План за тестирање за верификација на безоловен лем за SAE USCAR 40-2

Стандардот „SAE USCAR 40-2 План за тестирање за верификација на лем без олово“, развиен од Здружението на автомобилски инженери (SAE) , опишува план за тестирање за постојните производи за производство на лем со олово кои преминуваат на процеси на лем без олово за да ги исполнат барањата од Исклучок 8Б од Директивата за возила на крајот од животниот век 2000/53/EC. Овој стандард се однесува на слични производи што ги користат повеќе производители на оригинална опрема (OEM) со исти производствени процеси или опрема. Целта на овој стандард е да се олесни тестирањето на животната средина на добавувачите преку заедничка квалификација за да се намалат времето, количините и трошоците.

Накратко, планот за тестирање за валидација на безоловен лем се користи за да се потврдат механичките, електричните и еколошките перформанси на безоловниот лем што се користи во електронските склопови и да се обезбеди усогласеност со регулаторните барања и стандардите за сигурност. Овој план за тестирање важи и за сите склопови на печатени кола (PCB) што користат безоловен лем за површинска монтажа и компоненти низ отворите. Овој план главно вклучува прототипирање, земање примероци во производството и процеси на преработка.

Стандардот USCAR-40-2 ги дефинира процедурите за тестирање на сигурноста и критериумите за квалификација за безоловен лем што се користи во автомобилската електроника. Овој стандард е дел од поголем сет на стандарди насочени кон обезбедување робусни, долготрајни споеви на лемење во сурови автомобилски средини.

Целите на стандардот USCAR-40-2 можат да се наведат на следниов начин:

• Да се ​​потврди веродостојноста на безоловни легури за лемење и процеси за употреба во автомобилската индустрија.
• Да се ​​воспостави стандарден метод за споредување на перформансите на лемените споеви под стрес.
• Обезбедување усогласеност со директивата за ограничување на опасни супстанции (RoHS) и други еколошки прописи, а воедно одржување на безбедноста и издржливоста.

Некои од типичните аспекти на стандардниот план за тестирање USCAR-40-2 вклучуваат:

• Евалуација на лемење: Фокусирано на механичката и термичката сигурност на безоловни лемење.
• Термичко циклирање: Цврсти профили што симулираат промени во температурата под хаубата или во кабината.
• Тест на вибрации: За тестирање на интегритетот на спојот под вибрации на патот и моторот.
• Механичко тестирање: Тестови на истегнување и смолкнување за мерење на цврстината.
• Микроструктурна анализа: Раст на метални соединенија, ширење на празнини и пукнатини.
• Критериуми за дефект: Врз основа на губење на електричниот континуитет, формирање на пукнатини или дефект.

Стандардот USCAR-40-2 е изграден врз стандардот USCAR-40-1, кој го вклучуваше првиот план за валидација на безоловен лем. Овој стандард обично вклучува построги тестови за еколошки и механички стрес за повисоки класи на сигурност, како што е електрониката под хаубата.

Стандардот USCAR-40-2 е неопходен бидејќи пополнува критична празнина во сигурноста и перформансите во квалификацијата на безоловни лемни споеви за автомобилската индустрија, која се соочува со многу попредизвикувачки услови отколку општата електроника. Еве неколку примери зошто е важно:

• Автомобилските средини се предизвикувачки. Имено,
  • Под хаубата се јавуваат високи температури (честопати повеќе од 125 степени).
  • Постои брз температурен циклус од стартувањето и исклучувањето на моторот.
  • Постојат високи вибрации и механички шокови предизвикани од условите на патот.
  • Влажноста, корозијата и изложеноста на хемикалии се високи.

Овие напрегања можат да го забрзаат заморот на лемењето, пукањето и растот на меѓуметалите, што доведува до предвремено откажување.

• Безоловниот лем е помалку толерантен. Лемките од калај-сребро-бакар што се користат во безоловни склопови имаат тенденција да бидат:
  • Имаат повисоки точки на топење (поголем стрес врз компонентите).
  • Создава подебели меѓуметални слоеви.
  • Покршливи од лемовите од калај и олово.

Преминот кон материјали што се во согласност со RoHS воведе нови ризици од сигурност кои не се целосно опфатени со традиционалните IPC или JEDEC стандарди. Стандардот USCAR-40-2 е создаден за ригорозно тестирање и верификација на овие материјали за долгорочна употреба во возила.

• Сегашните стандарди не се доволни. Стандарди како IPC-9701 или J-STD-001 се одлични, но најчесто се насочени кон комерцијална или индустриска електроника. Всушност, им недостасува:
  • Профили на агресивен термички циклус
  • Ригорозни механички и вибрациски тестови
  • Реални симулации на користење на автомобили

На добавувачите на автомобилски производи им е потребен заеднички, конзистентен метод одобрен од OEM за тестирање на безоловни конекции во најлоши можни сценарија.

• Ги намалува гаранциските дефекти и трошоците. Предвремените дефекти на полето во споевите за лемење може да резултираат со:
  • Скапи повлекувања
  • Гаранциски барања
  • Губење на довербата на клиентите

Стандардот USCAR-40-2 има за цел проактивно да ги елиминира слабите процеси пред производството.

Стандардот USCAR-40-2 е неопходен за да се осигури дека лемените споеви за автомобилски производи се сигурни, конзистентни и опширно тестирани на оптоварување во услови на реалниот свет кои не се целосно опфатени со традиционалните стандарди за електроника.

Нашата организација, која со години се обидува да ги поддржи бизнисите од секој сектор со широк спектар на студии за тестирање, мерење, анализа и евалуација што ги спроведува, има силен персонал кој внимателно ги следи случувањата во светот во областа на науката и технологијата и постојано се подобрува. Во овој контекст, услугите за тестирање се обезбедуваат и за бизнисите во согласност со стандардот „SAE USCAR 40-2 План за тестирање за верификација на безоловен лем“.