推拉力测试机原理是什么？怎么操作？测试方案详解

在半导体封装、LED制造、PCBA电子组装等高精密制造领域，焊点、焊线、晶片粘接的强度与可靠性直接决定了产品的质量与寿命。

 

那么问题来了，一颗LED芯片被封裝完成后，怎样知道它的金线焊得够不够牢？一块IGBT模块出厂前，如何确保晶片在大电流、高温震动下不会脱落？

 

答案离不开——推拉力测试机。

 

推拉力测试机到底是如何工作的？怎么操作？测试流程又是怎样的？本文科准测控小编将结合行业主流设备（如Alpha-W260等），为您详细拆解推拉力测试机的工作原理、操作步骤、测试流程与完整方案，供有需要的读者参考。

 

 

一、推拉力测试机的工作原理

推拉力测试机的本质是一台高精度力学动态测试系统，其工作原理如下：

 

1. 力值采集  

设备内置高灵敏度力传感器（如应变片式传感器），当测试工具（如推刀、钩针）与被测对象（如金球、焊线、晶片）接触并施加力时，传感器会实时采集力值变化。

 

2. 闭环控制与数据转换  

力信号通过高分辨率ADC（24bit）转换为数字信号，采样率可达3~5kHz，确保捕捉到微小的力值波动。设备通过高速伺服电机与空气悬浮轴承实现微米级精度的运动控制。

 

3. 自动量程识别与切换  

更换不同量程的测试模组后，系统可自动识别并切换量程（如100g、1kg、10kg、100kg等），确保在全量程范围内保持±0.1%～±0.25%的力值精度。

 

4. 测试模式  

根据被测对象不同，设备支持多种测试类型：

推力测试（Die Shear / Ball Shear）：用于晶片、金球、焊点的抗剪切强度测试。

拉力测试（Wire Pull）：用于引线焊接强度测试。

剥离/粘接力测试：用于材料表面粘接性能分析。

 

二、推拉力测试机操作步骤

以常见机型（如Alpha-W260等）为例：

第一步：开机

接通电源及气源，打开设备与电脑电源

登录测试软件，等待初始化完成

 

第二步：选择模块与工具

根据测试需求选择推力或拉力模块

安装适配的推刀或钩针

 

第三步：装夹样品

使用机械夹具或真空吸附方式固定样品 

 

第四步：设置测试方案

新建或选择已有方案，设置测试参数并保存 

 

第五步：对焦定位

移动平台和Z轴，调节焦距至图像清晰

调整测试工具与样品的相对位置

 

第六步：执行测试

按下测试键开始测试，如需终止再次按下即可

 

第七步：保存数据

点击保存按钮导出结果，或按设定自动完成数据上传

 

三、推拉力测试标准测试流程详解

以金球推力测试为例：

 1. 测试前准备

- 样品固定：使用真空吸附夹具或虎钳夹具将样品牢固固定在测试平台上。

- 模组选择：根据预估力值选择合适量程的推力/拉力模组（如BS-250g用于金球推力）。

- 工具安装：安装对应规格的推刀或钩针。

 

 2. 参数设定

在软件界面中设置：

- 测试类型（如Ball Shear）

- 测试速度（如200μm/s）

- 剪切高度（通常为2~5μm，精度要求±1μm）

- 着陆力（最小可编程至5gf，避免损伤基板）

 

 3. 执行测试

- 自动定位：通过高分辨CCD相机识别目标位置。

- 自动测试：设备按设定路径移动Z轴，使推刀以恒定速度推动金球，直至脱落。

- 数据记录：系统自动记录最大推力、力-时间曲线、脱落模式等数据。

 

 4. 数据分析与报告

- 支持CPK、SPC统计分析

- 可导出原始数据与测试曲线

- 支持MES系统对接，实现生产质量追溯

 

 

以上就是科准测控小编关于推拉力测试机原理、操作、测试方法的内容介绍，希望对您有帮助。如果您对推拉力测试机怎么使用、推拉力测试机厂家、推拉力测试机作业指导书、推拉力测试机的超越行程是什么、推拉力测试机使用方法视等有需求，或想要获取具体型号（如Beta-S100、Alpha-W260）的详细技术方案或样品测试服务，欢迎联系我们获取一对一技术支持。