電子產品檢測及質量控制研究

郭九磊

摘 ?要：電子產品要保證結構安全、電壓安全、電流安全就需要進行必要的產品檢測與質量控制。在檢測過程中可以根據電子產品的類型與特點，有針對性的選擇人工目測檢測、自主光學檢測法、超聲顯微鏡檢測法、激光紅外聯合檢測法、X射線檢測法以及電氣性能檢測法。在電子產品質量控制方面可以運用生產線防錯技術以及管理關鍵工序保持質量穩定。

關鍵詞：電子產品;產品檢測;質量控制

中圖分類號：TN06 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）24-0064-02

Abstract： In order to ensure the structure safety， voltage safety and current safety of electronic products， it is necessary to carry out necessary product inspection and quality control. According to the types and characteristics of electronic products， manual visual inspection， autonomous optical detection， ultrasonic microscope detection， laser-infrared joint detection， X-ray detection and electrical performance detection can be selected according to the types and characteristics of electronic products. In the quality control of electronic products， the error prevention technology of the production line and the management of key processes can be used to keep the quality stable.

Keywords： electronic products; product testing; quality control

電子產品是以電子元件作為核心，以電力為能源，在市面上銷售的產品。電子產品作為技術含量較高的產品在生產過程中可能會出現不同因素導致的質量問題。如人工失誤、設備故障、工序錯誤等。因此，為了保證電子產品性能與質量，為消費者提供高質量的產品必須對電子產品進行檢測與質量控制。

1 電子產品檢測與質量控制

伴隨著科學技術的發展進步，信息技術的成熟速度也十分迅猛，互聯網技術憑借著方便、快捷的優勢逐漸應用在各個行業。在互聯網技術的輔助下，計算機技術已經融入到人們的生產生活中，生產制造企業也開發引進了大量電子技術設備。產品質量檢測與監督是市場監管部門設立的，對不同產品進行監督、檢測、檢驗的部門，為消費者提供高效高質的服務，提供客觀準確的數據與結論[1]。2018年電子電器打雷產品質量監督抽查情況統計，在全年抽查的50種，共2025家企業生產的2169批次產品的質量不合格發現率高達15.9%。如電吹風、電磁爐、洗衣機的產品不合格發現率高達20%及以上。通過多種類的抽查結果與統計數據可以看出，我國電子產品仍然存在較為普遍的質量問題。出現這一情況的原因主要與電子產品制造企業在制造過程中對產品質量要求沒有嚴格有著密切關系。當前我國電子產品制造企業數量眾多，且電子產品類型也十分繁多，這對電子產品質量檢測管理部門的工作帶來了挑戰。

電子產品通常需要達到以下技術要求：一是結構安全。電子產品在使用過程中十分容易受到外界環境的影響，所以其結構需要具備一定的安全性。如電子元件與電路質量的絕緣強度要達到質量標準;內部帶電部位與機殼之間的絕緣強度要達到相關規定。且內部高壓元件與低壓元件之間要達到一定標準的強度，以保證使用安全;二是電壓安全。電子產品的工作電壓、輸出電壓、輸入電壓都需要滿足設計要求。如使用電壓與設計電壓相比更大，則有可能會出現短路現象，埋下安全隱患;三是電流安全。電子產品的電路、導線的界面設計需要高出最大使用電路[2]。如導線截面面積過小會導致電子產品過熱，從而燒毀設備;四是電磁兼容性。電子產品在運行過程中不能對周圍環境產生電磁干擾，且需要具備一定的抗干擾能力。

2 電子產品質量檢測

2.1 電子產品質量檢測過程與內容

電子產品的質量檢測通常可以分為三個階段，一是裝配元件檢測，主要針對電子產品元器件、零部件、外協件等進行入庫檢測，通常采取抽檢的檢測方式;二是過程檢測，主要針對電子產品生產過程中的某個或多個工序，或對電子產品的成品或半成品進行檢測，檢測內容有焊接檢測、單元電路板調試檢測等，該階段為全檢;三是整機檢測，整機檢測通常選擇多級重復檢測的方式進行。電子產品檢測分為外觀檢測、性能檢測。其中，外觀檢測主要針對電子產品的外觀、包裝與附件進行檢測。要求電子產品外觀無損傷，標志清晰可見，裝配符合國家相關要求;包裝完好，附件齊全;性能檢測主要針對電子產品的安全性能、機械性能與電氣性能進行檢測。安全性能檢測內容有濕熱處理、抗電強度等，采用全檢方式檢測;機械性能檢測內容對檢測的電子產品操作按鈕、面板機構的靈活性、可靠性以及電子產品各元件安裝的牢固性;電氣性能檢測是針對電子產品的電氣性能進行測試，且將測試結果與國家規定參數進行對比，以判斷電子產品是否合格。

