Tests de PCBA pour le stockage d'énergie : Comment éviter les erreurs d'insertion et les problèmes de maintenance

Dans l'industrie du stockage d'énergie, il est primordial d'assurer la fiabilité et la sécurité des PCBA (Printed Circuit Board Assembly). Pendant la phase de test, deux défis courants et importants se posent : la mauvaise insertion des sondes ou des câbles de test (entraînant des dommages ou des résultats incorrects) et les difficultés à maintenir les montages et équipements de test. Il est essentiel de s'attaquer à ces problèmes pour des tests efficaces et précis.

1. Éviter les mauvaises insertions lors des tests PCBA

Les mauvaises insertions peuvent entraîner des dommages coûteux au PCBA en cours de test, au montage de test lui-même, ou même à l'équipement de test. Elles provoquent également des retards et des lectures inexactes. Voici comment les prévenir :

• Conception Poka-Yoke (à l'épreuve des erreurs) pour les montages :

  • Conception asymétrique : Concevoir des montages de test avec une disposition asymétrique ou des mécanismes de clavetage uniques qui empêchent physiquement le PCBA d'être inséré incorrectement (par exemple, à l'envers ou mal aligné).
  • Goupilles de guidage et localisateurs : Incorporer des goupilles de guidage robustes et des localisateurs précis sur le montage qui alignent parfaitement le PCBA avant que les sondes de test n'entrent en contact. Ceux-ci doivent être visuellement distincts et facilement identifiables.
  • Codage couleur et étiquetage : Utiliser un codage couleur clair et sans ambiguïté et des étiquettes grandes et visibles pour les points de test, les connecteurs et les câbles correspondants. Par exemple, les lignes de tension spécifiques pourraient être rouges, les lignes de masse noires et les lignes de données bleues.
  • Connecteurs uniques : Employer différents types de connecteurs pour diverses interfaces sur le montage de test et le PCBA, ce qui rend impossible de brancher le mauvais câble dans le mauvais port.
  • Ports/câbles numérotés : Attribuer des numéros uniques à tous les ports de test sur le montage et à leurs câbles correspondants pour garantir des connexions correctes, en particulier pour les configurations complexes.

• Montages automatisés ou semi-automatisés :

  • Couvercles pneumatiques ou motorisés : Utiliser des montages avec des couvercles pneumatiques ou motorisés qui assurent une pression constante et uniforme sur le PCBA, empêchant un contact partiel ou mal aligné. Ceux-ci ont souvent des verrouillages de sécurité.
  • Systèmes de vision : Mettre en œuvre des systèmes de vision basés sur des caméras qui confirment le placement et l'alignement corrects du PCBA avant le début de la séquence de test, en arrêtant le processus si une erreur est détectée.

• Procédures opératoires normalisées (PON) et formation :

  • Instructions claires : Développer des PON détaillées, étape par étape, pour le chargement du PCBA, la connexion des câbles et l'exécution du test. Utiliser des schémas et des photos.
  • Formation complète : Former minutieusement les opérateurs de test aux techniques de manipulation appropriées, au fonctionnement du montage et à l'identification des points de connexion corrects. Une formation de recyclage régulière est bénéfique.
  • Vérifications avant le quart de travail : Mettre en œuvre des contrôles de routine par les opérateurs avant de commencer un quart de travail pour s'assurer que le montage est propre, exempt de débris et prêt à l'emploi.

2. Surmonter les défis de maintenance des montages et équipements de test

La maintenance des montages et équipements de test est essentielle pour une qualité de test constante et pour minimiser les temps d'arrêt. Les défis découlent souvent de l'usure, de la contamination et d'une calibration complexe.

• Conception modulaire du montage :

  • Composants remplaçables : Concevoir des montages avec des composants modulaires et facilement remplaçables (par exemple, des plaques de sondes individuelles, des broches pogo remplaçables, des faisceaux de câblage interchangeables). Cela réduit le temps et le coût de réparation lorsque les pièces s'usent.
  • Pièces standardisées : Utiliser des composants standardisés et disponibles dans le commerce pour les sondes, les connecteurs et les pièces mécaniques dans la mesure du possible, ce qui facilite et réduit le coût de l'approvisionnement en pièces de rechange.

• Calendrier de maintenance proactive :

  • Nettoyage régulier : Mettre en œuvre un calendrier strict pour le nettoyage des sondes et des montages de test afin d'éviter la contamination par la pâte à souder, la poussière ou les débris, ce qui peut entraîner un contact intermittent ou de faux défauts.
  • Calibration et vérification : Établir une routine pour calibrer l'équipement de test (par exemple, les alimentations, les multimètres, les oscilloscopes) et vérifier la précision du montage (par exemple, la hauteur de la sonde, la résistance de contact). Utiliser des étalons de référence calibrés.
  • Remplacement des pièces d'usure : Sur la base des données historiques ou des intervalles de service recommandés, remplacer de manière proactive les pièces d'usure comme les broches pogo, les joints et les joints pneumatiques avant qu'elles ne tombent en panne.

• Outils de diagnostic et journalisation :

  • Diagnostics du montage : Intégrer des capacités de diagnostic de base dans le système de test pour identifier rapidement les problèmes courants du montage (par exemple, sondes ouvertes ou en court-circuit).
  • Journalisation des données de test : Tenir des journaux détaillés des résultats des tests, y compris les défaillances ou les anomalies. Ces données peuvent aider à identifier les tendances de l'usure du montage ou de la dérive de l'équipement au fil du temps, ce qui permet une maintenance prédictive.

• Accès et ergonomie :

  • Accès facile pour la maintenance : Concevoir des montages qui permettent un accès facile aux sondes, au câblage et aux autres composants internes pour le nettoyage, la réparation ou le remplacement.
  • Conception ergonomique : Tenir compte de l'ergonomie pour les opérateurs pendant les tests et la maintenance afin de réduire la fatigue et d'améliorer l'efficacité.

• Documentation et formation du personnel de maintenance :

  • Manuels de maintenance détaillés : Fournir des manuels clairs et complets pour les procédures de maintenance, les guides de dépannage et les listes de pièces.
  • Formation spécialisée : S'assurer que les techniciens de maintenance sont bien formés aux spécificités des montages et équipements de test, y compris les aspects électriques, mécaniques et logiciels.

En mettant en œuvre ces stratégies, les tests PCBA de stockage d'énergie peuvent devenir un processus plus fiable, plus efficace et moins problématique, contribuant finalement à une qualité de produit supérieure et à une réduction des coûts de fabrication.