中试是指将研发的新产品进行小规模的测试试验,以验证其在实际生产环境中的可行性和稳定性。中试是从实验室到产业化的重要过程,对于技术的商业化应用具有重要意义。通过验证技术的可行性,进一步完善和优化,为后续的产业化过程提供依据。中试不仅要保证技术的稳定性和可靠性,还要考虑到成本、效益以及与现有工艺设备的兼容性等因素。新产品中试也是企业贯彻ISO9001质量管理体系要求,持续改进的重要环节。
我司二次仪表从新品开发到最后投入大批量生产都有经过比较完整的中试流程,中试主要针对新仪表进行性能测试和可靠性试验,符合设计要求后投入小批量试生产,进行可生产性验证,对测试及制程中发现的问题改进并完善,最后对产品鉴定归档以备量产。大致包含但不限于如下步骤和内容:
1、精度测试:仪表精度=(绝对误差的最大值/仪表量程)*100%,公式取绝对值去掉%就是精度等级。精度等级高低是衡量仪表质量优劣的关键指标之一,我司二次仪表基本都能满足0.2级及更高精度要求。精度测试时使用横河CA系列校验仪、五位半万用表、Zx25a电阻箱等测试设备对各分度号下仪表的线性、回差、重复性误差等进行检测,结果均应满足相关仪表的精度要求。
2、功能测试:不同型号的二次仪表功能也不相同,测试过程中须详细查看产品检验规程与说明书,验证被测样机功能实现的完整性。测试时需要弄懂产品的基本原理,除了对外观结构、输入输出、显示、按键等基本项目须一一测试外,对于校正、菜单、恢复出厂、参数保存、通讯等软件功能项目更需要重点测试。
3、振动试验:振动试验是评定产品在预期的运输或使用环境中抗振能力而对受振动的实物进行的试验。试验设备为电磁吸合振动台。
4、高低温试验:高低温试验主要是测试温漂以及产品在严酷环境温度下的工作性能,仪表电路中的半导体器件受环境温度变化引起的零点漂移现象称为温漂。温漂对仪表的测试精度有影响。中试时对温漂特性的测试方法就是将仪表样机放置于一台模拟其在极限工作环境的高低温试验箱内,并测试在相应温度环境下的仪表精度应符合温升指标要求。试验设备为TEMP 880S高低温试验箱。
5、EMC电磁兼容性试验:鉴于工业控制现场可能存在的诸多类型电磁干扰因素,结合二次仪表的使用场合和产品特性,我们重点对EMC电磁兼容性的EMS电磁抗干扰项目进行测试:
j电快速脉冲群抗扰度试验。使用EFT-405CN电快速脉冲群发生器测试,参考国标:GB /T 17626.4。
k工频磁场抗扰度试验。使用PMF-8010工频磁场发生器测试,参考国标:GB /T 17626.8。
l静电放电抗扰度试验。使用ESD-2020A静电放电发生器测试,参考国标:GB/T 17626.2。
m雷击浪涌抗扰度试验。使用ESD-5060A雷击浪涌发生器测试,参考国标:GB /T 17626.5。
6、绝缘电阻试验:绝缘电阻使用兆欧表测试,参考国标:GB/T 24343、GB/T 15479。
7、绝缘强度试验(耐压):绝缘强度使用CS2672耐压测试仪测试,参考国标:GB/T 24344、GB/T 15479。
8、电压拉偏试验:直流供电仪表试验采用直流可调稳压源,交流供电仪表试验采用交流调压器对产品进行电压拉偏测试。供电电压在允许的上下限百分比偏差范围内波动,产品应完全工作正常。
9、试生产工艺文件编制:根据研发输出的产品说明书、元器件清单,产品检验规程等中试资料,结合现有公司生产线人员和检测工装设备等情况等进行工艺配置,编写试生产工艺文件。
10、小批量试生产:待试生产工艺文件,ERP系统中的新产品BOM清单,检测工装等制作齐备,小批量试生产物料齐套后,开具小批量试生产工单进行小批量试生产。在此过程中,必须密切关注试生产时SMT、插件、波峰焊、连机、调试、装配、总检、维修、包装等各工序可能出现的涉及物料、人员、设备、工艺、生产直通率等方面存在的问题,及时反馈并予以解决处理。
11、新产品鉴定:小批量试生产完成之后,确认中试过程测试的技术指标参数,召开新产品鉴定会,对新品的性能指标进行鉴定。另外需搜集中试过程中出现的问题及后续需要处理的遗留问题进行讨论并协调研发、采购、品工、生产等各部门进行解决,以便为后续的大批量生产做准备。鉴定结果和相关技术资料提交公司信息中心存档。
在日常工作实践中,我深刻体会到新产品中试工作对于企业产品质量的重要性,浅谈几点心得与大家分享:
1、好的产品质量首先是设计出来的。统计数据表明:产品的设计开发成本虽然仅占总成本的 10% - 15%,但却决定了总成本的 70% - 80%。中试对于产品开发设计的重要性在于反馈与改善,改善与改进才能优化设计,减少后期因质量缺陷导致 的生产制造和售后维护的成本,最大限度降本增效。
2、中试工作需要研发部门、生产部门以及采购部门、品管部门等其他相关部门的沟通与配合才能保证项目的顺利进行。
3、对于中试阶段的工作,一定要有良好的专业知识储备和认真细致,一丝不苟的工作态度,这样才能善于发现问题、分析问题、解决问题。