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Los Defectos Más Caros

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Los defectos en las soldadoras de ola son la deficiencia más cara en los procesos

Por Ralph W. Woodgate

Sólo el costo – el costo de las inspecciones, el costo de los retoques, y el costo en cuanto a la pérdida de reputación para una empresa, están obligando a todas las organizaciones a revisar sus métodos de soldadura.  El costo de reducción de los defectos de soldadura es mucho menor que el de cualquier otro método para mejorar los resultados del ensamblaje de PCB, y es el procedimiento más directo para reducir los costos operativos.

Cuando las soldadoras de ola remplazaron las soldaduras manuale saumentaron considerablemente la productividad.  El hecho de que las maquinarias y los materiales no fueran perfectos no restaron valor a la spectacular reducción en costos laborales.  Así nació el uso del personal para tareas de inspección y reconstrucción.  Al principio, los tableros pequeños con circuitos sencillos estaban a la orden del día, facilitando mucho las inspecciones y los retrabajos.

Las máquinas mejoraron, mejores soldaduras y fluxes fueron desarrollados, dispositivos para el control térmico fueron introducidos, y hasta de medición mecánica de la ola de soldadura, como por ejemplo los de las placas de vidrio.  Sin embargo, el inspector de uniones de soldaduras y el operador de retoques continuaron siendo una parte importante e inevitable de la operación.

Sin embargo, con la creciente complejidad de los PCB, estos han empezado a ser utilizados no como recursos de respaldo para resolver deficiencias en los materiales y en las máquinas, sino para cubrir las fallas en el control del proceso, de la contabilidad defectuosa, en lo relacionado al costo del proceso de soldadura, del entrenamiento deficiente de los operadores y, frecuentemente, de la falta de entendimiento por parte de la gerencia de la naturaleza misma del proceso de soldadura.

Más que ningún otro elemento del costo, el costo de los defectos de soldadura no es bien entendido. Una suposición común es que los procesos de soldadoras de ola son algo relativamente barato y que si hay problemas se pueden resolver con sólo asignar a otro operador de retoque.  Esto, naturalmente, es totalmente errado, y se origina en las fallas en el cálculo del verdadero costo de las soldaduras defectuosas.

Los defectos en las soldadoras de ola son la deficiencia más cara en los procesos de presentación de productos electrónicos.  Al considerar el costo de las soldaduras de ola, la evaluación debe ir más allá para abarcar la soldadura misma.  El costo de asegurar PCB confiables – el costo de inspección, el de retoque y reconstrucción – y, naturalmente, el gasto enorme de corregir las fallas sobre el terreno, deben de ser incluidos en la cifra final.

El Verdadero Costo De Los Defectos

Cuando todos los factores han sido combinados y se realiza correctamente el cálculo, aún el más pequeño aumento en los beneficios se traducirá en importantes ahorros en los costos.  Los defectos de las soldaduras de ola pueden resultar muy, muy caros.  Cualquier cosa que reduzca los defectos producirá ahorros en los costos.

El problema no es sólo con la “mala calidad” de la soldadura de ola, sino también con las soldaduras generalmente consideradas como “satisfactorias” y aún “excelentes”.

Debido a que un porcentaje de defectos de un 0.5% es considerado como bueno, el costo general de soldaduras «aceptables» en el sector electrónico es verdaderamente astronómico.  Un problema mayor es que los prácticas contables aceptadas normalmente asignan las fallas en el terreno en presupuestos diferentes de los de las plantas, en forma tal que los costos verdaderos nunca
son articulados.

Sus propios datos le ofrecerán la evidencia aplastante de que nuevos pasos no sólo serán necesarios sino también sumamente económicos, aunque sólo una parte de las cifras globales
sean consideradas.

Procesos Mejorados = Rápidos Resultados

En empresa tras empresa, la incidencia de defectos ahora considerada “aceptable” produce pérdidas anuales muchas veces mayores que lo que hubiera costado la implantación de medidas correctivas sensatas.  Aún peor, puede resultar en índices de fallas que podrían dañar irreparablemente la reputación de cualquier producto y minar la confianza en la planta de ensamblaje.

Esta posibilidad es tan inaceptable en estos tiempos de manufactura por contratación, tan dañina a la posición competitiva y financiera de las plantas afectadas, que es sorprendente que la vasta mayoría de ellas no haya aprovechado las nuevas herramientas orientadas a la producción, con capacidad para abordar y tratar casi instantáneamente estos problemas.

Afortunadamente, en todo el mundo, los gerentes de planta y los ingenieros se están dando cuenta que esta es una necesidad absoluta – impulsados por la visión de un progreso hacia arriba y adelante y por el temor de verse superados en su eterna batalla con las soldadoras de ola.