2.2 電子產品質量檢測方法

電子產品的質量檢測方法眾多，現以電子產品封裝與焊接質量檢測為例對電子產品質量檢測方法進行研究。電子產品封裝與焊接質量檢測方法主要有以下幾個：

第一，人工目測檢測法。人工目測檢測主要是對電子產品的外觀質量進行檢測，主要針對電子產品的外觀焊接是否存在漏焊、錯焊等明顯焊接缺陷;焊接光澤是否正常，焊點表面是否光滑完整;焊接量是否適宜，過多或過少均不可;焊點數量、位置是否符合相關規范。人工目測檢測方式對于避免焊點失效有著一定作用，但缺陷在于難以發現電子產品封裝與焊點的內在問題。第二，自主光學檢測法。伴隨著電子產品中元件尺寸越來越小以及電路板貼片密度持續變大，人工目測檢測技術較低的可靠性與穩定性已經難以滿足電子產品生產質量檢測要求。人工的主觀失誤、視覺疲勞等都會導致檢測功能工作出現失誤。因此，光學檢測設備被設計研發出來，運用光源技術對電子產品中的電子元件進行照射，再使用攝像鏡頭采集電子元件的反射光。將所采集的反射光利用計算機技術進行處理運算，則可以對電子產品的焊接缺陷與問題進行判斷。第三，超聲顯微鏡檢測法。超聲顯微鏡檢測可以對電子產品的封裝情況以及內部的焊接缺陷進行檢測。超聲波可以進入電子產品封裝與金屬外殼內部，利用超聲波傳遞檢測過程中出現的反射缺陷。超聲顯微檢測所應用的設備主要為超聲顯微鏡，利用聚焦高頻超聲技術對電子產品進行檢測，形成顯微成像。超聲頻率越高則檢測精準度越高。相對于人工目測與光學檢測來說，超聲顯微檢測法的檢測效率、較為靈敏、成本較低、操作便捷。第四，激光紅外聯合檢測法。激光紅外聯合檢測主要是利用激光短時脈波對檢測對象進行部分區域加熱。在利用紅外線檢測技術對對象進行攝錄，按照溫度數據記錄情況可以對電子產品的焊接缺陷區域與類型進行檢測。激光紅外聯合檢測設備主要由定位裝置、激光脈沖發射裝備、具有顯微鏡功能的紅外攝像設備、圖像自動識別設備等構成。第五，X射線檢測法。X射線可以穿透物質，探測物質內部。且在穿透過程中X射線會出現衰減，已經被廣泛用于無損探傷以及醫療診斷中。X射線在電子產品焊接質量檢測中可以檢測出大多數類型的缺陷。檢測過程為利用微束聚焦X射線管發出X射線光束，對樣品進行照射。在X射線經過樣品達到磷光體上，磷光體會出現光子被攝像機攝錄，最后利用計算機處理可以放大顯示電子產品封裝與焊接過程中可能存在的氣泡、孔洞等。X射線檢測法較為適合用于電子產品的快速檢測。第六，電氣性能檢測法。電氣性能檢測是在電子產品完成焊接后對電子產品的通電性能進行測試，以判斷電子產品的性能是否滿足要求。電氣性能檢測可以檢測出電子產品的細微裂紋、焊接失誤導致的熱損傷等，這些缺陷是其他檢測方式難以檢測出的。但電氣性能檢測的缺陷在于無法及時反饋檢測結果，檢測效率相對較低。

3 電子產品的質量控制

3.1 運用生產線防錯技術

電子產品的大批量生產中對重復性動作要求相對較高，需要較為可靠的穩定性。因此，在制作電子產品時需要應用防錯技術。生產線上防錯技術運用的理想狀態是達到無缺陷，這也是最經濟，且具有預見性的避免出現生產質量的工藝[3]。基于防錯技術下的電子產品生產線設計需要遵循以下幾個原則：一是如出現操作失誤，則物品無法裝上工裝夾具;二是當操作不符合規定時，生產線會停止工作并發出警告;三是自動修正操作失誤后進行加工;四是后工序檢查出前工序不合格則停止加工操作。如以智能手機打螺釘工位的防錯技術為例，分析通過防錯技術來提升手機的生產質量與效率。如為了避免螺釘打偏，可以將電動螺釘槍安裝在垂直臂上，以控制螺絲刀垂直直行前進;在夾具預留螺絲刀通孔，避免螺絲刀晃動。又如，為了避免螺釘漏打則可以在手機放入夾具后，進行自動鎖死，確定打入螺釘數量正確時方可自動彈開[4]。

3.2 管理關鍵工序保持質量穩定

針對電子產品生產特性，在生產過程中可以對關鍵工序進行重點管理，以穩定生產質量。第一，在生產線關鍵工序的位置標注銘牌“關鍵工序”，且這一工序崗位需要經過專業培訓且考核通過方能上崗，嚴格做到專人專崗，避免人員流動影響質量;第二，關鍵工序管理中以圖片、視頻的形式對組裝的順序、元件等進行展示。使用圖片展示正確與錯誤組裝的示意圖。在操作指導中，強化自檢要求，要求員工具有自主檢查意識，對自身工位的半成品進行嚴格檢查[5]。第三，當生產線由于不可避免因素需要發生變化，如更換設備、更換小組等，巡檢人員需要針對生產線進行再次驗證，驗證工作主要包括人員崗位培訓、設備測試、不良率等。在驗證合格后方可進行批量生產。第四，制定關鍵工序檢查制度，質量檢查人員與設備管理人員需要按照檢查制度對關鍵工序的各項工藝條件進行檢驗。如質檢人員需要對首件、末件進行檢驗，每小時進行巡檢。

4 結束語

在電子產品生產過程中質量檢測與控制是保證自身質量性能的重要環節。電子產品生產企業要強化自身競爭優勢，在激烈的市場競爭中占有一席之地就需要嚴格控制電子產品的質量，堅持開展嚴格的產品質量檢測與管控。選擇適當的檢測方法，靈活運用生產線防錯技術，管理關鍵工序，以保證電子產品生產的質量穩定。

參考文獻：

[1]洪云飛.分析精密電子產品中電子元器件的質量控制[J].科技風，2018（01）：59.

[2]燕憲睛.電子產品檢測及質量控制措施的有效運用探究[J].市場周刊·理論版，2017（28）：131-131.

[3]沈斌，高磊.基于方差分析的電子產品質量控制圖的研究[J].機電一體化，2011（09）：30-34.

[4]趙琳琳.分析電線電纜檢測及其質量控制關鍵點[J].科技創新導報，2016（18）：25-26.

[5]沈婧，楊松齡，王磊.工序質量控制和管理在電子產品中運用的研究分析[J].商品與質量，2019（10）：88.