电镀故障处理原则

电镀故障处理原则

第一部分
　　规则一， 不要惊慌
　　规则二， 确定问题
　　规则三， 按规定的条文办事
　　规则四， 巡视电镀生产线
　　规则五， 查看记录
　　规则六， 掌握事实
　　规则七， 观察镀件
　　规则九， 不要复杂化
　　规则十， 做实验
　　规则十一，一个头头
　　规则十二，无法排除的故障。
　　规则一 不要惊慌
　　第一条，而且是最重要的一条规则显然与故障解决方法无关，这也许会令人惊讶。然而，如果不遵守这条规则，就不可能开展有效的故障查找与排除。
　　凡是在电镀生产线上工作过相当长时间的人，说心里话，谁都不会否认曾经有过惊慌的体验。如果一条电镀生产线出现“故障”，而且常常突如其来。情况快速地由好转坏，令人目瞪口呆，跟着就出现了随之而来的压力：客户开始为自己的镀件报废大呼小叫；生产主管要求停机，以免损失生产奖金；导致前工序的板子积压如山，后工序停工待料；老板也许会把你叫去，拍着桌子吼叫：“如果你不能解决问题，我们就要另请高明了！！”
　　在这样的一片喧嚣之中，除非不了解情况的严重性，否则很难保持头脑冷静，因此，惊慌也就随之而起。于是，立即产生一种几乎不可抗拒的冲动，要去做些什么事，虽然这些事不一定是正确的。但无非要表示你是“掌握情况”的，“正在采取措施”。如果你禁不住这种冲动，那么，情况就可能弄得更加乱七八糟。那么，怎样才能不惊慌失措？同样重要的是，怎样才能避免轻举妄动而仍能够使管理部门确信你在做确实是需要做的事呢？答案只有一个：适当的训练与准备。
　　假如你是一个飞机驾驶员，或者宇航员，或者核反应堆的操作人员，就会要求你参加“模拟”训练。“模拟装置”是一种计算机控制的训练设备，在重现真实设备的条件、状态、气氛与外观时，*真得惊人，甚至还会有适当的音响效果。模拟装置还要复杂而又真实得多，训练专家在模拟装置之外可馈入各种“故障” 与紧急情况。受训者在安全却又非常*真的条件下学习处理问题，直到他们几乎对任何紧急情况的反应都能达到迅速应用熟知的纠正(或防护＞方法为止。这样，就能避免惊慌了。
　　把这种训练方法仔细分析一下，有两个特点是显而且见的：
　　1、虽然问题发生得可能很突然，而且出乎意外，但问题本身并非完全陌生的。这种问题或者类似这样的问题可能已在模拟装置内有过经验了。
　　2、纠正的行动或者方法已经事先撤订好了。在压力最大的阶段，也就是出现问题与认识问题的阶段，是不大可能作出正确决定的。但是，程序控制的自动反响却具有驱除惊慌的镇静作用，而使头脑能控制局势。
　　很显然，由于电镀线上发生的问题很少是生死攸关的，因而其模拟装置即使能够建造，费用是否合算也是个问题。事实上，存在着那么多的可变因素，能否设计这么一种模拟装置也大有疑问。何况，又如何拟订培训规划呢？
　　答案在于我们已经指出的模拟培训的两个本质特点：熟悉可能发生的问题与事先拟订好的纠正方法或步骤。
　　请记住墨菲定律：有可能发生的事是会发生的。所以任何突然发生的问题不会全然是陌生的。
　　能让我们避免惊慌并找到解决办法的例行程序，叫科学方法。这种方法包括四个步骤：
　　1．分析：研究问题，确切确定其性质。
　　2．数据收集：收集必要的资料，以完成分析。
　　3. 综合：提出一种理论或假设，来说明问题的起因及所必需的的纠正行动。
　　4．测试：证明所提理论是否正确，或者足否需要将其放弃而重新开始。
　　下文详加探讨的各条规则阐明了为达到此法所要求的四个步骤而必须采取的行动与程序。
　　请特别注意：每条规则都阐明了须采取的特定步骤。有条不紊地遵循这样程序，就能达到：
