浅析智能手机生产线防水性能测试工程优化方法

董杰

天津三星通信技术研究有限公司 天津 300385

防水型智能手机区别于一般智能手机，增加了IPXX级别对水的防护性能。这个功能要求手机要达到一定程度的自身密封性能，使其能够防潮、防雨水、甚至一定水深下正常使用一定时间，并且内部元件不受污染。

这可以带来一系列使用性上的提升，掉入水中或用水冲洗都没有问题，在雨中接打电话也不用顾忌雨水对手机的伤害。并且可以在水下进行拍照及视频拍摄。但是这一种功能的增加也带来了诸多的负面影响。为了确保手机自身的密封性，部分零部件要特殊定制，且对比一般只能手机增加部分密封结构部件导致手机成本的增加。另外，在生产过程中对这些零部件及整机要经过一系列的复杂的检测过程，这都直接带来了生产成本的上升。

1 防水性能测试在生产过程中的重要性

智能手机的防水性能直接通过自身的密闭性来体现。作为多部件复杂组装工艺的智能手机来说，任何一个环节出现疏漏都会导致自身密闭性的破坏，导致无法达到要求的防水效果。如果达不到要求的手机流出工厂到达消费者手中再发现问题，这将导致无法估计的损失，对品牌声誉也会产生很大的影响。这需要在生产环节精确测试每一台手机的防水性能，确保每一台手机都能够达到设计要求的防水性能交付到消费者手中，使消费者能够放心使用。

2 智能手机防水性能测试工程简介

一般防水性能测试工程分为原料端测试、半组装状态测试、整机测试等。

2.1 原料端测试

防水型智能手机部分零部件自身具有防水性能。这部分零部件要求供应商进行单品防水性能测试，确保其出厂时的防水性能。原材料通过运输入库到生产厂中间还会有一定时间的存放期，为了避免这段时间因运输震动及环境造成防水性能下降，每个单品在投入组装线体前还要再进行一次防水性能测试来确保投入产品的品质。

2.2 半组装状态测试

零部件的组装手法及工艺参数对防水性能影响较大，防水双面胶的粘贴准确度及贴合按压压力及按压时间都会直接影响到防水性能。并且防水型双面胶和部分零部件为无法再利用材料，投入一次产生不良就立即报废产生资产流失。半组装状态产品在运输过程中也会受运输震动及环境因素影响到防水性能。为了确保每一个工位零部件投入效率，前一工位组装产品需要进行防水性能测试，确定没有防水性能问题后再进入下一工位进行操作。这样一来可以检测出不良品，减少不必要的材料投入，达到节约成本。

2.3 整机测试

所有的零部件及半组装产品再经过进一步组装达到整机状态。整机状态需要进行整机测试来验证整体防水性能是否达到要求。每一台整机都需要进行测试来确保万无一失。并且为了出库后的防水性能时效性。部分产品要进行抽检经过真实水环境测试，来确认是否达到设计所要求的IPXX级防水等级。

3 智能手机生产线防水性能测试工程优化方法

如上所述，防水型智能手机在生产过程中相比一般智能手机在组装难度及生产工艺及工程方面都要复杂很多。零部件组装人员需要经过特殊培训，并且多出的测试工位需要设立单独专业测试人员，这一系列影响带来了较大的成本上的提升。所以防水型智能手机生产工程优化迫在眉睫，需要专业技术人员在各个方面入手优化整个工序，做到测试时间缩短、减少测试工位达到人员精简化等工作。一般来说测试工程优化可以由以下几个方面入手。

3.1 测试参数优化方法

防水性能测试相关主要有测试压力、治具下压力、测试时间等三项测试参数。参数优化方法主要目的是缩短测试时间。通过测试压力及治具下压力间的配合达到最佳测试状态，缩短测试时间。一般情况下通过增加一定的测试压力来确保短时间内可以检验原材料及半组装状态的密封性能，以及确保其时效性方面也可以达到设计要求。这要求测试治具具有良好的密封接触面形象以及测试设备提供较好的下压力来提升治具与产品的密封性能，可以承受较大的测试压力。

3.2 测试治具及方法优化方法

测试治具需要根据产品测试所需部分进行特殊设计，治具上起到密封作用的部件为软胶材质，在其接触面形状上进行优化，提高与测试产品间的吻合度，保证在一定的治具下压力下能搞达到测试所要求的密封性能。另外，开发复合测试治具也可以大大提高测试效率，减少测试工序，也可以达到缩短测试时间的目的，这需要通过以往开发经验及当前项目多轮测试结果来确定可合并测试项目，通过一系列精密的设计将两项或多项测试项目测试治具进行合并，通过一个治具及一个测试工位来进行防水性能测试。测试工位减少带来人工投入减少、生产工序缩短、设备投入减少等一系列的优点[1]。

3.3 测试工程优化方法

研发阶段及早期量产阶段需要针对全部检测项目安排测试工序，这样可以确保测试的准确性及问题追踪可行性得到保证。但是带来的负面影响是测试工序过多，即消耗人力又消耗时间。在量产爬坡阶段及量产阶段，根据前阶段统计数据针对不良率低于要求的测试项目进行与后续测试项目合并，通过一个测试工序达到能够检测多重防水关键点，减少测试工序、人力及缩短测试时间。一般情况下在量产爬坡阶段，一个测试工序测试2~4个防水关键点为目标进行优化。在实际项目进行过程中此方法能够达到最大化节约人力及时间资源，实际效果最显著。

4 结语

防水型智能手机在生产过程中对比一般手机具有更严苛的设计、制造、测试要求，故其成本居高不下，成为各个厂商制造防水型智能手机的壁垒。部分小厂商面对多出的成本，很难决定在其产品上添加防水功能。上文所提到的测试参数、治具、工程优化，需要各行业、各工程的专业工程师共同持续努力寻找最佳的优化方案。随着其方案成熟、工艺难度降低、成本下降，越来越多的厂商会将此功能添加到自己的产品当中。这样一来消费者们可以通过较低的费用体会到防水型智能手机带来的便捷。