Первинний огляд зразка

Що таке контроль першого артикулу?
Контроль першого артикулу (FAI) — це важливий процес перевірки якості у виробництві PCB/PCBA, призначений для підтвердження того, що перша партія продуктів повністю відповідає технічним специфікаціям, вимогам клієнта та галузевим стандартам. Він виступає «постом контролю» виробництва, щоб на ранній стадії виявити невідповідності у конструкції, технології чи компонентах — до початку масового виробництва, уникаючи таким чином дорогих переділ та затримок.
FAI є обов'язковим для галузей із суворими вимогами щодо якості та часто потрібно для відповідності стандартам, таким як AS9102 (авіація) та IATF 16949 (автомобільна промисловість).

Значення Першої Статті Інспекті (FAI) у Виробництві PCBA
FAI є основою управління якістю у виробництві PCBA, діючи як проактивна брама якості, яка підтверджує відповідність між конструкцією, компонентами та виробничими процесами перед масовим виробництвом. Його значення поширюється за межі виявлення дефектів — він безпосередньо впливає на контроль витрат, відповідність, довіру клієнтів та надійність продукції, особливо для високоточних, високонадійних застосувань PCBA.
Нижче наведені основні причини, чому FAI є незамінним для виробництва PCBA:

Виявляє коштовні помилки на ранніх етапах, щоб уникнути відходів у масовому виробництві
Вартість усунення дефекту експоненціально зростає в міру проходження PCBA через життєвий цикл виробництва: конструктивна помилка, виявлена під час створення прототипу, коштує лише частину тієї суми, яку доведеться витратити на її виправлення після виготовлення тисяч одиниць продукції.
FAI перевіряє, чи відповідає перший виробничий зразок затвердженим файлам САПР, специфікаціям (BOM) та кресленням збірки — виявляючи проблеми, такі як неправильна полярність компонентів, помилкове розташування контактних майданчиків, невідповідності в BOM або дефекти паяних з'єднань, ще до початку масового виробництва.
Це усуває ризики списання цілих партій, переділу сотень несправних друкованих плат або затримок поставок — безпосередньо зменшуючи виробничі витрати та мінімізуючи витрати матеріалів.

Підтвердження здатності процесу забезпечувати стабільну якість
FAI — це не просто перевірка продукту; це підтвердження того, що виробнича лінія здатна стабільно випускати продукцію, яка відповідає вимогам.
Це підтверджує, що ключове обладнання належним чином відкаліброване та запрограмоване. Наприклад, перевіряється, чи машина для монтажу компонентів розміщує дрібнокрокові елементи в межах допуску, або чи профіль оплавлення забезпечує паяні з'єднання, які відповідають стандартам IPC-A-610.
Встановлення еталонного зразка дозволяє визначити чіткий еталон якості для всіх наступних виробничих партій, забезпечуючи однаковість між партіями та зменшуючи варіативність кінцевої продукції.

Забезпечує відповідність галузевим нормам і стандартам
Для регульованих галузей FAI не є факультативним — це обов’язкова вимога для відповідності глобальним стандартам якості та безпеки:
· Аерокосмічна та оборонна галузь: Відповідає стандарту AS9102, забезпечуючи надійність плат змонтованих друкованих плат (PCBA) у застосунках, де вихід з ладу може мати катастрофічні наслідки.
· Автомобільна електроніка: Відповідає вимогам IATF 16949, підтверджуючи продуктивність змонтованих друкованих плат (PCBA) у критичних системах, таких як електронні блоки керування (ECU), системи ADAS та системи управління батареями, які працюють в екстремальних умовах.
· Медичні пристрої: Відповідає стандартам FDA та ISO 13485, забезпечуючи, що PCBA, що використовуються в діагностичному обладнанні або імплантабельних пристроях, відповідають суворим критеріям безпеки та ефективності.
Документація FAI також слугує важливим підтвердженням під час перевірок клієнтів та регуляторних інспекцій, доводячи дотримання узгоджених специфікацій.

Зменшує ризики ланки постачання через заміну компонентів
Нестача компонентів, зміна постачальників або застаріння деталей є поширеними явищами в електронній промисловості. FAI відіграє ключову роль у валідації замінних компонентів:
Під час заміни знятого з виробництва мікросхеми або переходу на нового постачальника компонентів, FAI підтверджує, що альтернативна деталь повністю сумісна з конструкцією друкованої плати.
Це запобігає таким проблемам, як несумісність компонентів, перешкоди в сигналах або передчасний вихід продукту з ладу через неперевірені замінні деталі.

Формує довіру клієнтів та зміцнює партнерські відносини
FAI забезпечує прозору, відстежувану гарантію якості, яка дає клієнтам впевненість, що їхні PCBA відповідатимуть або перевищать очікування:
Детальний звіт FAI є офіційною гарантією якості продукту.
Для індивідуальних проектів PCBA процедура FAI дозволяє клієнтам переглянути та затвердити перший зразок перед масовим виробництвом — це узгоджує очікування та зменшує ризик спорів після поставки.
Стабільне виконання вимог FAI при виготовленні PCBA позиціонує виробників як надійних партнерів, особливо для довгострокових контрактів у галузях, де потрібна висока надійність.

Підтримує безперервне вдосконалення процесів
FAI генерує дані, які можна використовувати для оптимізації виробництва:
Розбіжності, виявлені під час FAI, вказують на прогалини у виробничих процесах або калібруванні обладнання.
Інженерні команди можуть використовувати дані FAI для налаштування параметрів SMT, оновлення порогових значень інспектування AOI або коригування конструкції PCB для покращення технологічності — це призводить до підвищення виходу придатної продукції та зниження рівня дефектів з часом.

Інструмент першого огляду (FAI) — це категорія спеціалізованого випробувального та вимірювального обладнання, призначеного для виконання процесу FAI у виробництві PCB/PCBA. Ці інструменти розроблені для перевірки відповідності першого виробничого зразка проектним специфікаціям, вимогам BOM та галузевим стандартам — з високою точністю та відтворюваністю охоплюючи фізичні, розмірні та електричні перевірки.
На відміну від універсальних інструментів, інструменти FAI адаптовані до всебічних завдань валідації FAI, зменшуючи людські помилки та забезпечуючи стандартизовані, відстежувані результати огляду. Вони можуть бути як окремими пристроями, так і інтегрованими системами, залежно від складності PCBA, що перевіряється.

Різниця між інструментами FAI та загальними тестувальними інструментами

FAI є критичним на етапі виробничого процесу нового продукту. Крім того, це допомагає переконатися, що виробничий процес здатний виготовляти продукти, які відповідають технічним характеристикам. Потреба у проведенні первинної інспекції передбачає оцінку одного виробу з ненаписаним припущенням, що кожен наступний виріб пройде той самий виробничий процес.

Будь-яка зміна в конструкції або виробничому процесі виробу порушує це припущення. Тому необхідно провести первинну інспекцію. Нижче наведено перелік умов, за яких потрібна нова первинна інспекція:

Переміщення фабрики

Зміна технологічного процесу

Введення нового продукту

Зміна конструкції

Для деяких змін потрібно нове FAI. Наприклад, при зміні від лазерної різки на штампування необхідно нове FAI. Проте зміна способу упаковування деталей можливо не вимагатиме нового першого артракту. FAI є обладнанням для перевірки, яке допомагає реалізувати систему управління якістю.