Doser avec une valeur ajoutée

L'expérience, c'est (presque) tout ! Y compris pour le dosage.

Les composants sont prêts, les protocoles de production sont validés, la production lancée - mais le résultat : Mauvais. Le problème : le processus de dosage.

Le flux est interrompu, la quantité appliquée n'est pas correcte, le moule n'est pas homogène, le matériau dosé contient des bulles. La raison à cela ? Pour définir un processus de dosage parfaitement adapté au projet, "installer" une unité de dosage, avec les paramètres adéquats, n'est pas suffisante. L'expérience et les connaissances sont, ici, indispensables.

Des protocoles de collage et d'enrobage efficaces et adaptés influencent considérable la durabilité des composants électroniques. La moindre variation ou hétérogénéité dans le dosage et l'enrobage peuvent considérablement influencer la qualité et la durée de vie des composants. Et qui voudrait prendre de tels risques pour une batterie de voiture. Pour un taxi volant ? Pour des capteurs de conduite autonome ? Voire pour un stimulateur cardiaque ? Dans ces cas, les défaillances ne signifient non seulement des coûts élevés, elles nuisent à la réputation, mais avant tout : des vies humaines potentiellement mise en danger.

Leiterplatte mit punktgenau dosierten Wärmeleitmaterial
Collage | Assurance qualité
Rainer Haslauer, Scheugenpflug Academy
Rainer Haslauer
Academy

Avec près de 20 ans d'expérience dans le dosage, Rainer Haslauer apporte à l'Academy toute son expérience de formateur. Passionné par l'apprentissage et le transfert de connaissances continus, il se consacre à partager sa précieuse expertise, tant avec nos clients qu'avec les employés d'Atlas Copco.

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Alors, à quoi faut-il faire attention ?

Bien sûr, les classiques tels que la méthodologie globale d'application, pour la dissipation de la chaleur, l'enrobage complet, l'étanchéité des moules, le scellement des circuits imprimés. Ou quel composant, quel matériau - jusqu'ici, c'est clair. Cela ressemble à un système modulable simple, à partir duquel je peux construire quelque chose pas à pas. Mais l'enjeu est bien plus important. En fait, il faut, avant tout, maîtriser, à coup sûr, tout le processus de la préparation et du prétraitement à l'inspection. En effet, le dosage nécessite que de nombreuses étapes de production soient réalisées en amont. Les erreurs commises, lors de ces étapes, compromettent le résultat final.

Le véritable art dans le dosage consiste à intégrer dans le processus les étapes précédant le collage et l'enrobage.

Multi-Nozzle Dosierer mit Vakuumkammer für blasenfreien Verguss
Dosieranlage mit integriertem Vision System zur Raupenkontrolle
Le composant & le facteur logistique

35 degrés en été dans une usine au Mexique ou moins 10 degrés en hiver devant l'entrepôt à Oslo ? Humidité, poussière et saleté liées à l'ouverture des emballages ? Lors du transport, les composants sont souvent exposés à des variations d'environnement des plus diverses. Indéniablement, considérer cette logistique est important. En effet, les variations de température et les modifications de surface peuvent engendrer une modification des tolérances et de réels défis lors du dosage.

Le matériau dosé

Trouver la bonne "matière", le matériau dosé, adaptée à un collage et un enrobage définis est un défi en soit, la manipuler proprement en est un autre : Quels sont les comportements de la colle ou de l'enrobage lors des variations de température ou dans le temps ? La viscosité change-t-elle ? Quels sont les risques de sédimentation et de dépôts ? Quel est le temps d'application limite ?

Arriver à combiner tout cela est un processus très complexe. Par exemple, un matériau froid rencontre un composant chaud. Est-ce que ça condense ? Dois-je pré-sécher ? Si on ne s'en aperçoit qu'au dosage en lui-même, il est trop tard. D'où la nécessité de planifier à l'avance et de faire appel, par exemple, à des laboratoires réalisant des tests proches de la réalité.  Mais : Vous devez identifier vos conditions propres, pour qu'un conseiller expérimenté puisse vous proposer la solution la plus adaptée.

Rheologie: Analyselabor zum Test der rheologischen Eigenschaften
Mitarbeiter bei der Qualitätskontrolle mit Inline-Inspektion durch RTVision
Les facteurs : personnel et compétence

Saviez-vous que, pour le matériel médical et le transport ferroviaire, seuls des personnels formés peuvent effectuer un collage ? Obtenant ainsi, lors de la production, un moindre taux de non-conformité. C'est également vrai avec des chaînes de productions automatisées à 100%. Bien que totalement automatisé, le facteur humain sera toujours présent. De plus, rendre les différentes étapes de fabrication aussi simples et sûres que possible est important. La validation paramètre par paramètre, l'utilisation de scanners ou de capteurs de couleurs ou, par exemple, le "poka-yoke" réduisent les erreurs et le gaspillage de matériau.

Extrait de "Économie circulaire et technique de collage". Une étude du Fraunhofer IFAM :

"Les colles actuelles sont des produits de haute technologie et, généralement, évitent toute les non conformités. Cependant, des défauts de collage subsistent toujours, plus de 90 % sont dus à des erreurs d'application. Les normes d'assurance qualité pour le collage mentionnées plus haut considèrent précisément cette contradiction : Si la raison essentielle n'est pas un défaut de la colle, mais une erreur d'application, il convient d'apporter des améliorations au niveau de l'application. [...]"

Source

Entretien

Ça continue : Vous avez trouvé la solution de dosage optimale pour votre projet. La production est en cours, vos composants sont parfaits. Le taxi volant et le stimulateur cardiaque fonctionnent sans problème. Notre conseil : Faites tout de même une pause ! Une pause ? Maintenant ? OUI, et entretenez vos systèmes de dosage. Un entretien régulier est indispensable. Particulièrement après une production à plein rendement ou lors d'un changement des plages de fonctionnement.

Bauteil nach Dosierprozess in der Sichtprüfung
L'expérience et le savoir-faire, les clés du processus de dosage

Au final, nous arrivons toujours à la conclusion que l'expérience fait la différence. L'expérience est le maître-mot du dosage.

Les calculs théoriques ne s'appliquent pas toujours tels quels dans la pratique. Soyez conscient que le dosage est un processus hautement complexe. Remettez, encore et encore, vos processus en question. Faites venir vos partenaires et mettez-les au défi. Il y a toujours quelque chose à optimiser. TOUJOURS.

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