是不相同的，所以就需要针对不同产品和所需要的不同波峰焊设备，分别进行试验，以达到优化设置参数，改进产品质量的目的。由于各个产品在进行波峰焊实验设计时，其实施流程和分析方法基本是一致的，所以我们采用对一种产品的波峰焊试验进行设计和分析来说明所有产品的试验设计过程和方法。 按照实验设计进行的整个时间流程的先后顺序，将整个过程分为五个部分： 实验设计的确定，试验设计实施流程的构建，实验设计之前的准备，实验设计实施的具体内容，实验设计的归纳总结。下面将按照顺序对这五个部分的内容依次进行说明。 第一部分：实验设计的确定 在这个部分我们首先确定了要进行试验设计，并着手解决需要那些人参与试验设计和针对那种产品在那台波峰焊上进行试验的问题。下面是我们这次试验的实验设计确定部分的内容。 一 组建波峰焊DOE小组。我们组建了以杨艳旭为组长，杨祥强、徐东林、田卫军，孙涛为组员的波峰焊DOE小组。召开第一次DOE会议，在会上明确本次DOE活动的目的、任务和各个成员的分工,并确定DOE活动时间计划进度表； 二 确定进行试验的产品。经过调研分析我们决定把存在较大问题的樱花YH10Q10主板作为开展本次试验的产品。 三 确定进行试验设计的波峰焊设备。 经过小组成员协商决定本次DOE试验所用设备为SMS-300B波峰焊； 本次试验所用到的PCB板和一些其它材料的基本情况如下表所示： 助焊剂类型 YH 10Q10主板 组装工艺 尺寸 材料 X-215 SMT通孔混装双面板, BOTTOM面点胶贴装(+AI)+MI+波峰焊 255*100 双面环氧板 第二部分：试验设计实施流程的构建 一 明确试验目的，确定考核指标 这个阶段的主要任务是将试验要达到的目标进行量化，也就是将试验目标转化为可测量的某个量。 二 选择因子和他们的水平（位级） 根据经验和头脑风暴法确定影响试验结果的所有影响因素（因子），并确定他们合理的变化范围。 三 选择析因设计和构造设计矩阵 根据所选的因子和和它们的水平，给出实验设计的设计矩阵。 四 试验的实施和数据的获取 按照实验设计矩阵所确定的试验条件和试验顺序进行试验，并收集相关数据。 五 计算和分析试验结果 将收集到的数据进行分析，给出显著影响因子和拟合的模型。 六 确定优化参数 利用相应优化器给出最优化试验条件 七 验证参数的合理性 进行最优化条件的验证性试验。 第三部分：实验设计之前的准备 一 测量系统分析 测量系统分析就是用统计学的方法来了解测量系统中各个波动源，以及他们对测量结果的影响，最后给出本测量系统是否合乎要求的明确判断。在这个过程中，我们分别对助焊剂比重，锡炉温度，预热温度，波峰高度，轨道倾角，运输链速的测量工具进行了分析和校正，以保证实验中所采集的数据的正确性和可再现性。 二 人员培训 对波峰焊人员进行两次培训，一次培训一到两个小时，主要培训实验设计的基本原理，实施流程和实验实施过程中各成员应该注意的事项，并结合一个案例进行讲解。除此之外，在培训当中，就试验中一些不易控制的因素如何实现精确控制进行质量小组内讨论分析，并最终给出这些问题的解决方法。 第四部分：实验设计实施的具体内容 一 考核指标的确定 在波峰焊环节主要存在焊点漏焊，虚焊，短路，拉尖，正面锡珠等问题，因为公司和客户关心的是焊点的整体不良情况，而这些焊点问题又可以归结为一个统一的指标：焊点不良率，因为公司在管理中习惯用PPM值来表示不良率，所以为了与公司的文件达到一致化，我们把考核指标定为焊点的不良PPM值。 二 关键因子的选取和水平的设置 波峰焊的关键工艺参数有：链速，轨道倾角，助焊剂比重，预热温度，锡炉温度，波峰高度。因为我们是在第二台（SMS-300B）上，对樱花的YH10Q10主板进行试验，根据以往调节波峰焊的经验和板子数量的限制，我们选取了链速，预热，波峰1高度，波峰2高度，轨道倾角作为关键因子，相应的水平设置如下： 因子 名称 低 高 A 链速 0.9 1 B 预热 100-170 100-180 C 波峰1 1/3 2/3 D 波峰2 1/3 2/3 E 轨道倾角 4.8 5.0 其中链速的