استواء السطح العلوي لا يثبت أن غطاء التدريع سيستقر بالتساوي على لوحة الدائرة. فقد تنحني حافة اللحام، أو يرتفع لسان عن بقية الألسنة، أو ترفع زائدة معدنية الجزء عن اللوحة. ينبغي أن يركز الفحص على هذه المواضع الوظيفية.
لا يلزم اختيار ماسح أو إعداد إجراء قياس قبل طلب عرض السعر. يكفي للبدء في المراجعة الفنية رسم أو صورة توضح مواضع التلامس مع اللوحة، مع وصف مثل «هذه الزاوية ترتفع» أو «الغطاء العلوي لا يركب جيدًا».
أي جزء من غطاء التدريع يحتاج إلى الاستواء؟
الموضع الذي ينبغي ضبطه هو الذي يؤدي الوظيفة: شفة اللحام، أو ألسنة منفصلة، أو حافة تلامس، أو سطح استقرار الغطاء العلوي. نتيجة استواء السطح العلوي لا تثبت قبول منطقة اللحام. حددوا المناطق المعنية على رسم أو صورة قبل اختيار ما سيُقاس.
يضبط تسامح استواء السطح وقوعه بين مستويين متوازيين تفصل بينهما قيمة التسامح المحددة. وهو تسامح شكل لا يستند إلى مرجع هندسي. قد يحتاج القياس إلى تجهيزة إسناد أو مستوى مرجعي في البرنامج، لكن ذلك لا يجعلهما مرجعًا تفرضه إشارة تسامح الاستواء. [1]
- الشفة المتصلة: قيّموا سطح اللحام المحدد، مع توضيح ما إذا كان الرسم يشترط تقييم الشفة كاملة معًا.
- الألسنة المنفصلة: حددوا الألسنة التي يجب أن تقع داخل منطقة تسامح مشتركة. قد يكون كل لسان مستويًا بذاته مع بقاء أحدها أعلى من البقية؛ لذا لا تثبت فحوص الاستواء المنفصلة وقوعها ضمن مستوى واحد.
- الارتفاع أو الاتجاه بالنسبة إلى عنصر آخر: استخدموا شرط الأبعاد أو التسامح الهندسي والمراجع الواردة في الرسم. لا تسمّوا كل فرق في الارتفاع «عدم استواء».
هل يُقاس الغطاء في الحالة الحرة أم بعد تثبيته؟
قيسوا غطاء التدريع في الحالة المحددة ضمن شروط القبول. فقد يختلف شكل الجزء الحر عن المثبت وعن المجموعة بعد اللحام. ضغط زاوية مرتفعة قد يخفي مشكلة في الجزء الوارد، بينما قد يكون التثبيت المحدد مناسبًا إذا كان الشرط يخص حالة الجزء بعد التركيب. [2]
اتفقوا على نقاط الإسناد والاتجاه وأي قوة تثبيت. في فحص الحالة الحرة، تجنبوا الأحمال الإضافية التي تسطّح الجزء. تحتاج قاعدة الشفط أيضًا إلى مراجعة، لأنها قد تسحب السطح العلوي الرقيق وتغير شكله. صورة لترتيب القياس تسهّل المقارنة أكثر من عبارة «قيس باستخدام تجهيزة».
- سجّلوا مرحلة الفحص: بعد التشكيل أو التشطيب أو النقل أو اللحام. قارنوا نتائج المرحلة نفسها عند مراجعتها مع المورد.
- افحصوا السطح المرجعي والجزء بحثًا عن شوائب. فقد تسبب جسيمة عالقة أو زائدة معدنية تمايل الغطاء؛ سجّلوا ذلك وافحصوا السبب قبل اعتباره التواءً عامًا.
- عند البحث عن سبب فجوة في التجميع، افحصوا الغطاء ولوحة PCB كلًا على حدة. فتقوس اللوحة ومعجون اللحام وظروف وضع المكونات قد تؤثر أيضًا في الوصلة.
