يسأل اختبار قابلية اللحام عما إذا كان سطح محدد قابلًا للبلل باللحام في ظروف منصوص عليها. قد يكون السطح مساحة لحام على PCB أو طلاءً داخل ثقب أو نهاية مكوّن. وتحدد النتيجة المفيدة العينة وظروف الاختبار ومعايير القبول المتفق عليها، لا مجرد علامة «اجتاز».

بالنسبة إلى فريقي المشتريات والهندسة، يتمثل القرار الأول في تحديد ما ينبغي تقييمه. فتقرير قابلية لحام المكوّن دليل يتعلق بنهايات المكوّن التي اختُبرت؛ وليس اختبارًا لمساحات PCB التي ستُلحم بها. وبالمثل، لا تصف بالضرورة نتيجة غمر حافة عينة لوحة قابلية اللحام داخل الثقوب المطلية.

يمكن للاختبار الناجح أن يدعم قرار الإصدار ضمن نطاقه المعلن. لكنه لا يثبت بمفرده جودة كل وصلة ملحومة مجمعة ولا يحدد موثوقية المنتج على المدى الطويل.

ورقة عمل مفاهيمية لمقارنة عينة اختبار قابلية اللحام وظروفه ونتيجته وأدلة القبول — ورقة مفاهيمية لتنظيم الأدلة، وليست تقرير اختبار أو منحنى بلل مقاسًا. تعني التسميات الإنجليزية في SVG: “Choose solderability evidence for the question” = اختر أدلة قابلية اللحام المناسبة للسؤال؛ “Identify the specimen and decision” = حدد العينة والقرار؛ “Visual test” = اختبار بصري؛ “Wetting balance” = ميزان البلل؛ “Compare to agreed criteria and decide next action” = قارن بالمعايير المتفق عليها وحدد الإجراء التالي. لا يحدد الرسم معاملات معيار بعينه؛ إذ تتطلب مقارنة القرارات معرفة العينة والظروف إلى جانب النتيجة.

ابدأ بالسطح والقرار

قبل اختيار الطريقة، صِف السطح المعني والقرار الذي ينبغي أن تدعمه النتيجة:

سطح لوحة غير مجمعة: حدد مساحة اللحام أو التشطيب المكشوف أو ميزة اللوحة الأخرى ودفعة التصنيع وسجل التخزين.
ثقب مطلي: حدد الثقب أو مجموعة الثقوب وما إذا كان السؤال يتعلق بطلائه الداخلي. لا يشكل اختبار حافة مكشوفة للوحة دليلًا تلقائيًا على جدار الثقب.
نهاية المكوّن: حدد رقم جزء المكوّن أو الحزمة أو نمط الطرف ودفعة المصنّع وأي مناولة أو تكييف سابق.
عملية التجميع: حدد اللوحة والمكونات والمواد والعملية المراد تمثيلها. يقيّم اختبار العملية تفاعلها، ولا يعزل سطحًا واحدًا.

هذا التمييز مهم لأن تشطيب السطح والهندسة المكشوفة والسجل السابق قد تغير النتيجة. ولا ينبغي افتراض انطباق نتيجة تخص حزمة مكوّن أو ميزة لوحة أو دفعة معينة على غيرها دون أساس متفق عليه.

تتناول مواصفة IPC J-STD-002, Solderability Tests for Component Leads, Terminations, Lugs, Terminals and Wires عينات المكونات. أما IPC J-STD-003, Solderability Tests for Printed Boards فتتناول اللوحات المطبوعة. حدد الوثيقة المنطبقة ومراجعتها وطريقة الاختبار في أمر الشراء أو اتفاق الجودة؛ فرقم المواصفة وحده لا يحسم كل أسئلة أخذ العينات أو الإصدار.