　　1、 采取事先计划好的、正确的行动以避免惊慌。
　　2、 避免冲动的、不理智的、甚至可能使情况更复条的行动。
　　3、管理部门很快就会明白你“正在采取行动”，确实“控制着局势”。
　　请记住，有许多人是视而不见、思路混乱的，不要成为这样的人。
　　规则二，确定问题
　　现在，情绪受到了控制，理性重新支配着头脑，就可以开始研究问题了、第一步就是要正确地确定：问题是什么。
　　这听起来似乎只是一个简单的程序问题--出现颗粒，或者漏镀，或者镀层起雾。其实不然，这些只是症状而不是问题。这类症状的存在可能极会引起生产问题，与主管，或者与QA人员，产生严重的纠葛。这些都是很实际的问题，在查找故障的同时必须处理解决。何况，由这类问题产生的压力会随着时间的过去而成指数上升。这就迫使你不时地，甚至不断地提醒你自己要注意规则一。然而，这些究竟不是故障问题本身而只是显示电镀过程中某一问题的症状。
　　如果这些不是问题，那么什么是问题?耍弄清这点，可能需要应用一些我们尚未说明过的规则。稍作认真的思考，一般就能缩小调查的范围，还可能告诉你必须应用后文中的哪些规则，来确切地指出问题的所在。一般说来，问题一旦清楚，也就得到解决，因为大多数故障的处理方法是为大家相当熟悉的；如果清洁剂没有把板面上的油脂去除干净，则可加强甚至调换清洁剂；如果镀铜液的添加剂含量低了，可以增加；如果酸少了，可以加强，甚至调换。关键在于确定必须纠正什么，也就是问题是什么。
　　这一阶段持别重要的是使用你的观察力，从现象看来象个什么样的问题？观察什么将在规则八中讨论。请记住：没有任何东西可用来代替敏锐的观察。你不仅应该认真仔细地观看，观察，还必须做笔记。关于做笔记，请注意，不仅在这里强调，而且在规则六、规则七与规则十内也不断强调。
　　我们要再三再四地说：记亿是靠不住的。事实与数据忘掉很容易，或者想起来了，却变了样，甚至轻而易举地忽略掉，做好笔记能够确保有用的资料永远存在。此外，事故发生的顺序常常也很重要。甲事故发生于乙事故之前，这一事实也可能成为一个重要的线索。
　　笔记的好处还不仅如此，做笔记，把笔记整理成一定的形式，有助于你理清思路(有时且有镇静作用)。
　　有一种方法很有用，划一张表格，分三栏。甲栏内记入已知事实，乙栏内注明该事实的已知意义，丙栏内为正确的纠正措施。这时你能不能从现有的东西中引出某一含义？还是需要进一步收集资料？
　　由于规则二几乎要用到所以其他规则，又由于选择所用的规则与使用这些规则的次序要由变化不定的情况中形成的答案来决定，所以，怎样运用规则二，最好通过实例来了解，以后，再通过实践来掌握。（具体事例有待补充）
　　要能更好的确认故障的所在需要有丰富的现场经验和知识信息。怎样获得这些信息资料？
　　交谈，阅读，听。
　　交谈：与经验丰富的人，与了解其溶液特性的供应商，与任何能教导你有关冶金学，化学，电化学等等的人交谈，不懂就问。
　　阅读：阅读有关电镀的书刊，溶液的操作说明书（许多都有故障处理表），关于化学，物理学，电学以至几乎任何学科的书籍。
　　听：听技术会议的报告，电镀工作者探讨问题的的方法。同时注意：正如一开始所说的那样，一旦正确的明确了问题的所在，答案也常常是明白的了。同样明显的是，应用那些规则与这些规则应用的顺序可以因事而异，所以不可能建立一个确切的亦步亦趋的顺序，选择适当规则与顺序的能力只能在实践种学到。怎样做到必要的实践呢？一般的电镀车间是不会每个小时，甚至每天都会出现问题的呀。（至少人们不希望如此）
　　要增加知识，有四个途径：