كيف تُستخدم شرائح قياس الخلوص لفحص غطاء يتمايل أو يرتفع؟
تفيد شرائح قياس الخلوص في فحص فجوة يمكن الوصول إليها بين غطاء مسنود وسطح مرجعي جرى التحقق منه. توضح الشريحة ما إذا كانت الفجوة في موضع محدد تسمح بدخول سماكة معلومة. هذا فحص عملي لفجوة الاستقرار، لكنه لا يعادل تلقائيًا قياس استواء السطح كله.
ابدؤوا بسطح مرجعي نظيف وإسناد الجزء بالطريقة المتفق عليها. حددوا موضع الارتفاع دون ضغط السطح العلوي، ثم أدخلوا الشريحة موازية للفجوة بحركة خفيفة ومتسقة. إذا تحرك الغطاء أو انحنى، فالقراءة غير موثوقة، ويجب تغيير ترتيب القياس أو الطريقة.
- التغطية: افحصوا الزوايا والحواف الطويلة والألسنة المحددة. فحص أربع زوايا فقط قد يفوّت انحناءً بينها.
- التسجيل: حددوا كل موضع وسماكة الشريحة التي تدخل دون تحريك الجزء. وعند الحاجة، سجّلوا السماكة التالية التي لا تدخل. لا تعرضوا نتيجة أدق مما تسمح به تدرجات سماكة الشرائح.
- تغيير الطريقة: استخدموا قياس ارتفاع مناسبًا إذا تعذر الوصول إلى الفجوة، أو تأثرت القراءة كثيرًا بالمناولة، أو تطلب الرسم تقييمًا هندسيًا يتجاوز نطاق فحص الشرائح الذي تم التحقق من صلاحيته.
متى تضيف الحساسات البصرية والمسح ثلاثي الأبعاد معلومات مفيدة؟
يفيد المسح ثلاثي الأبعاد بخط ليزر عندما يلزم معرفة ارتفاعات الشفة أو عدة ألسنة، بما فيها التشوه بين نقاط الفحص اليدوي. يلتقط الحساس مقاطع متتابعة أثناء حركة الجزء أو الحساس ويجمعها في خريطة ارتفاع. ثم يقيّم البرنامج المناطق المختارة وفق متطلبات الرسم. [3]
يمكن للحساسات البصرية الثابتة فحص مواضع مختارة بسرعة إذا كان وضع الجزء متسقًا. تعتمد النتيجة على المبدأ المستخدم: قد يعطي حساس إزاحة معاير قيم ارتفاع، بينما قد يقتصر ترتيب حجب الشعاع أو العتبة على إشارة قبول أو رفض. ولا يعني ذلك فحص المساحات الواقعة بين نقاط القياس تلقائيًا.
- تحققوا من تغطية الألسنة الضيقة والحواف والمناطق التي تحجبها الجدران أو التجهيزة عن الليزر أو الكاميرا. لا يجوز تحويل غياب القراءة ضمنيًا إلى قبول.
- تحققوا باستخدام المادة والتشطيب الفعليين. تؤثر الانعكاسات والحركة والمسافة بين النقاط ومجال عمل الحساس في البيانات القابلة للاستخدام.
- اسألوا عن النقاط التي يحذفها البرنامج وسبب حذفها. يجب ألا يزيل ترشيح ضجيج الانعكاسات لسانًا منحنيًا فعليًا أو عيب حافة يؤثر في الوظيفة.
قراءة تقرير الارتفاع: مثال بأربع نقاط
لنفترض أن ارتفاعات أربع نقاط بالنسبة إلى المستوى المرجعي الثابت نفسه هي 0.02, 0.03, 0.04, 0.09 mm. يكون الفرق بين أعلى قراءة وأدناها 0.09 − 0.02 = 0.07 mm. يوضح ذلك فرق الارتفاع بين هذه النقاط، لكنه لا يحدد استواء الشفة كاملة.