اختر الطريقة وفق السؤال

النهج	ما الذي تصفه النتيجة	متى يكون مفيدًا	الظروف والحدود
فحص بصري بعد الغمر	مظهر السطح المحدد بعد التحضير والتمويه والتعرض للحام وفق الوصفة	عند تقييم ميزة محددة في اللوحة أو نهاية مكوّن وفق معايير قبول بصرية	يجب أن تحدد الطريقة المتفق عليها المساحة المطلوب فحصها وكيفية تقييمها، بما في ذلك التغطية ومعايير العيوب ذات الصلة. المظهر نتيجة يجري تقييمها، وليس غيابًا للمعايير.
ميزان البلل	استجابة القوة مقابل الزمن أثناء تفاعل العينة المحددة مع اللحام المنصهر	عند الحاجة إلى استجابة بلل مقاسة في ظروف مضبوطة	تؤثر الهندسة واللحام والمادة المساعدة للبلل وإعداد الغمر والتوقيت في المنحنى. ولا يعني المنحنى تلقائيًا اجتياز الاختبار أو إخفاقه؛ بل يجب الاتفاق على حدود القبول.
محاكاة العملية أو تجربة التجميع	النتيجة الملحوظة عند إخضاع لوحات ومكونات ومواد مختارة لعملية محددة	عندما يتعلق القلق بكيفية تصرف الأسطح المختارة معًا في عملية تجميع ممثلة	قد تكشف تفاعلات لا يكشفها اختبار عينة منفصل، لكن النتيجة قد لا تعزل السبب. ويجب مع ذلك تحديد معايير الفحص والقبول.

تجيب هذه الأساليب عن أسئلة مترابطة لكنها مختلفة. استخدم واحدًا أو أكثر بحسب القرار، لا لمجرد توفر تقرير.

الفحص البصري بعد الغمر: حدد معنى «مقبول»

في الاختبار البصري، تتعرض العينة للحام وفق الإجراء المختار ثم تُفحص بالرجوع إلى المعايير المنطبقة. وينبغي أن يميز التقرير بين ما لوحظ وما إذا كانت الملاحظة تحقق المتطلب المتفق عليه.

قد يصف التقرير مثلًا مساحة السطح المعنية وتغطية اللحام أو العيوب الملحوظة، ثم يسجل القرار وفق الطريقة المحددة. تعتمد المعايير المنطبقة على العينة والاتفاق؛ ولا توجد قيمة تغطية عالمية مفيدة يمكن أن تحل محلها.

للتقييم البصري حدوده أيضًا. قد تساعد صورة مساحة لحام أو نهاية غير معالجة في تحديد التلوث أو الضرر أو مظهر التشطيب، لكنها لا تضمن وحدها أن السطح سيُبلل. ويمكن لصورة ما بعد الاختبار توثيق ما شوهد، لكن قيمتها تتوقف على تحديد العينة والمساحة التي جرى النظر إليها والمعايير المستخدمة.

ميزان البلل: القياس لا يعني قبولًا تلقائيًا

يسجل ميزان البلل استجابة القوة بمرور الوقت أثناء ملامسة العينة للحام المنصهر. ويمكن للمنحنى وصف تطور البلل في ظروف الاختبار. وقد يتضمن التقرير المنحنى وقيمًا محددة مستنبطة منه، وفق الطريقة والاتفاق.

تحتاج هذه القياسات إلى سياق. فالنهاية الصغيرة وميزة PCB العريضة لا تعرضان الهندسة نفسها. وقد تؤثر أيضًا اختلافات المواد المساعدة للبلل والسبائك وتحضير العينات وترتيب الغمر والتوقيت في الاستجابة. ويهم إعداد الجهاز وأي تصحيحات تفرضها الطريقة ونقاط المرجع المبلغ عنها عند مقارنة المنحنيات.

يناقش دليل Measurement Good Practice Guide 66, Issue 2 الصادر عن National Physical Laboratory قياس قابلية اللحام وقوة البلل بمرور الوقت. وتفيد أمثلته وظروفه في فهم التقنية، لكنها ليست حدود قبول تلقائية لكل عينة. اتفق على الطريقة والحدود قبل الاختبار، بما في ذلك الإجراء عند خروج النتيجة عنها.