　　首先，对于自己确实碰到的问题，不要先找故障处理能手帮忙，而是认真努力地应用这些规则并找出答案，自己怎么进行的，记录下来，如果成功了，用挑剔的眼光来综观自己的记录。能否用另外一种顺序来应用这些规则呢？另外一种顺序会不会有助于分析？加速分析？有没有本来应该回忆起来的或者查找出来的资料？
　　假如你没有成功而必须求助时，则请这位专家看一遍你的记录，并就如何改进提出建议。
　　其次，任何人在电镀界工作过一段或长或短的时间之后，解决过一些问题。并且知道了别人解决问题的“奥秘”，对此，回顾一下，以便找出解决这些问题的途径，在你知道这些规则之前，是否在实际种已经应用过其中的一些呢？假如你原先就知道这些规则的话，问题是否能解决得快些呢？现在你会应用哪些规则，又以什么样的顺序来应用呢？
　　第三，在会议上，在技术研讨时，多跟别人交谈，把别人的问题用作自己的实践。
　　最后，做“假如。。。。。，怎么办”练习。给自己提出一个问题，然后应用规则，设法找出解决办法，继而变动条件，使其更加复杂。
　　老手经常这样做，在他着手解决问题时，他会订出一个“作战计划”（可能是不自觉的）。他可能会先将问题思考一会儿，然后拟出如下提纲：
　　这种症状由甲或乙或丙引起。
　　假如是家，我就可能找出条件了，戊或己。那么我就需要资料（丁），（戊）或者（己），这样，解决的方法将是……
　　假如是乙，我将……等等，等等。
　　假如是丙，等等，等等，
　　然后，他走进车间，查看问题板，然后再检查一些别的东西，有时候很快就提出了解决办法，看上去似乎“神秘莫测”，其实，只不过是正确应用了故障处理时的规则，再加上丰富的实践经验而已。
　　你也可以通过勤奋的学习而做到这一点的！
　　规则三 按规定的条文办事
　　三千多年以前，大概是有文字记载的历史初期，在希腊人，罗马人还没有想到文明之前，阿拉伯湾周围的土地就一直是米堤亚人和波斯人争执不已的问题（这一争端至今还在进行，只是争端的双方换了名字而已）。最后，由一位伟大的国王定下了一系列不许变更的法律以及对违反者适当的处罚条文。这些法律成了处理这二个部落之间关系的准则。和平一直维持了相当长的时间。到后来，有人认为，这些米堤亚人和波斯人沿用的法律太复杂了，难于执行，而弃置不用，不久以后战争又重爆发，而且人所皆知，一直延续至今。
　　电镀车间的问题，百分之九十也是这样发生的。有些人认为，要保持正确的工艺条件太难，记不住：甚至根本就没有正确地记录下来。所以，在一段时间里，就放任自流地变成了新的数值。几天，几星期，也许可以平安过去，恶果没有表现出来。但是，总有一天，所有原来以为微不足道的量，积少成多，达到了临界点，于是，一下子毛病百出，整个崩溃了。
　　举一个例子来说：在高德电子，钛篮与导流棒的接触是否良好，在清洗阳极袋后或更换新的阳极袋后是应该检查的。但后在蚀刻线发现短路的现象，一直追查到全板电镀。经过检查发现有相当部分的钛篮与导流棒接触不良。按规定，要对此进行定期检查的，但他们没有，也无人知晓。他们已经把“工艺规定”忘掉了。
　　供家庭组装用的电视机，功放，家具，钟等整套零部件，目前是很普通的，在他的包装箱上几个显眼的地方都印刷着警告语，这些警告语是：“全部看过说明书前请勿动手装配！”至少对听从这些告戒的人来说，都获得了成功。
　　一般来说，操作说明书是由透彻了解产品的技术人员拟写的。由于他们的意图是力求提高产品的信誉，有时也为了减少售后服务和解决问题的时间，所以他们都力求把说明书写得完整而清楚。在从进一步研究或者从现场使用中获得了新的资料以后，他们就会修改与更新说明书。
