Vues : 0 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2025-10-31 Origine : Site
Quand les clients achètent G10, FR-4 ou stratifiées phénoliques aux performances prévisibles – pas seulement du verre, de la résine et un dessin. Ils achètent des pièces Le processus d'approbation des pièces de production (PPAP) est largement utilisé pour vérifier que le résultat de la production correspond à l'intention de conception, mais les packs PPAP génériques ne tiennent souvent pas compte des risques spécifiques aux matériaux et aux processus des stratifiés renforcés et des produits en feuilles thermodurcies. Cet article explique exactement ce qu'un fabricant de plastique doit inclure dans un emballage PPAP afin que ces risques soient éliminés avant même que le client ne signe.
Le PPAP reste le mécanisme fournisseur-client permettant de démontrer la capacité et la cohérence de la production. Pour Pour les plastiques techniques , l'accent doit passer de « la pièce a-t-elle respecté les dimensions ? » à « la pièce a-t-elle conservé sa chimie polymère, son architecture de fibre et son historique de durcissement tout au long de la production en volume ? » Le cadre AIAG PPAP s'applique toujours comme structure pour les preuves et la documentation, mais le contenu de ces preuves doit être conçu pour les stratifiés et les systèmes de résine.
Les stratifiés époxy renforcés de verre et les feuilles phénoliques sont des matériaux dépendants du processus : le durcissement de la résine, le tissage du verre, la charge de charge et l'historique de post-durcissement déterminent directement les performances électriques, thermiques et mécaniques. Un léger changement dans le lot de résine, la température de la presse ou la teneur en humidité peut modifier la Tg, la constante diélectrique ou la résistance interlaminaire – des changements importants pour les applications aérospatiales, sous capot automobile et électriques. Les fiches techniques typiques présentent des fenêtres de propriétés étroites et des notes de traitement spécifiques qui doivent être conservées en production.
Numéros de lot des fournisseurs pour la résine, le tissu de verre et toute charge ou retardateur de flamme.
Certificats d'analyse (CoA) avec les mêmes numéros de lot, indiquant la viscosité de la résine, le poids équivalent d'époxy (le cas échéant), le % de charge et la présence/type de retardateur de flamme (bromé, non halogène, etc.).
Bref récit sur la manière dont le matériel entrant est mis en quarantaine, échantillonné et revérifié avant son traitement.
Pourquoi : les variations dans la composition chimique de la résine ou dans la teneur en charges modifient la Tg, le Dk/Df et la résistance mécanique – toutes les propriétés destinées aux clients pour ces matériaux.
Au-delà des contrôles dimensionnels de base, citons :
Données DSC/TGA montrant le durcissement et la stabilité thermique (Tg, début de décomposition).
Tests électriques liés à l'application : constante diélectrique et facteur de dissipation aux fréquences pertinentes (utiliser les méthodes de test IPC pour la traçabilité).
Essais mécaniques : essais conditionnés de résistance à la flexion, au cisaillement interlaminaire et à l'absorption d'eau pour des pièces destinées à des environnements humides ou humides.
Tests de vieillissement pertinents à l'environnement client (cyclage thermique, exposition carburant/produit chimique, UV si externe).
Utilisez des protocoles qui correspondent aux cas d'utilisation du client et faites référence à des méthodes de test reconnues lorsqu'elles sont disponibles.
Faites du processus lui-même un produit auditable :
Flux de processus clair avec points de contrôle critiques : préparation/imprégnation de la résine, superposition, cycle de vide/presse, programme de durcissement, post-durcissement, séchage/stockage, usinage.
Pour chaque CCP, fournissez des limites supérieures/inférieures et des mesures en temps réel (température/temps de pression, niveau de vide, pression de pression, maintien).
Graphiques SPC pour l'épaisseur, la densité et les dimensions critiques des tôles ; limites de contrôle et tendances de l’énergie de durcissement de la résine ou de la Tg si la surveillance DSC ou IR en ligne est utilisée.
MSA pour les systèmes de mesures critiques (jauges d'épaisseur, bancs d'essais diélectriques, répétabilité DSC/TGA).
Exécutez à des vitesses de production avec des outils de production pour une taille d'échantillon définie (généralement un lot minimum qui représente une équipe ou un cycle de machine complet).
Enregistrez le nombre de coups d'outil, les observations d'usure des outils, les taux de rebut et tous les intervalles de maintenance déclenchés pendant l'exécution.
