作者:Christopher Bonsell
Christopher Bonsell是Chemcut公司化学工艺工程师。
预防性维护(Preventive maintenance,简称PM)是例行工作,旨在确保设备高效运行且不会在短时间内出现问题。当企业生产运营主要依赖设备时,PM就会变得非常重要。PCB工厂也不例外,因为其生产依赖多种不同复杂设备的协同工作。
尽管PM非常重要,但大部分PCB工厂都没有PM计划。因为这听起来像是一项乏味且成本高的任务,制造商往往会等到设备出现问题后才采取行动。事实上PM的好处远远大于弊端,拥有PM计划的PCB工厂更具优势。
设备寿命
PCB工厂需要对多种设备进行大量投资,那么为什么不充分利用已经拥有的每台设备呢?通过PM计划,可以大大延长设备的使用寿命。设备部件的磨损往往存在多米诺骨牌效应——一旦某一部件损坏,如果不检查,可能会对设备造成严重损坏。PM计划可通过在其影响其他部件之前找到损坏的部件来防止这种多米诺骨牌效应。
延长设备寿命的PM计划包括检查输送带部件、加热和冷却装置的状况,以及设备的总体清洁度,并验证所有系统部件和控制装置是否经过校准。保持清洁也是PM的一项内容,可以在很大程度上确保设备保持良好状态。
工厂安全
谈到PCB工厂的安全时,控制湿制程的腐蚀性污染物和有毒化学品是关键。通过PM计划,可以减少意外泄漏和溢出的数量。为了安全起见,化学物质的控制有两个目的:首先也是最重要的,可防止员工直接暴露于化学物质中;其次,可以防止设备老化。有时化学品会腐蚀到设备暴露在外的危险部件(如电气和机械部件),从而有可能严重伤害人员。
PM涉及对管道、密封、通风和控制托盘的检查,还包括确保工艺中涉及的材料具有化学相容性。这是一个很好的做法,因为几乎所有材质在接触PCB化学药水时都会受到某种形式的损坏。执行此检查也很有用,尤其在员工需要更换部件时。如果员工没有意识到或不够小心,可能会将不相容的材料引入设备,导致潜在的溢出或泄漏。例如蚀刻和剥离设备的部件非常相似,如果员工不小心,则很容易混淆。但因其接触的化学药水大不相同,所以通常由不同的材料制成。由于外观很相似,混淆后可能不会立即看到变化,几天或几周后,才会注意到影响。如果没有发现泄漏或溢出,随着时间的推移,情况会变得更糟。
图 1:需经常检查湿制程中,蚀刻机的传送轴、侧轨和齿轮是否有机械损坏或磨损
设备效率
PM计划还可以帮助提升设备的效率。根据设备的不同,无论是湿制程还是干制程,都会有不同的因素影响效率。
要时刻警惕湿加工设备产生的副产品。随着时间的推移,这些副产品将在设备内堆积,降低溶液的效率,并可能导致过滤器和喷嘴出现问题。最好经常清除副产品或污染物。如果任由它们大量堆积,则可能损坏设备,且最终很难将其移除。湿制程设备PM通常包括更换过滤器、清洁喷嘴和滴定分析(了解化学药水的状态)。
在干制程设备中,主要涉及清洁度。由于干燥工艺、层压和曝光的效率取决于洁净室的有效性,PM的大部分工作重点都是维持洁净室的质量。这意味着要对其进行清洁,以确保没有微量颗粒进入,并检查空气过滤系统。
图2:从蚀刻机上拆下喷射装置,检查喷嘴状况
生产可靠性
PCB制造工厂希望能始终如一地制造产品。通过维护PM计划,不必担心紧急维护和意外停机。PM将使设备保持一致,并在小问题升级为更大问题之前进行诊断。意外停机的代价可能非常大。当需要进行紧急维护时,首先需要花时间诊断问题。如果没有仔细跟踪设备的状况,则需要数小时才能找到问题的根本原因。即使发现了问题,也可能与一开始导致设备停机的原因无关。一旦找到根本原因,很可能需要更换部件。如果没有所需的部件,则必须从设备供应商处订购。根据设备制造商和所需的部件,收到它们所需的时间会有所不同。这将导致更多本来可以避免的时间浪费。通过PM至少可以预见到此类问题并提前订购部件或保持合理的部件库存。
毫无疑问,PM计划可以使PCB工厂大大受益。作为PCB制造商,强烈建议尽最大努力维护某种形式的PM,即使这意味着只是进行常规清洁。任何数量的PM都比没有PM好。一些PCB设备供应商确实会提供PM计划,他们会安排技术人员拜访客户并执行PM计划;有些PCB设备供应商甚至可以帮助PCB工厂制定PM计划。因此如果您正在考虑PM计划,强烈建议联系设备供应商并询问相关PM选项。
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