　　所以，电镀工作者，应象自己动手装配电视机等的人一样，没有完全看说明书之前，千万不要去使用有关产品，也许供应商也应该把上面所说的那种警告语印刷在每一只包装桶上。不要仅看其他工程师如何做，很简单看人家做一遍就会了，而不去仔细研究说明书。
　　当然，仅仅熟悉说明书是不够的，还必须知道满足你需要的特定使用条件，并且将其记录下来。例如这种物料在“正常”浓度使用时是否能起到你所需要的最佳作用？是否需要提高其浓度？就我所知，同样的药水添加剂在不同的厂家或生产线上的浓度或操作条件是有些不同的。
　　把工艺条件正确的记录下来，其重要性可以从一家GMF的大厂的经验中得到说明。这家电镀厂占了七层大楼的顶层，大约有35000平方英尺，品种极为复杂，工人约有150人。有一天，领班不辞而别。于是请了一位有经验的管理员来做领班。他从没有干过电镀，也不懂化学。一、二天后，他提出要求，给他一本“圣经”问他要来何用，他说他对电镀一窍不通，而且也不想去学。他需要一份全面的表格，逐槽，逐条生产线地载明其正确操作条件。于是，集中力量，用了一个星期的时间，终于把这本手册编成了。此后，他一接到报告，说某条生产线上产生了故障，他就拿了这本“圣经”，依次检查生产线上的每一只槽子，操作方法与操作顺序。发现什么地方不符合标准，就加以纠正。就是用这种方法，处理了百分之九十以上的故障，使生产恢复了正常。在IBI他们的“圣经”就做的很好，叫“手顺书”，也就是一个完全没有化学知识的人认真的按照其上面的规定一步一步去做，也和专家一样做的好。
　　如果你也承认这个方法是有价值的话，那么，你怎样来准备你自己的“圣经”呢？把该生产线上的每一只槽子都一一列出。在每只槽子下边，列出它的工艺条件，包括所用的溶液，浓度，温度，适用电流时的电压与电流密度、停留时间、每一条件的容许范围（如温度140-150，最佳145），预期的槽液寿命，污染物允许值。对于清洗水，则记下温度，流速和该清洗水的正常时的外观及更换频率。最好表示在缸的位置上。
　　请记住：这样的“圣经”只有在不断修改的情况下，才是有用的。只要某一工艺或者操作条件改变了，你的“圣经”也必须跟着修改。
　　怎样使用呢？故障发生后，拿了这本“圣经”，逐槽检查，看看是否所有的情况都对头，如果发现超出允许范围之外的东西，就加以纠正。
　　如果这样做了而问题仍然存在，怎么办呢？这本“圣经”毕竟只能解决90%的问题，还有10%尚存在问题。显然，只能叫故障处理人员来帮忙，或者用后文所述的其他规则中的方法。但是，原来所做的，并未浪费时间。如果你叫故障处理人员帮忙，他要你做的也恰恰是你刚才做过的那些事。假如你不叫人，自己按后文的规则探索，那么，这些规则的前提是：你已经做过现在这一步工作了。赶快去做这一步工作吧！你可能迅速而妥善的解决问题。
规则 四 巡视电镀生产线
　　在生产线上巡视是故障处理的一个重要的方法。它有三个作用：首先让你熟悉生产线故障出现时，你就能查找可能出现差异的地方；其次，能使你在故障出现之前就把问题纠正；最后，当问题真的发生时，有助于你正确指出故障部位。但是，巡视的效果却取决于你平时自己的准备状况，如果你已经有了相当准备，那么，在这一方面，你将明显优于任何你请来帮助处理故障的人员。事实上，正如我们在后面所强调的那样，一个观察力强的操作人员在真正了解生产线方面，将比你懂得更多。
　　所以，这条规则的第一条原则就是不要等到发生故障时才去巡视生产线，而要在其正常运转时就去巡视。如果一切正常时是什么样子你不知道，则出毛病时又怎么分辨得出呢?此外还要和操作人员交谈。因为操作人员天天都在生产线上工作，如果他是个有观察力的人，则对生产线比你了解得多。他可能不知道错在那里，或怎样去纠正，但他却可能指出与运转正常时的不同处在什么地方。