Incluez des essais d'usinage (perçage, fraisage, taraudage) car l'usinabilité du stratifié affecte l'assemblage fonctionnel et le risque de bavure/délaminage.
Exemples de critères d'acceptation discrets que vous pouvez inclure dans le package PPAP :
Dimensionnel Cp/Cpk ≥ 1,33 sur dimensions critiques (ou par cible client).
Tg à ± X ° C du lot de validation de la conception (définir X en fonction de l'application).
Constante diélectrique et facteur de dissipation dans la tolérance indiquée par le fournisseur à la fréquence d'intérêt du client (utiliser les références de test IPC-TM).
Pas de délaminage ni de bavures inacceptables après les cycles d'usinage spécifiés.
Des critères explicites et mesurables éliminent toute ambiguïté lors de l’évaluation client.
Entrant : résine CoA, lot de tissu, filler CoA, contrôle humidité/humidité.
Premier article : suite complète des propriétés mécaniques et électriques (flexion, ILSS, Dk/Df, Tg, TGA).
Processus : SPC pour l'épaisseur, la densité et les caractéristiques dimensionnelles sélectionnées ; MSA pour les outils de mesure.
Essais de production : coupons de test d’usinage, durée de vie des outils et conditionnement environnemental.
(Utilisez les méthodes IPC-TM-650 pour les tests diélectriques et les méthodes ASTM pertinentes pour les tests mécaniques/d'absorption d'eau.)
Lot de résine incorrect ou retardateur de flamme manquant → CoA et inspection à la réception.
Durcissement incomplet / Tg faible → surveillance du processus (temps/temp), vérification DSC.
Délaminage lors du perçage → essais d'usinage en production, suivi de la poussée du foret, contrôle des spécifications des outils.
Dérive des propriétés diélectriques → SPC sur Dk/Df et fournisseur PPAP pour tout changement de résine.
Inflammabilité (classifications UL-94) et si le système ignifuge répond à l'indice cible (V-0, V-1, etc.). Démontrer les rapports de test pour l’épaisseur exacte de stratification utilisée.
Déclarations RoHS / REACH si le marché du client l'exige.
Pour les PCB et l'électronique haute vitesse, référencez les spécifications des stratifiés IPC et les méthodes de mesure pour Dk/Df dans le cadre du package PPAP.
Garantie de soumission de pièce avec les numéros de lot spécifiques de résine/tissu répertoriés.
CoA des matières entrantes et rapports d’échantillonnage de quarantaine.
Flux de processus et plan de contrôle adaptés aux étapes de stratification et de durcissement.
DFMEA avec modes de défaillance spécifiques au stratifié.
Matrice de tests complète du premier article : mécanique, thermique, électrique (liste des méthodes et laboratoires).
Graphiques SPC et limites de contrôle pour l’épaisseur, la densité et les dimensions clés.
Rapports MSA pour l’équipement de mesure utilisé.
Rapport d'essai de production avec nombre d'outils, observations d'usinage, journaux de rebuts.
Rapports de tests réglementaires (UL-94, déclarations RoHS/REACH, références IPC).
Procédure de contrôle des changements qui déclenche une requalification en cas de changement de fournisseur de résine ou de tissu.
Pour les stratifiés, inclure au moins un tirage à l'échelle de la production ainsi que des pièces usinées représentant les opérations de finition normales ; pour les applications critiques, incluez plusieurs lots espacés dans le temps (par exemple, 2 à 3 lots) pour montrer la stabilité.
Fournissez des données de test brutes, pas seulement des résumés : les clients et les laboratoires souhaitent voir les courbes (traces DSC, TGA, balayage diélectrique) dans le cadre de la soumission.
Indiquez toutes les tolérances discrétionnaires (par exemple, une surépaisseur d'usinage ou une limite de bavure) dans les spécifications de fabrication afin que l'acceptation soit sans ambiguïté.
Des packages PPAP bien construits et axés sur les matériaux réduisent les allers-retours avec les OEM, réduisent les surprises sur le terrain et rendent votre activité plus probable. Pour les fabricants de plastiques techniques, le PPAP n'est pas qu'une simple paperasse : c'est une garantie client que la chimie, l'architecture des fibres et l'historique des processus qui offrent les performances annoncées seront préservés lorsque la production augmentera.