قد تتضمن القراءات ميل الجزء بالنسبة إلى المستوى المرجعي، كما قد تفوّت أربع نقاط نتوءًا بينها. يجب تقييم الاستواء باستخدام بيانات السطح المعني والطريقة التي تقتضيها مواصفة الرسم. وعند تقييم وقوع الألسنة ضمن مستوى واحد، تُقيّم الألسنة المحددة معًا؛ فمواءمة مستوى مستقل لكل لسان قد تخفي فروق الارتفاع بينها.
أي عيوب المظهر تؤثر في استخدام غطاء التدريع؟
ينبغي لفحص المظهر أن يميز الضرر الذي يؤثر في التركيب أو التلامس عن الآثار التجميلية فقط. تستطيع الرؤية الثنائية التقليدية بكاميرات CCD أو CMOS فحص الحدود المرئية والخصائص المفقودة وتغيرات السطح. أما الارتفاع وحجم الزوائد المعدنية وسماكة الطلاء وجودة التلامس الكهربائي فتحتاج إلى فحوص مناسبة عندما تكون شروط قبول.
استخدموا صورًا مشروحة أو عينات معتمدة لتوضيح المقبول وغير المقبول في كل منطقة. اتفقوا على الإضاءة واتجاه الرؤية والمسافة والتكبير عند المقارنة البصرية. لا تكفي بقعة داكنة في صورة لتحديد ما إذا كانت تلوثًا أو اختلافًا في التشطيب أو انعكاسًا للضوء.
- جهة PCB وحافة اللحام: ابحثوا عن ألسنة منحنية وجسيمات معدنية سائبة وزوائد تمنع الاستقرار وتلوث في منطقة الوصل. حددوا الموضع وقيّموا أثره الوظيفي.
- الغطاء العلوي وحافة التلامس: افحصوا الانبعاجات والمشابك المشوهة والأضرار التي تمنع الاستقرار أو التعشيق. اختبروا الملاءمة مع الجزء المقابل إذا تعذر الحكم على الوظيفة من الصورة.
- الأسطح التجميلية: حددوا مواضع السماح بالخدوش أو آثار العدة وما يستدعي المراجعة. قد تختلف معايير الأثر نفسه إذا كان على جدار مخفي أو غطاء ظاهر.
- التشطيب: افصلوا تغير اللون والضرر المرئي عن متطلبات سماكة الطلاء والتصاقه وقابلية اللحام. اجتياز فحص الرؤية لا يثبت هذه الخصائص.
كيف نتحقق من موثوقية طريقة الفحص؟
تعطي طريقة الفحص الموثوقة نتائج متسقة على أجزاء ممثلة، وتميز الأجزاء المقبولة عن العيوب المطلوب كشفها. تحققوا من المنظومة كاملة: جهاز القياس والإسناد والتحميل والبرنامج والمشغّل. دقة التمييز للحساس تصف تدرج القياس، ولا تحدد وحدها عدم يقين النتيجة النهائية. ويتناول دليل NIST التباين والانحياز باعتبارهما عاملين منفصلين للتحقق. [4]
- عينات ممثلة: أدرجوا التباين الطبيعي للإنتاج والتشوهات المعروفة واختلافات التشطيب والأجزاء القريبة من حد القبول. حددوا حالتها المرجعية بطريقة مناسبة ومتفق عليها.
- دورة وضع كاملة: أخرجوا الأجزاء وأعيدوا وضعها بين القراءات. غطّوا المشغّلين أو الأيام أو تغييرات التجهيزة ذات الصلة؛ فإعادة مسح جزء لم يتحرك لا تختبر أثر المناولة.
- توافق القيم: راجعوا نتائج التكرار والفروق عن الطريقة المرجعية. تساعد دراسة R&R على تقييم التباين، مع ضرورة مراعاة المعايرة والانحياز ومصادر عدم اليقين الأخرى.
