汽車氛圍燈的研發制造
需要經過四個主要環節流程
汽車氛圍燈的整個生產過程中,要經歷四個主要的過程環節。從PCBA板子的研發制造?氛圍燈具總成?供應給Tire1做產品(門板、座椅、中控臺等)總成?整車組裝。每一個環節的背后,都有各環節的研發及制造工藝實現過程,都有一條出色的產線保證品質。
主機廠需要做的,就是這樣的整個過程中,管控每一環節的研發產品工程化標準與生產制造質量控制標準,保證每一環節的產品質量達標。其中電子件PCBA在這過程中貫穿始終,是整個氛圍燈最后呈現整車設計效果的核心關鍵部件,保證每個PCBA在顯示不同顏色的時候,都能保證顏色一致,才能最終保障整車組裝上的燈具發光顏色一致,而不會出現一個五顏六色的視覺差效果。

如果一切順利,那么就意味著又有一輛彩色的夢,開到了這個世界的某一個角落,照亮了某一個角度的幸福。但是,并不是所有的燈珠都能走完這一路(愛車氛圍燈顏色不一樣,正常嗎?),過程注定是坎坷的。
在第一個環節,在PCBA的研發制造廠家里,氛圍燈們會迎來它們的第一次挑戰——PCBA廠家要思考,LED有bin區的不同,光色品質如何做到統一,如何避免產品使用過程中導致的顏色偏差。
第二個環節——燈具總成階段,燈具總成在設計樣品設計階段,就要開始思考RBG的品質管控怎么開展?管控內容如何設立?管控過程生產節拍如何設計?規模制造中還有哪些隱藏問題?
第三個環節——門板、座椅、中控IP產品總成階段,會涉及到產品配光過程中光導、燈頭的來料檢測,以及多套不同類型燈具的協同(如線光源、面光源),完整的產品組裝效果的檢測。
最后一個環節——主機廠,會面臨不同位置的氛圍燈,同一顏色顯示協調一致的問題;每家電子件供應商研發定標產品,實驗室數據的測試與批量化生產一致性控制;各家供應商之間顏色測量一致性問題;整車上組裝后,各個發光位置顏色一致性的問題。
主機廠面對氛圍燈的研發制造的多個流通流程環節,如何有效的制定每個環節的研發標準及控制制造流程方法,保證每一環節生產高品質發光,保證整車的視覺質量成為主機廠的最大困擾。
首先研發階段制定研發交付標準,確定標準封樣件的參數量化(色坐標、光通量、亮度、色度均勻性、亮度均勻性等);然后在制造階段確定質量控制標準方法、儀器設備的精度,以及判定方法,采取生產過程數據可追溯等方法。
尤其對于核心關鍵的電子發光部件,意味著需要一臺設備去進行光學參數的測量,定標定量;意味著需要一臺設備,能夠幫助研發階段進行工程小批量生產;意味著需要一臺設備,在生產來料的各個過程抽樣或全檢測量,提供符合定標產品的要求;意味著需要一臺設備,為主機廠把控各環節,對最后的高品質的氛圍燈組裝做到心中有數,運籌帷幄。
不過,要考慮小批量快速檢測的話必須考慮三個要素,操作足夠簡單、測量夠精確、當然還得有足夠的能力去兼容其他項目。
設備簡單—氛圍燈高品質的前提
產品研發到小批量生產,就像一次探索,要有一顆求知的心。在生產過程中要對產品進行反復的理解。
對于一個氛圍燈的檢測來說,為了保證測量的精確,完成一次RGBW檢測的時間通常是8s左右,這個時間可能會因為精度變得更長,卻沒太大機會變得更短。
于是對于小批量測試而言,影響效率的因素就來到了上料方式上。畢竟小批量生產,通常采用的都是人工上下料的方式。所以設備的操作是否簡單合理,就顯得至關重要了。
另一方面以往在研發階段,檢測需要光學工程師得能夠操縱積分球,弄懂光譜儀,看懂光譜曲線背后的故事,而小批量生產中卻很難達到這個條件。這時候又會要求設備簡單上手,讓一個沒有光學背景的檢測員熟練運用。
那么,要想在氛圍燈這條賽道獲得一席之地。品質管控過程中一個操作足夠簡單科學的流程,同時設備具備一定的自我分析能力,使得工作變得簡單、高效是重中之重。
測量精度—氛圍燈高品質的保障
其次,產品研發到小批量生產,有時候就好像做藝術,要有一顆匠人的心。研發到小批量生產中的各個環節,對產品的加工都是精雕細琢,氛圍燈也不外如是。所以對于每一個生產廠家來說,測量速度是規模化生產的前提,測試精度則是氛圍燈高品質的保障。
那么,什么才是測得準呢?其實所有品質管控的終點,都是為了讓所有人看起來感覺顏色都是一樣的。但是有意思的事情是,人對不同顏色的敏感度是不一樣的,有些顏色從色坐標上僅僅變化±0.005就能被明顯察覺,有些地方也許已經變化了±0.01卻不會被感知到。這種差別使得在測試標準的制定上,不同的地方產生了不同的看法。但是行業內,這個標準已經趨于成熟了,白光的辨識范圍可以理解為±0.005,所以在測量儀器的選擇上,就會要求測量精度能夠滿足±0.001的要求。

