五工位按鍵壽命試驗機操作規(guī)程

五工位按鍵壽命試驗機

五工位按鍵壽命試驗機是一種專門用于測試按鍵開關(guān)、薄膜開關(guān)、硅膠按鍵、觸摸按鍵甚至小型按鈕等電子元件機械耐久性和可靠性的檢測設備。

它的核心特點是‌同時提供五個獨立的測試工位‌，即可以同時對‌五個相同的被測按鍵（或五個按鍵位置）‌ 進行相同的壽命測試。

設備的主要組成部分和功能

‌測試驅(qū)動機構(gòu)：‌

‌核心：‌ 通常使用精密步進電機或伺服電機驅(qū)動。

‌動作：‌ 模擬人手按壓動作（按-釋放循環(huán)）。最常見的是‌垂直按壓‌，但也可能有側(cè)向推壓或復合動作的設計。

‌驅(qū)動頭：‌ 末端裝有測試壓頭（探針或仿真指），直接接觸按鍵表面施加壓力。

‌工位數(shù)量：‌ 五個獨立的驅(qū)動單元，每個對應一個工位，可以單獨控制或同步運行。

‌力/位移控制系統(tǒng)：‌

‌力傳感器：‌ 通常安裝在每個驅(qū)動頭上，實時精確測量施加在按鍵上的按壓力（力度）。

‌位移傳感器：‌ 測量按鍵被按壓的行程深度（位移）。

‌閉環(huán)控制：‌ 系統(tǒng)根據(jù)設定值（目標力度、目標位移）和傳感器反饋，實時調(diào)整電機的動作，確保每次按壓的力度和行程都精確可控且一致。這是保證測試結(jié)果準確性和可比性的關(guān)鍵。

‌測試工位夾具：‌

五個獨立的夾具平臺，用于固定被測試的按鍵樣品（如按鍵本身、裝有按鍵的PCBA、整機面板等）。

夾具設計需要考慮樣品的多樣性，通常需要根據(jù)不同樣品形狀定制或使用可調(diào)節(jié)的通用夾具。

‌控制系統(tǒng)（人機界面）：‌

‌HMI觸摸屏：‌ 方便用戶設置測試參數(shù)、啟動/停止測試、監(jiān)視實時數(shù)據(jù)和狀態(tài)。這是用戶操作設備的主要界面。

‌核心控制器：‌ PLC 接收HMI指令，精確控制電機運動、采集傳感器數(shù)據(jù)、執(zhí)行測試流程邏輯（如按多少次停下檢測一次導通）、記錄數(shù)據(jù)并與PC通訊。

測試頭伸縮行程： 20mm 

升降平臺行程：60mm 

 機臺尺寸：約W500×D420×H480mm 

 機臺重量：約60Kg 

電源：AC220V 5A 

夾具活動范圍：50X50可調(diào) 

‌電氣特性檢測系統(tǒng)：‌

‌導通檢測：‌ 這是按鍵壽命測試的核心部分。設備通常集成（或可以外接）多路開關(guān)量輸入/輸出卡或?qū)ｉT的導通檢測模塊。

‌原理：‌ 在按壓動作的特定時刻（如在設定的行程點或按到底的位置），設備會向被測按鍵的電路施加一個檢測信號（通常是低電壓、小電流），并監(jiān)測其輸出是否導通或狀態(tài)是否正確。

‌功能：‌ 判斷每次按鍵動作是否有效（即按鍵是否成功導通電路）。記錄導通失敗的次數(shù)（失效次數(shù)）和發(fā)生在哪個按壓循環(huán)次數(shù)上。

‌多通道：‌ 五個工位對應五個獨立的檢測通道。

‌計數(shù)與數(shù)據(jù)記錄：‌

‌計數(shù)器：‌ 記錄每個工位已完成的按壓循環(huán)總數(shù)。

‌數(shù)據(jù)記錄：‌ 記錄每個工位每次按壓的力、位移數(shù)據(jù)以及導通狀態(tài)（成功/失敗）。當導通失效發(fā)生時，記錄失效時的循環(huán)次數(shù)、對應的力/位移值。

‌存儲：‌ 數(shù)據(jù)存儲在控制器或連接的PC中。

‌結(jié)構(gòu)框架：‌

堅固的金屬機架，支撐所有組件并提供穩(wěn)定性，減少振動干擾。

有機玻璃防護罩（可選），保護操作人員安全并防止異物進入。

關(guān)鍵性能參數(shù)

‌工位數(shù)量：‌ 五工位。

‌測試速度：‌ 通常范圍在10-100次/分鐘（cpm）或更高可調(diào)。速度設置需考慮按鍵復位時間和測試目的（加速壽命測試可能需要更快速度）。

‌測試力范圍：‌  50g - 1000g (或更大范圍可調(diào))，精度±1%FS或更高。

‌測試行程范圍：‌  0.01mm - 20mm (或更大范圍可調(diào))，精度±0.01mm或更高。

檢測點設置（可設置按壓過程中何時檢測導通）

‌測試計數(shù)設定：‌ 1 - 99,999,999次或無限循環(huán)。

‌失效判定：‌ 可設定連續(xù)多少次導通失敗判定為失效。

‌數(shù)據(jù)存儲：‌ 存儲容量，導出格式（如CSV, Excel）。

主要應用場景

‌電子元件制造商：‌ 按鍵開關(guān)、薄膜開關(guān)、硅膠按鍵等供應商的出廠質(zhì)量控制和壽命驗證。

‌消費電子產(chǎn)品制造商：‌ 手機、遙控器、鍵盤、游戲手柄、家電控制面板等產(chǎn)品的按鍵可靠性測試。

‌汽車電子制造商：‌ 測試汽車中控臺、方向盤、車門等部位的物理按鍵和觸感反饋元件。

‌工業(yè)控制設備制造商：‌ 測試操作面板、儀器儀表上的按鍵。

‌第五方檢測實驗室：‌ 進行符合性測試（如依據(jù)相關(guān)國標、行標、ISO標準或客戶自定義標準）。

核心優(yōu)勢

A‌高效率：‌ 同時測試五個樣品，大大縮短了測試周期，提高了設備利用率和測試效率。

B‌結(jié)果可比性：‌ 五個工位在相同的嚴格受控條件下（力、速度、行程、環(huán)境）運行，測試結(jié)果具有高度可比性。

C‌高精度與可重復性：‌ 力/位移閉環(huán)控制和精確的導通檢測確保了測試數(shù)據(jù)的準確性和測試過程的可重復性。

D‌自動化與無人值守：‌ 設定好參數(shù)后，設備可以自動運行，記錄數(shù)據(jù)，在達到設定壽命或檢測到失效時自動停止并報警，支持長時間無人值守測試。