在現代電子設備向著輕、薄、短、小方向飛速發展的浪潮中，柔性線路板（FPC）以其優異的可彎曲性、高密度布線和輕量化特點，成為了智能手機、可穿戴設備、無人機等高端消費電子產品的核心組成部分。然而，FPC的可靠性直接關係到整機產品的品質與壽命，其中，FPC與剛性PCB之間通過連接器或焊點互連的機械強度更是測試的重中之重。

操逼高清视频測控小編認為，推力測試（或稱剪切測試）是評估FPC組件界麵結合強度、焊點牢固度以及連接器可靠性的最直接、最有效的方法之一。通過精確的力學性能測試，可以有效預防因運輸震動、日常插拔、冷熱衝擊等因素導致的連接失效問題。

本文將深入探討FPC推力測試的測試原理、適用標準、核心檢測設備（以Beta S100推拉力測試機為例）及詳細操作流程，為您的產品質量控製提供堅實的技術支持。

 

一、測試原理

推力測試的核心原理是通過一個勻速運動的推刀，對FPC上的待測元件（如連接器、焊點、補強板等）施加一個垂直於其安裝平麵的推力，持續增加力值，直至被測件發生斷裂、脫落或達到規定的力值上限。通過記錄整個過程中的力值變化，可以精確得到其最大破壞力值（Peak Load）。 

通過分析力值-位移曲線，工程師可以判斷失效模式：

界麵斷裂：破壞發生在焊料與焊盤或元件本身的結合麵，力值較低通常表明焊接或粘接工藝存在缺陷。

材料本身斷裂：破壞發生在FPC基材或元件本體，力值較高，表明連接強度高於材料本身強度。

韌性行為：曲線呈現明顯的塑性變形階段。

該測試旨在量化連接處的機械強度，驗證其是否符合設計規格，並為工藝改進提供數據依據。

 

二、測試標準

IPC/JEDEC J-STD-002： 針對元器件引線/焊端的可焊性測試，其相關力學測試方法可作參考。

 

IPC-6013： 柔性印製板的資格與性能規範，其中包含了對於FPC可靠性的要求。

MIL-STD-883： 微電子器件試驗方法和程序，其中的方法2019（芯片剪切強度）原理相通，廣泛應用於各類焊接強度的測試。

三、測試設備

1、Beta S100 推拉力測試機 

設備特點：

高精度力值傳感器： 提供多種量程的傳感器選擇（如0.5kgf, 2kgf, 5kgf, 10kgf等），確保測試FPC微小的焊點或連接器時也能獲得極高的分辨率與準確性。

高穩定性與重複精度： 采用精密的伺服電機和滾珠絲杠驅動，速度平穩，定位精確，保證測試結果的可重複性。

高清光學係統： 集成高倍率顯微鏡和CCD攝像頭，便於操作者精確定位推刀與測試點，實時觀察測試過程。 

用戶友好軟件： 內置專用軟件可設置測試參數（速度、距離、上限值），自動記錄峰值力值，生成力-位移曲線，並輸出詳細的測試報告。

豐富的治具夾具： 提供各種形狀和角度的推刀（如平頭、楔形、鉤狀）和樣品固定平台，以適應FPC上不同元件的測試需求。  

所需輔助工具：

專用推刀： 根據被測元件選擇（如測試連接器常用平頭刀）。

樣品固定治具： 用於平整、穩固地夾持FPC樣品，防止測試過程中樣品移動影響結果。

 

四、測試流程

步驟一、樣品準備

從批量產品中抽取待測FPC樣品。

確保樣品外觀良好，無明顯損傷或汙染。

步驟二、設備設置與校準

開啟Beta S100主機和電腦軟件。

根據待測連接器的預期力值（如1.5kgf），選擇合適的力值傳感器（如2kgf量程）。

安裝並選擇適合連接器尺寸的平頭推刀。

進行設備力值校準和高度歸零，確保測量準確性。

步驟三、安裝樣品與定位

將FPC樣品平穩地固定在測試平台上，確保待測連接器所在區域下方有支撐，防止FPC彎曲。

通過軟件控製平台移動，在高清顯微鏡下精確調整樣品位置，使推刀尖端對準連接器的側麵（推刀應對準連接器本體與PCB焊接的結合部上方，避免推到端子）。

調整推刀高度，使其與FPC表麵的間隙為一個設定值（如0.1mm）。

步驟四、參數設置

在軟件中設置測試參數：

測試速度： 通常設置在0.1 - 2.0 mm/s之間，常用0.5mm/s或1.0mm/s。速度過快或過慢都會影響結果，需根據標準或規格書設定。

終止條件： 設置為“力值下降百分比”（如下降至峰值的80%），或“最大行程”。

力值上限： 設置為略高於預期破壞力值，起到保護作用。

步驟五、執行測試 

確認所有設置無誤後，啟動測試程序。

推刀將按設定速度勻速推進，軟件實時繪製力-位移曲線。

當連接器被推脫或力值達到終止條件時，測試機自動停止並回位。

步驟六、結果分析與記錄

軟件自動記錄並顯示最大峰值力值（Peak Load）。

觀察力-位移曲線形態，分析失效模式（是焊點脫落還是連接器損壞？）。

保存測試數據和曲線圖。

取下樣品，在顯微鏡下觀察失效界麵，確認失效位置並與曲線分析相互印證。

步驟七、出具報告

多個樣品後，軟件可生成統計報告，包括平均值、標準差、CPK值等。

 

將數據與接收標準對比，判斷該批產品合格與否，並出具正式測試報告。

 

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