Imagen 1: El uso del Wave Solder Optimizer es una oportunidad para un mejoramiento inmediato en la calidad de la soldadura en ola.  Las mediciones directas en la ola de soldadura en la clave.  Los costos de producción y los defectos se reducen.

Las Inspecciones y Retrabajos Son Inútiles

En cuanto a las inspecciones, a los niveles normales de las inspecciones de las uniones de soldadura lo que hace el inspector es tomar muestras de la calidad de las uniones de cada tablero y, partiendo de su apariencia externa, evaluar la probabilidad de que resultados satisfactorios hayan sido alcanzados en todos los tableros.  Esta evaluación supuestamente válida para todas las uniones es, claramente, ridícula.  La responsabilidad de PCB de alta calidad descansa en el proceso y no en
el inspector.

Igual vale para los retrabajos.  Existe un acuerdo general en el sentido de que la reconstrucción de los defectos dan por resultado uniones con una vida más corta que las soldadas exitósamente utilizando soldadoras de ola.

Conclusion

La verdadera solución es asegurarse que la soldadora de ola produzca la mayor parte de las uniones posibles soldadas correctamente desde el principio.  Los datos directos de la interacción entre tablero y ola – paralelismo, “dwell time” (tiempo de soldabilidad) y profundidad de la inmersión – son esenciales para el alcance de consistencia en los resultados y una verdadera optimización. Afortunadamente, esto se logra fácilmente hoy día. 

Haga clic aquí para ver una estructura que determina el costo de sus propios defectos de soldadura por ola.

 

«La naturaleza proactiva de su metodología, la cual nos permite identificar defectos en las tablillas y problemas de producción, antes de que ocurran,  es crítica para elevar nuestros yields».

– Luis Lopez, Gerente de operaciones, Benchmark Electronics

«Su seminario de soldadura de ola nos proporcionó métodos concretos y procedimientos completamente diferentes y mas allá de cualquier cosa que hayamos escuchado y observado de parte de otros vendedores o ‘expertos’”.

– Juan Guevara, Gerente de tecnología de montaje superficial (SMT) y de agujero de paso, Alps Automotive

“Su compañía pasó por aquí y rápidamente enseñó a mi personal a cómo reducir los defectos con los que hemos vivido durante mucho tiempo».

– Dennis Herrick, Director de operaciones, Condor

«Antes de invertir en nuestro Optimizer, usábamos un perfilador térmico, como herramienta para controlar nuestro proceso, pero nunca pudimos resolver los problemas de faltantes (skipping) e insuficiencias.  En realidad, estos defectos no se debían a temperaturas inadecuadas, sino a la forma en que las tarjetas corrían a través de las Soldadoras de Ola».

– Ricardo Soto, Gerente de ingeniería de procesos, Tyco

«Su instructor resolvió el problema de soldadura excesiva y los cortos ajustando nuestro proceso según los datos de nuestro Optimizador, y nos mostró la manera en que podemos hacer esto nosotros mismos».

– Gary Wirth, Supervisor de producción, Honeywell

«El Optimizador ha logrado que busquemos otro enfoque sobre cómo debemos soldar por ola.  No deberíamos culpar al diseño de la tarjeta tan a menudo y no podemos confiar en un perfilador térmico para controlar nuestro proceso de ola».

– Martin Orozco, Ingeniero de procesos, TRW Automotive

«Pensamos que habíamos probado todo lo posible para eliminar el problema de cortos. A través del Optimizador, en solo un par de minutos pudimos eliminar el problema de cortos por completo al ajustar el tiempo de contacto».

-Alfred Santilla, Supervisor de soldadura por ola, Universal Lighting

«Muchos de nuestros problemas de vacíos e insuficiencias fueron asumidos como defectos de diseño.  Su instructor de entrenamiento utilizó nuestras medidas del Optimizador para realizar los ajustes con facilidad y ahora nunca veremos estos defectos de nuevo en nuestra producción.  ¡Qué alivio!»

– Enda Moran, Gerente de manufactura, CEL

«El Optimizador identificó la causa principal de los defectos de siempre en nuestras tarjetas.  Eliminamos la falta de paralelismo que midió.  Esto tuvo un efecto inmediato y positivo en la calidad de las tarjetas».

– Aldrina Paredes, Gerente de entrenamiento, Bose Electronics 

«Durante todos mis años de experiencia en el ensamblaje de tarjetas de circuito impreso, nunca he visto una respuesta más entusiasta a un programa de entrenamiento.  Otros proveedores nunca llegaron a mejorar nuestros problemas como ustedes».

– Luis Velazquez, Gerente de ingeniería, Plexus

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