محاكاة العملية: اختبر التفاعل المعني

قد تكون محاكاة العملية المتفق عليها مفيدة عندما لا تحسم الأدلة المنفصلة للوحة والمكوّن مشكلة التجميع. فقد تجمع التجربة، مثلًا، لوحات ومكونات ومواد لحام ومادة مساعدة للبلل ممثلة في عملية محددة، ثم تفحص وصلات مختارة وفق معايير متفق عليها.

سجّل المواد وإعدادات العملية المستخدمة وكيفية اختيار العينات والاختلافات المتبقية عن عملية الإنتاج المقصودة. وإذا أظهرت التجربة نتائج ضعيفة، فقد يستلزم الأمر فحص تشطيب اللوحة أو نهاية المكوّن أو مادة اللحام أو العملية أو التفاعل بينها. لا تحدد السبب اعتمادًا على نتيجة التجربة وحدها.

ولا تغني تجربة التجميع عن تحديد اختبار اللوحة غير المجمعة أو المكوّن حين يكون أحدهما مطلوبًا تعاقديًا. يتناول فحص معجون اللحام والفحص البصري الآلي مرحلتين مختلفتين من التجميع؛ راجع متى تُجرى SPI وAOI في PCBA.

تحتاج الثقوب الداخلية إلى سؤال اختبار مستقل

يمثل الثقب النافذ المطلي تحديًا خاصًا للأدلة: فقد يكون السطح المعني داخل اللوحة بدلًا من مساحة لحام أو حافة مكشوفة. حدد ما إذا كان القلق يتعلق بمساحة اللحام أو جدار الثقب أو كليهما، واختر عينة وطريقة تتناولان ذلك الموضع.

تُعد IPC TM-650 2.4.12, Revision A, 1991, Solderability, Edge Dip Method طريقة أقدم لتقييم الغمر عند الحافة. وينبه نطاقها نفسه إلى أن النتيجة لا تمثل بالضرورة قابلية لحام الطلاء الداخلي للثقوب. فلا ينبغي اعتبارها إجراءً حاليًا عالميًا لاختبار الثقوب أو استنتاج نتيجة الثقب من نتيجة الحافة.

وعند وجود مشكلة في عملية تركيب الثقوب النافذة، انظر أيضًا فيما إذا كانت تجربة تجميع ممثلة ضرورية لفحص التأثير المشترك للوحة والنهاية والعملية. يرد السياق العملي في أساسيات اللحام عبر الثقوب.

ما الذي ينبغي أن ينقله تقرير مفيد؟

اطلب من مقدم طلب الاختبار والمختبر ومسؤول الإصدار الاتفاق على النقاط التالية قبل استهلاك العينات. وينبغي أن يحتفظ التقرير النهائي بمعلومات كافية لتفسير النتيجة لاحقًا.

العنصر	ما ينبغي تسجيله أو حسمه
هوية العينة	رقم جزء PCB ومراجعته، والميزة أو موضع الثقب، أو جزء المكوّن ونهايته؛ التشطيب إن كان معلومًا؛ ومعرّفات فريدة للعينات.
الدفعة والاختيار	دفعة التصنيع والكمية التي تمثلها وطريقة اختيار العينات وأي سبب معروف قد يجعلها غير ممثلة للدفعة.
السجل	معلومات الاستلام والتخزين والمناولة والمعالجة السابقة والتكييف ذات الصلة، بما فيها أي معالجة محددة قبل الاختبار.
الطريقة	الوثيقة والمراجعة التعاقدية والإجراء واتجاه العينة وتحضيرها، إضافة إلى ظروف الاختبار المحددة.
المواد والإعداد	سبيكة اللحام ومادة التمويه وإعداد المعدات والتوقيت والظروف الأخرى التي تتطلبها الطريقة المختارة.
القبول	المعايير المتفق عليها قبل الاختبار، بما فيها السطح أو القياس موضع الحكم ومن يملك صلاحية اعتماد التصرف.
النتيجة	الملاحظات البصرية والتصرف، أو القيم والمنحنيات المقاسة بحسب الحالة؛ والانحرافات والملاحظات غير الحاسمة وتاريخ التقرير.
الإجراء التالي	الإصدار أو الإيقاف أو التحقيق أو اختبار إضافي أو تصرف آخر معتمد، مع تحديد المسؤول.

