三工位按鍵壽命試驗(yàn)機(jī)

 

三工位按鍵壽命試驗(yàn)機(jī)

三工位按鍵壽命試驗(yàn)機(jī)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(jī)械耐久性和可靠性的檢測設(shè)備。

它的核心特點(diǎn)是‌同時(shí)提供三個(gè)獨(dú)立的測試工位‌，即可以同時(shí)對‌三個(gè)相同的被測按鍵（或三個(gè)按鍵位置）‌進(jìn)行完全相同的壽命測試。

 

設(shè)備的主要組成部分和功能

‌測試驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)：‌

‌核心：‌通常使用精密步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

‌動(dòng)作：‌模擬人手按壓動(dòng)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(fù)合動(dòng)作的設(shè)計(jì)。

‌驅(qū)動(dòng)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：‌三個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)單元，每個(gè)對應(yīng)一個(gè)工位，可以單獨(dú)控制或同步運(yùn)行。

 

‌力/位移控制系統(tǒng)：‌

‌力傳感器：‌通常安裝在每個(gè)驅(qū)動(dòng)頭上，實(shí)時(shí)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(shè)定值（目標(biāo)力度、目標(biāo)位移）和傳感器反饋，實(shí)時(shí)調(diào)整電機(jī)的動(dòng)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(zhǔn)確性和可比性的關(guān)鍵。

 

‌測試工位夾具：‌

三個(gè)獨(dú)立的夾具平臺(tái)，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(jī)面板等）。

夾具設(shè)計(jì)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(jī)界面）：‌

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

‌核心控制器：‌PLC接收HMI指令，精確控制電機(jī)運(yùn)動(dòng)、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(dǎo)通）、記錄數(shù)據(jù)并與PC通訊。

測試頭伸縮行程：20mm 

升降平臺(tái)行程：60mm 

 機(jī)臺(tái)尺寸：約W500×D420×H480mm 

 機(jī)臺(tái)重量：約60Kg 

電源：AC220V 5A 

夾具活動(dòng)范圍：50X50可調(diào) 

 

‌電氣特性檢測系統(tǒng)：‌

‌導(dǎo)通檢測：‌這是按鍵壽命測試的核心部分。設(shè)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(dǎo)通檢測模塊。

‌原理：‌在按壓動(dòng)作的特定時(shí)刻（如在設(shè)定的行程點(diǎn)或按到底的位置），設(shè)備會(huì)向被測按鍵的電路施加一個(gè)檢測信號（通常是低電壓、小電流），并監(jiān)測其輸出是否導(dǎo)通或狀態(tài)是否正確。

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

‌多通道：‌三個(gè)工位對應(yīng)三個(gè)獨(dú)立的檢測通道。

 

‌計(jì)數(shù)與數(shù)據(jù)記錄：‌

‌計(jì)數(shù)器：‌記錄每個(gè)工位已完成的按壓循環(huán)總數(shù)。

‌數(shù)據(jù)記錄：‌記錄每個(gè)工位每次按壓的力、位移數(shù)據(jù)以及導(dǎo)通狀態(tài)（成功/失?。?。當(dāng)導(dǎo)通失效發(fā)生時(shí)，記錄失效時(shí)的循環(huán)次數(shù)、對應(yīng)的力/位移值。

‌存儲(chǔ)：‌數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制器或連接的PC中。

 

‌結(jié)構(gòu)框架：‌

堅(jiān)固的金屬機(jī)架，支撐所有組件并提供穩(wěn)定性，減少振動(dòng)干擾。

有機(jī)玻璃防護(hù)罩（可選），保護(hù)操作人員安全并防止異物進(jìn)入。

 

關(guān)鍵性能參數(shù)

‌工位數(shù)量：‌3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(shè)置需考慮按鍵復(fù)位時(shí)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(diǎn)設(shè)置（可設(shè)置按壓過程中何時(shí)檢測導(dǎo)通）

‌測試計(jì)數(shù)設(shè)定：‌1-99,999,999次或無限循環(huán)。

‌失效判定：‌可設(shè)定連續(xù)多少次導(dǎo)通失敗判定為完全失效。

‌數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：‌存儲(chǔ)容量，導(dǎo)出格式（如CSV,Excel）。

 

主要應(yīng)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(yīng)商的出廠質(zhì)量控制和壽命驗(yàn)證。

‌消費(fèi)電子產(chǎn)品制造商：‌手機(jī)、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(tái)、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(shè)備制造商：‌測試操作面板、儀器儀表上的按鍵。

‌第三方檢測實(shí)驗(yàn)室：‌進(jìn)行符合性測試（如依據(jù)相關(guān)國標(biāo)、行標(biāo)、ISO標(biāo)準(zhǔn)或客戶自定義標(biāo)準(zhǔn)）。

 

核心優(yōu)勢

A‌高效率：‌同時(shí)測試三個(gè)樣品，大大縮短了測試周期，提高了設(shè)備利用率和測試效率。

B‌結(jié)果可比性：‌三個(gè)工位在相同的嚴(yán)格受控條件下（力、速度、行程、環(huán)境）運(yùn)行，測試結(jié)果具有高度可比性。

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

D‌自動(dòng)化與無人值守：‌設(shè)定好參數(shù)后，設(shè)備可以自動(dòng)運(yùn)行，記錄數(shù)據(jù)，在達(dá)到設(shè)定壽命或檢測到失效時(shí)自動(dòng)停止并報(bào)警，支持長時(shí)間無人值守測試。