　　在XX科技的图形电镀线上，电镀锡漏镀（Giantech）。生产线上样样都好象很正常。对镀液作分折，数值在容许范围内。几次分析，也没有发现有不正常的变化。检查前工序，前工序也没有异常。用烧杯取一杯镀液观察，溶液清澈透明，所以，过滤器也工作正常。
　　抓头皮了。还好，在休息的时候和工人闲聊问他可曾注意到有什么异样的地方没有．他哼哼哈哈，并不确实清楚，但是嘀咕了一句：“好象有气泡冒出”。
　　再进一步向他，才弄明白了他的意思。原来，镀槽中的一个角上有小气泡冒出，而以前是没有的。
　　经过详细检查，才知道：该电镀线采用的是蒸汽加热，管道有些泄露，随着氯离子的积累，出现了该问题。解决了问题，这是靠操作人员的观察提供了线索。
　　好，现在你决定要去巡视生产线了，但怎样巡视呢？要慢，要细心。不要匆忙。请记住：目的是留心你看到的一切，例如外观。故障可能出现的地方以及疏忽了可能导致故障的维护问题的迹象。总之，样样要留心。不要疏漏任何-点。
　　举一个最近发生的令人难以相信却又完全确实的情况作为例子。有一位年轻的工程师把这条规则牢记在心里，每天开始生产前，他总巡视一遍生产线。有一天，他有急事，请一位小组长代他巡视。一个小时以后，接到一个吓人的电话：100％废次品。显然，这是一个去油问题。他赶到生产线，发现一切都正常，只有去油槽内没有溶液。
　　还要记住，在许多电镀车间里，照明也会是个问题，尤其是自动线，如果靠近墙壁，或者光线被头顶的排气管挡住，更要注意。所以，要带只好的手电筒，或者拖在接线板上的泛光灯。自动线上的槽子，可能很高，常常被排气通风系统半掩住。假使在某些重要部位装一只简单梯子，就可安全地爬上去，观看清楚。
　　现在开始逐槽观看。注意力放在槽液。举两只槽作为例子，说明所需注意的是什么。
　　先来看化学去油槽。槽液是什么颜色？什么颜色？什么地方？有没有泡沫？什么颜色?有多少？槽液温度多少？镀件外观如何?有否水膜破裂现象?是否接着用水清洗?水的流量是多少?溢流堰工作是否正常?用不用空气搅拌?量多少?如何配置？当一架镀件放入时，泡沫是否迅速脱入水中?镀件取出前是否已从槽面消散?清洗水中有否沉淀物？冲洗水是混蚀的，还是清澈的？
　　要求搞清了吗?现在，以同样的方法观察生产线上其它部份。不要忘掉辅助设备：过滤机、通风系统、整流器、自动添加泵。
　　记忆中有件事真可怕，只要一想起来，我就感到难受。这件事都是因为事先没有注意。过滤机上的阀门是打开的，等到发觉，小半槽镀液已被抽出放掉。若是没有注意到，事情就大了。
　　巡视不能仅限于生产线本身，还要到周围区域去看看。看看空气压缩机的进口。如，该问题可能造成了镀铜的表面粗糙。鼓风机靠近门，门外马路，但场地没有修整过，夏天时，门是开着的，有名操作人员没有把空气过滤芯装到进气口上，灰尘就吸进了镀槽。
　　当你巡视周围而发现类似情况时，应在事故发生前就加以纠正。如果不可能纠正，则至少要记住这档事，在故障确实发生时，将其做为事故可能原因而加以考虑。
　　在巡视时，要抽时间与操作人员交朋友，使他们成为你出色的信息来源。友好的操作人员会事先警告：什么地方看来要出毛病了，如果你真成了他们的朋友，他们就会提供这类信息和前面提到过的线索，对你有着巨大的助益，如果他跟你对立，他就会把这类有用的线索隐瞒起来。
　　好，你现在已经把这些都做了：记住了生产线的情况，检查了周围环境，跟操作人员交了朋友，这时，怎样应用规则四呢？