تقدم AN2036, Solderability Tests من STMicroelectronics مثالًا مفيدًا لاختبارات قابلية اللحام في سياق منتج محدد. ولا ينبغي نسخ شروطها ومعاييرها إلى اتفاق يخص لوحة أو مكوّنًا غير ذي صلة دون التأكد من انطباقها.

العينة ليست الدفعة

يصف التقرير العينات التي اختُبرت بالفعل. ويتوقف دعم التقرير لقرار بشأن دفعة أكبر على خطة أخذ العينات المتفق عليها وكيفية اختيار العينات وما إذا كانت حالتها تمثل المادة المراد إصدارها.

قد تكون قسيمة اللوحة مثلًا ملائمة للاختبار، لكن يجب إثبات صلتها بمساحة لحام أو ثقب بعينه. وقد لا تجيب عينة مكوّن من دفعة مصنّع مختلفة أو ذات سجل تخزين مختلف عن السؤال الحالي. حافظ على الصلة بين العينات والتغليف والمخزون الذي تمثله؛ وتقدم إمكانية تتبع PCB وضبط الدفعات إرشادات مرتبطة بذلك.

قد يغير التعرض للحام والتحضير العينة أو يستهلكانها. افصل العناصر المختبرة ولا تعدها إلى مخزون التجميع العادي ما لم يسمح تصرف معتمد بذلك. وإذا كان العنصر المتاح الوحيد لوحة إنتاج سليمة، فاتفق مسبقًا على ما إذا كان الاختبار قد يتلف أو يلوث ميزات لازمة للتجميع. احتفظ بعينات ممثلة متى أمكن.

لقطة مقرّبة للوحة دوائر عادية بها وصلات ملحومة وميزات لوحة ظاهرة — وصلات لحام عادية على لوحة دوائر. الصورة: Tima Miroshnichenko / Pexels. ليست اختبار قابلية لحام أو عينة اختبار أو تقريرًا أو عملًا من APTPCB أو نتيجة قبول.

تعارض افتراضي: يصل تقرير للمكوّن لكن القلق يتعلق بمساحة PCB

مثال مختلق: يتلقى مشترٍ تقرير قابلية لحام لمكوّن يحمل نتيجة «اجتاز». ويقلق مهندس التجميع بشأن بلل مساحة PCB على اللوحات المنتظرة للتجميع. ولا تتوفر في هذا المثال نتيجة اختبار فعلية للمساحة.

لا يتعارض التقرير مع هذا القلق، ولا يثبت إخفاق أي من العنصرين. فهو يخص عينة مختلفة: نهاية المكوّن، لا مساحة اللوحة.

ينبغي للفريق أولًا طلب المعلومات التالية أو تأكيدها:

هوية التقرير والعينة: ما جزء المكوّن ونهايته والعينات التي اختُبرت؟ وما PCB ومراجعتها ومساحة اللحام موضع القلق؟
التاريخ والدفعة: متى اختُبر المكوّن وهل تطابق دفعته المادة المراد تجميعها؟ وما دفعة اللوحات المتأثرة؟
التكييف السابق والسجل: كيف خُزنت المكونات واللوحات المختبرة أو نُوولت أو كُيّفت؟
الطريقة والقبول: ما الإجراء والظروف والمعايير التي أفضت إلى قرار المكوّن؟ وما الطريقة والمعايير التي ستقيّم مساحة اللحام؟
الإجراء التالي والجهة المخولة: من يقرر إيقاف دفعة اللوحات أو طلب اختبار ممثل للمساحة أو إجراء تجربة عملية أو المتابعة بتصرف معتمد؟

إذا افتقر تقرير المكوّن إلى معرّفات أو ظروف أساسية، فاطلب توضيحًا بدل اعتبار علامة الاجتياز دليلًا كاملًا. وإذا كُلّف اختبار للمساحة، فحدد العينة والقبول قبل الاختبار. وإذا اجتاز الاختباران المنفصلان لكن أظهرت تجربة تجميع ممثلة نتيجة غير مواتية، فتحقق من تفاعل المواد والعملية بدل إعلان بطلان أحد التقريرين.

