审核类子标准AIAG CQI
特殊过程:焊接系统评估
CQI-15
CQI-15 Special Process: Welding System Assessment
面向金属焊接过程的系统评估手册,从管理责任、过程控制、监视测量、纠正措施到持续改进五方面,查焊接参数与焊接质量是否被真正锁住。
适用领域汽车电子
#焊接#特殊过程#过程审核#参数窗口
核心适用范围
CQI-15 针对的是金属焊接这一类特殊过程:电阻焊、激光焊、超声波焊、摩擦焊、电子束焊以及各类熔焊。这类工序的共同特点是——焊完之后只能抽检或做破坏性验证,焊缝内部的冶金结合质量无法全检,所以质量必须靠参数窗口 + 设备能力 + 人员资格 + 过程监控来保证。
在电子制造里,CQI-15 常见于三类场景:电池包与功率模块的汇流排 / 极耳焊接、连接器与端子的焊接、以及结构件与屏蔽件的焊接。它与 CQI-17(电子装配焊接)分工不同:CQI-17 管的是 PCB 上的软钎焊与压接装配,CQI-15 管的是金属件之间的焊(熔焊与固相焊),CQI-29 则专门对应钎焊。
CQI-15 是评估工具,不是工艺规范。它不告诉你激光功率该设多少、电阻焊该用多大电流——那是工艺开发与焊接工艺评定的事;它查的是"你有没有把这些参数定下来、锁住、监控、并在异常时拦住"。
标准介绍
评估按五大类展开:
| 类别 | 关注点 |
|---|---|
| 管理责任 | 组织职责、焊接过程识别、评估计划、人员资格与培训、文件与记录管理 |
| 过程控制 | 焊接工艺规范、参数窗口、工装与夹具、电极与喷嘴管理、来料与辅料控制、首件与巡检 |
| 监视与测量 | 设备参数监控与报警、仪表校准、焊接过程数据记录、焊后检测方法与频次 |
| 纠正措施 | 不合格焊缝的隔离、返工与返修授权、原因分析、措施有效性验证 |
| 持续改进 | 缺陷趋势、设备综合效率、参数优化、年度复审 |
除五类检查表外,还有作业审核:拿当前在制品,到机台边核对"工艺卡写的参数—设备实际显示—记录表填写的值"三者是否一致,并观察操作员实际动作是否与作业指导书一致。
CQI-15 设有关键要素一票否决规则:涉及焊接安全、结构完整性或法规符合性的条目,一旦判定不满足,整体评估不能通过,也不允许用其他条目的高分来抵扣。这条规则是 CQI 系列与普通打分表最大的差别,评估前必须与被评估方讲清楚。
应用的产品和场景
- 电池包 / 模组汇流排激光焊:多层铝箔、铜铝异种材料连接,重点在能量控制、焦点位置、保护气与焊后熔深 / 气孔判定。
- 极耳超声波焊接:重点在振幅、压力、焊接时间、焊头磨损与焊后剥离强度。
- 功率模块端子焊接:铜端子与基板的连接,关注热输入对周边器件的影响与空洞率。
- 连接器与端子电阻焊 / 点焊:电极修磨与更换周期、焊接电流与通电时间、焊点外观与拉拔强度。
- 屏蔽罩、支架、壳体的点焊与激光焊:关注焊点间距、变形、镀层烧损与外观。
- 供应商准入与年度审核:客户指定提交 CQI-15 自评,或由客户 / Tier1 到现场做作业审核。
- 新设备与新工艺导入:在 PPAP 提交前确认参数窗口、监控手段与检测能力已经就位。
关键内容
- 焊接工艺规范(WPS 类文件):每种材料组合、每种接头形式都要有对应的参数表,明确电流 / 功率、时间、压力、能量、焦点、保护气等关键参数及其允许范围。参数表要与现场设备程序一致。
- 参数窗口验证:不能只给一个"最佳值",要验证窗口边界——在上限与下限各做一组试样,确认仍能满足强度与外观要求,这样设备波动才不会直接产生不合格。
- 电极与焊头管理:电极修磨频次、更换标准、寿命计数、存放与清洁。电阻焊与超声波焊的质量漂移,很大比例来自电极 / 焊头状态。
- 过程监控与报警:能量、位移、压力、时间等曲线是否实时监控,超限是否自动报警并锁机,监控数据能否按批次追溯。
- 焊后验证:外观检查 + 破坏性抽检(拉拔、剪切、剥离、金相剖切、熔深 / 熔宽测量)+ 无损检测(超声、X-Ray / CT)的组合,频次与抽样规则要写进控制计划。
- 人员资格:焊接操作员、调整工、检验员各自的培训与资格确认,尤其是参数调整权限必须受控。
- 返工与返修:返修次数限制、返修后是否加严检验、返修授权人。
落地要点
- 先锁参数再谈审核:设备程序带密码保护,参数修改留记录;否则现场一次"微调"就能让所有历史数据失效。
- 把破坏性抽检做成常规:每班 / 每批按规则做拉拔或剖切,数据画趋势图,别等客诉才做。
- 建电极寿命台账:按焊点数计数更换,比"看着差不多就换"可靠得多。
- 监控数据要能追溯:曲线存到批次或序列号层级,客户查问题时能调出来。
- 工装夹具纳入预防性维护:定位偏移、电极对中不良是常见缺陷根因,却常被当成"操作问题"。
- 与 CQI-17 划清边界:PCB 上的焊点走 CQI-17,金属件焊接走 CQI-15,评估计划里不要重复也不要漏。
常见坑
- 只交自评不整改:关键要素写"部分满足",等同于不通过,却被当成及格。
- 参数没有窗口:工艺卡只写一个数值,设备漂移时没有任何判定依据。
- 监控形同虚设:设备有曲线记录功能但从不看,报警被长期屏蔽。
- 破坏性抽检频次不足:一批只做一两个试样,出了批量问题才发现。
- 电极管理靠经验:没有寿命计数与更换标准,焊点强度随电极磨损缓慢下滑。
- 返修无限制:同一焊点反复补焊,外观合格但冶金性能已劣化。