兼容性、穩定性—氛圍燈高品質的根本
產品研發到小批量生產,有時候就像當舵手,要有運籌帷幄的想法。不能只做一個產品,一個設備,要考慮到多產品的兼容性和穩定性。若是不能實現多種產品的兼容,必然會在后續發展中受到制約;如果不能穩定,那么所有的控制都是空談。
比如說:從驅動模式,設備能否支持1驅1氛圍燈的檢測和1驅多氛圍燈的檢測?設備能不能支持不同形狀,不同規格的PCBA板材呢?不同芯片,不同的點亮形式,設備是不是都能支持?在這些條件變化的時候設備是不是還能測得準呢?是不是還能夠穩定呢?這些,都是實際需要思考的問題。
那么,又到了令人頭疼的時刻,道理都明白。又要考慮操作簡單,又要考慮測量精度、還要有兼容性和穩定性,成本還就這么一點,那么,對于小批量的驗證生產來說,還能做嗎?
小巧的體積、便捷的操作
區別傳統的實驗室研發設備,復雜操作的同時需要嚴格的把控每一步操作。GSA-1000一機集成了LED測試校準所需的所有部件儀器,LIN盒、光譜儀、光纖、電源等等,同時科學嚴謹的設計了每一個流程,飽含溫度的簡化了每一個動作。讓操作變得更加簡單。
更懂工人的工裝上料,1s換料,批量抽檢、驗證,更顯貼心。

強大的兼容性
GSA-1000的另一大特點是設備和電腦可以進行相互的導入和導出。這使得GSA-1000能夠支持MELEXIS , INDIEMICRO, ELMOS , NXP , ST , RENESAS 等等多種LED驅動芯片校準算法,能夠支持多種產品的校準方案管理,以及測試件數量及良率統計進而導出,對產品行為、成本研究進行大數據分析和科學的把控。
獨特的機械設計,配合獨特的測試空間,可以支持多種形態、多種發光樣式(2Π/4Π)、多種驅動模式(1驅1、1驅多)的檢測校準方案,留給設計更大的想象空間。
高精度的測量
精確的結果來源于長期的沉淀,光色GSA-1000擁有獨立知識產權的光譜數據采樣及光學參數分析,標定文件生成,RGB校準算法,用核心技術塑造安心品質。
500ms—2s實現任意顏色光色信息的快速采集,色坐標精度達到±0.001, 光通量精度±1%,用速度與精度創造更大的價值。同時校準算法允許設備在測量過程中依據配置進行光學修正的動作,只需8秒,能完成RBGW的四色測定,能提供光通量:±3%,色度:±0.005的校準精度。消滅bin區困擾,為采購提供更大的bin區選擇,讓采購不再設限。更一致的光色品質,為產品品質添加新的內涵。
穩定的性能
匠心品質,每一個元件的選型都經過上千次的實驗驗證,塑造了設備可在數天長時間不斷電的情況下,穩定生產運行,足夠應對更為復雜的生產環境特點。模塊化的核心部件,使得設備獨立更換,定期復檢不再昂貴,設備維護簡單可行。
強大的軟件
系統搭載光色Optco Test Pro軟件程序,適用于多種多樣的實驗室、生產線任務。Optco Test Pro包含了實施測量分析和記錄編檔案的各種基礎功能。
支持快速更換標定文件,實現設備重新校準;品質把控的每一個環節,都需要追求精益求精,數據可溯源、可對標。設備準確,產品才能更準確。
GSA-1000的上位機軟件向客戶提供了最高的自由度,允許客戶添加任意工程和項目,并且只需要更改不同工程所對應的報文命令和閾值要求等,即可快速實現新工程的應用,同時支持多種產品的校準方案管理,輕松調用,自由切換,多個項目,一臺設備全搞定。對所有復測色號,可在CIE1931和CIE1976色度圖直觀呈現,用專業為您打動客戶。

支持測試件數量及良率統計,測試數據報表模板自定義及測試數據導出。讓您的每一次生產與測試都有跡可循。幫助您更好的掌握產品研發方向,更好的明晰產品生產行為,打造產品的核心競爭力。
車未來將會成為家以外的第二個親密私人空間,汽車內飾照明已成為不可忽視的設計元素,氛圍燈正處于市場導入及成長階段,如何將氛圍燈設計的更好,完美的實現人車互動,需要主機廠,車燈廠,內飾廠,材料廠商,控制器、薄膜,導光材料等企業的共同努力,現艾邦建有汽車氛圍燈微信群,吉利、比亞迪、長城、長安、東風、延鋒、睿博光電、廣州新晨、宜蘭汽配、溫州錦成、科思創、庫爾茲、東田轉印、肖特等企業均已加入,歡迎產業鏈上下游的朋友入群探討,共謀進步。

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原文始發于微信公眾號(智能汽車俱樂部):高端品質的汽車氛圍燈,是怎么研發制造出來的?