- فرز القبول والرفض: اعرضوا الخطأين منفصلين. معدل الرفض الخاطئ هو عدد الأجزاء المقبولة التي رُفضت مقسومًا على عدد الأجزاء المقبولة المفحوصة. ومعدل تفويت العيوب هو عدد الأجزاء المعيبة التي قُبلت مقسومًا على عدد الأجزاء المعيبة المفحوصة. اذكروا الأعداد وأنواع العيوب، وليس نسبة «دقة» إجمالية فقط.
- اختبار المسار كاملًا: التحميل والفحص والحساب والفرز والتعبئة. تحققوا من وجهة الأجزاء المرفوضة والتي تعذر قراءتها، وراجعوا الطريقة بعد تغيير المادة أو التجهيزة أو البرنامج.
ماذا نفعل إذا اختلفت نتائج العميل والمورد؟
إذا اجتاز الغطاء فحصًا وفشل في آخر، قارنوا ظروف القياس قبل تعديل التسامح أو رفض الدفعة. تحققوا من قياس الخاصية نفسها واستخدام مراجعة الرسم نفسها وفي مرحلة العملية نفسها. ثم قارنوا الإسناد والتقييد وتغطية النقاط وإعدادات الحساب باستخدام العينات المحفوظة نفسها.
اعزلوا الأجزاء القريبة من الحد أو غير القابلة للقراءة إلى أن تُحسم حالتها بالطريقة المتفق عليها. لا تختاروا قراءة مكررة لمجرد أنها اجتازت الحد مصادفة. يجب أن يربط التقرير كل نتيجة بالجزء أو الدفعة والخاصية والحد والطريقة وترتيب القياس وقرار المراجعة؛ فكلمة «OK» وحدها لا تفسر الخلاف.
- إذا تغيرت الفجوة بعد إعادة وضع الجزء، افحصوا الاستقرار والشوائب والإسناد والمناولة أولًا.
- إذا اختلف الفحص اليدوي والبصري، تحققوا من أنهما يقيسان فجوة الاستقرار نفسها أو الخاصية الهندسية نفسها، ثم قارنوا التغطية والبيانات الأصلية.
- إذا ظهرت المشكلة بعد اللحام أو النقل فقط، قارنوا عينات قبل تلك المرحلة وبعدها وراجعوا ظروف التجميع أو التعبئة.
| الطريقة | السؤال المناسب | النتيجة | ما يجب التحقق منه |
|---|---|---|---|
| سطح مرجعي وشرائح قياس الخلوص | هل توجد فجوة استقرار يمكن الوصول إليها في الموضع المحدد؟ | فحص الفجوة بسماكة الشريحة | القوة والإسناد والتغطية؛ لا ينتج عنه تلقائيًا استواء السطح كاملًا |
| حساسات بصرية ثابتة | هل تقع الحواف أو الارتفاعات المختارة ضمن الحدود؟ | ارتفاعات نقطية أو قبول ورفض بحسب الحساس | مبدأ الحساس وثبات الموضع والتشوه بين النقاط |
| مسح ثلاثي الأبعاد بخط ليزر | كيف تتغير ارتفاعات أسطح الشفة أو الألسنة المختارة؟ | خريطة ارتفاع وتقييم هندسي محدد | الانعكاس والمناطق المحجوبة وتباعد النقاط والمعايرة وإعدادات التقييم |
| رؤية ثنائية الأبعاد بكاميرات CCD أو CMOS | هل الخصائص المرئية وحالة السطح مقبولتان؟ | صور وقياسات خصائص وتصنيف عيوب | الإضاءة وأمثلة العيوب المعتمدة وزوايا الرؤية؛ الارتفاع يحتاج إلى قياس إضافي |
| فحص يجمع القياس الهندسي والرؤية | هل يجتاز كل جزء المتطلبات الهندسية وفحص العيوب المرئية؟ | نتائج مرتبطة وقرار فرز | تتبع الأجزاء وفحص تغيير المنتج ومعالجة غياب القراءة وعزل المرفوضات |