　　非常简单，故障发生时，再去走一趟，不过这一次是查找现有情况与你记忆重的生产线情况之间的差异。清洗槽的颜色，清洗水是否脏了，膨胀剂的颜色是不是发白？镀件传送时是否干了？你所找到的差异，可能就是问题的原因，至少是线索。
　　规则五 查看记录
　　在一个大厂中，生产记录是保管的很好的。如
　　1，分析表，仅仅一次分析的结果是很难获得关于某一种溶液的足够数据的，因而，也很难从中得到正确的结论，因为液面高度、生产量与分析技术上的变化，都很容易造成误差，使结果偏离标准值5-10%，虽然正常的误差大概是1-2%，但较大的偏差幅度也可能发生，因此要得出正确的结论，就必须把目前的分析与过去的结果作比较，以确定这种误差确实是正常的误差，而不是由于取样或分析技术中的误差造成。
　　2，原料消耗，槽子的加料量能提供重要信息，但只有在与正常加料量比较之后，才起这种作用，为了判断正常量是什么，就要求对加料量作一定的记录。所以也应有一定的记录格式，或者一种检查制度，用来确保推荐的加料量已经达到；如果没有达到，原因何在？否则，下一步的分析就变的没有意义，甚至还会闹出笑话来。
　　3，废次品率。平常的废次品率与发生故障期间的废次品率相比较，可提供基本的生产线情况。由于废次品率的趋向常可用来预测故障，从而防止事故，所以，对于废次品率的记录要加以整理保存，就很有必要。还应该看到。废次品率小量地逐步上升往往不受人注意，但恰恰就是这种逐渐上升却预示着故障即将发生，如果在上升指数很小时就注意到了并加以调查研究，则故障就象等待爆发的定时炸弹一样，在其引发前，就发现而加以排除了。
　　还应该准备另一套记录，就是电镀实验槽档案库。
　　最重要的控制与故障处理工具之一是电镀实验槽：Hull Cell，或者其他可用于有问题槽液的实验槽。但是，故障期不是开始学习如何阅读实验槽结果的时候，所以，使用新的镀液或者光亮剂后，就应该建立一个实验槽档案库，以便参考。
　　这个档案库应该包口镀液在各种情况下的试片：无添加剂的。恰当光亮剂的以及你认为可能会有的各种杂质与污染物的，此外，于不同的pH值，不同的光亮剂平衡量，不同的金属含量或其他成分不同的浓度等情况下镀出的试片，也很有用。把这些试片分别装在封套里，封套外面写好制作的日期，并详细表明当时的电镀条件，然后编排好归档。
　　同时，在试片背后编上号，再把这一个编号写在他的封套上，也是很有用的。因为在设法解决一个问题而查看了一系列的试片之后，再放好试片是很容易放错封套的，可以想象，这会在日后造成多大的混乱。
　　铜，黄铜，未钝化的锌与镉等镀层试片上，应涂清漆，以保护其外观。这虽略微增加了评价与比较试片时的困难，但却延长了这些试片的寿命，还是值得的。
　　假如你有数码相机或扫描仪，则可以把这些记录拍成照片或图片。但要采用特殊的方法，因为任何光亮金属一般拍出来的都是黑的，细微处也拍不出来，要采用一定的散射光，在试片前成45度角安装一块反光屏，借助于反光屏将光反射在试片上，可将细微处也拍出来，记在封套上的上述资料都应写在照片的背面。
　　每作一次分析时镀一块试片，把观察所得与分析结果一起记录下来，也是一个很好的经验，同样，在确定了所需的添加量及某些调节措施后，应先取样进行校正，并镀一块试片，看看所定的措施是否正确。
　　故障发生时，怎样利用这些资料？先综观一下最近几次的分析报告，调整进行得是否正确？这些分析是否预示了有发生某种问题的可能？目前的分析与试片，和储存的记录相比较后怎么样？如果试片上有可见瑕疵，是否与镀件上发生的情况相同？
　　如果能够回答所以这些问题，则有可能给镀液开出一张清楚的健康检查报告，或者做一些调整并评价其对问题的影响。无论那一种情况，都使你较为接近于找到正确的答案。