عالج الاستثناءات دون تحويل إعادة الاختبار إلى إعادة عمل

تتطلب الملاحظة غير الحاسمة أو الظرف المفقود أو النتيجة خارج المعايير المتفق عليها قرارًا موثقًا، لا إعادة تلقائية للاختبار حتى تظهر نتيجة مواتية.

أوقف المادة المتأثرة عند الاقتضاء. حدد الدفعة التي قد تكون متأثرة وامنع الإصدار غير المعتمد أثناء تقييم الاختلاف.
تحقق من الصلاحية أولًا. أكد هوية العينة والطريقة وحالة المعدات والإعداد والتكييف والملاحظات والانحرافات. وقد يبرر خطأ اختبار موثق إعادة متفقًا عليها.
أبقِ إعادة الاختبار منفصلة عن إعادة العمل. قد تقيّم إعادة الاختبار عينات إضافية أو لم تُختبر سابقًا أو، إذا سمحت الطريقة، عينات سبق اختبارها وفق خطة متفق عليها؛ ويجب تسجيل سجل العينة. أما إعادة العمل أو معالجة السطح فتغير المادة؛ ويقيّم الاختبار بعد هذا التغيير الحالة المعالجة، لا بالضرورة حالة الدفعة الأصلية.
أعد الاتفاق على التمثيل. إذا عولجت المادة، فحدد العناصر التي تلقت المعالجة وكيفية تعريفها والعينات التي تمثلها. لا تعمم النتيجة على مخزون غير معالج أو مختلف المناولة دون مبرر.
وثّق التصرف. ينبغي لجهة الإصدار المحددة اعتماد الأدلة والإجراء التالي وفق العقد أو نظام الجودة.

قد يكون التنظيف ذا صلة بتحقيق في التجميع، لكنه لا يحل محل اختبار قابلية لحام متفق عليه أو عملية استعادة معتمدة. ولمسألة بقايا التجميع المنفصلة، راجع التنظيف بعد اللحام.

تسليم عملي إلى APTPCB

لمناقشة مشروع، أدرج هوية اللوحة أو المكوّن والدفعة المتأثرة والميزة موضع القلق والتقارير المتاحة وعملية التجميع المقصودة ومراجعة المواصفة ومتطلبات القبول المراد تطبيقها. وسجّل المعلومات الناقصة بوصفها نقاطًا غير محسومة بدل افتراض طريقة افتراضية.

استخدم طلب عرض سعر للاستفسار عن مشروع أو اتصل بـ APTPCB لمناقشة الوثائق اللازمة والخطوات التالية. اتفق صراحة على ترتيبات الاختبار والمسؤوليات؛ ولا تفترض أن اختبارًا أو تقريرًا بعينه مشمول.

وثائق مرجعية عامة

IPC، J-STD-002, Solderability Tests for Component Leads, Terminations, Lugs, Terminals and Wires — نطاق العينات المرتبطة بالمكونات؛ استخدم المراجعة المتفق عليها في العقد.
IPC، J-STD-003, Solderability Tests for Printed Boards — نطاق اللوحات المطبوعة؛ استخدم المراجعة المتفق عليها في العقد.
IPC، TM-650 2.4.12, Revision A, 1991, Solderability, Edge Dip Method — طريقة أقدم لغمر الحافة؛ ولا تمثل بالضرورة الطلاء الداخلي للثقوب.
National Physical Laboratory، Measurement Good Practice Guide 66, Issue 2 — سياق قياس قوة البلل؛ أمثلته ليست معايير قبول عالمية.
STMicroelectronics، AN2036, Solderability Tests — سياق اختبار خاص بمنتج؛ لا تعمم شروطه دون التحقق من انطباقه.