Предусматривается использование следующих технологических документов [19]

Далее ⇒

Маршрутная карта предназначена для описания технологического процесса изготовления и контроля изделий по всем операциям в технологической последовательности с указанием данных по оборудованию, оснастке, материальным, трудовым затратам и другим параметрам.

Операционная карта содержи! описание операций технологического процесса изготовления изделий с расчленением операций по переходам и с указанием режимов работы, расчетных норм времени на выполнение операции.

Карта эскизов и схем предназначена для графической иллюстрации технологического процесса изготовления изделия или отдельных его элементов и содержит эскизы и схемы, дополняющие или поясняющие содержание операций.

Спецификация технологических документов представляет собой перечень всех технологических документов, выпущенных на изделие и его составные части.

Технологическая инструкция содержит описание специфических приемов работ и описание методики контроля технологического процесса, правил пользования оборудованием и приборами, а также описание физико-химических явлений происходящих при отдельных операциях ТП.

Материальная ведомость предназначена для подготовки производства и является подетальной и сводной ведомостью норм расхода материала.

Ведомость оснастки содержит перечень специальных и стандартных приспособлений и инструментов, необходимых для оснащения ТП. Она составляется на основании карт ТП.

69. Производственная технологичность характеризуется тремя составляющими; трудоемкостью, материалоемкостью, себестоимостью. Каждый из этих показателей может быть общим, сравнительным или относительным [1].

Общая трудоемкость конструкции изделия определяется количеством времени на ее производство (одно изделие), и выражается в пормо-часах.

Сравнительная трудоемкость есть отношение общей трудоемкости к базовой. Относительная трудоемкость характеризует долю трудоемкости данного вида работ в общей трудоемкости. Материалоемкость относится к изготовлению деталей, а себестоимость — к изделию в целом. Эксплуатационная технологичность характеризуется пятью параметрами электронной аппаратуры: доступностью, контролепригодностью, взаимозаменяемостью. обеспеченностью ЗИП, лсгкосъемностыо с объекта. Доступность есть свойство конструкции обеспечивать простоту и удобство подготовки к техническому обслуживанию, ремонту и возвращению в исходное положение входящих частей по окончании работ. Контролепригодность есть свойство конструкции, позволяющее осуществлять контроль над режимом работы всех частей, требующих такого контроля, наиболее прост о, быстро и удобно.

Взаимозаменяемость — свойство конструкции не нуждаться или нуждаться минимально в пригоночных и регулировочных работах при замене входящих в нее частей.Обеспеченность комплектом ЗИП есть степень предусмотренности в одиночном комплекте ЗИП исчерпывающего числа деталей и узлов, необходимых для текущего ремонта агрегатным способом, т. е. заменой отдельных частей. Легкосъемность с объекта — свойство конструкции электронной аппаратуры в целом, обеспечивающее минимум трудоемкости демоптажно-монтажных работ при снятии аппаратуры с объекта или при установке на объект

71. С позиций системного подхода ТП — это сложная динамическая система, в которой в единый комплекс объединены оборудование, средства контроля и управления, вспомогательные и транспортные устройства, обрабатывающий инструмент или среды, объекты производства и люди, осуществляющие процесс и управляющие им. Указанную систему называют технологической системой [16]. ТС характеризуется следующими признаками: возможностью разбиения системы на множество подсистем; наличие разветвленной информационной сети сложных информационных связей между элементами и подсистемами; наличием взаимодействия системы с внешней средой; функционированием в условиях воздействия случайных факторов; наличием иерархической структуры.

Показателями качества функционирования ТС являются: эффективность (способность к выполнению поставленной перед ней целью); надежность (способность к функционированию при отказе отдельных ее элементов); помехозащищенность (способность слабо реагировать на нежелательные внешние случайные воздействия); устойчивость (способность сохранять требуемые свойства в условиях воздействия различных возмущений). Технологические системы обладают следующими свойствами: во-первых, возможность изменять структуру системы и ее элементов, вводить дополнительный контроль, разбивать операции на ряд переходов, ужесточать требования к отдельным операциям, изменять режимы работы, что отражается на надежности ТП;

во-вторых, ТС могут обладать свойством саморегулирования (адаптацией) и при изменении условий, в которых протекает ТП, автоматически или за счет целенаправленных действий изменять свои параметры, обеспечивая требуемый уровень показателя функционирования.

72. ТС могут обладать свойством саморегулирования (адаптацией) и при изменении условий, в которых протекает ТП, автоматически или за счет целенаправленных действий изменять свои параметры, обеспечивая требуемый уровень показателя функционирования.

Элемент ТС обладает следующими особенностями [16]:

1) он выделяется в зависимости от поставленной задачи, может быть достаточно сложным и состоять из отдельных деталей и сборочных единиц; 2) при исследовании надежное™ системы элемент не расчленяется на составные части, и показатели безотказности и долговечности относятся к элементу в целом; 3) возможно восстановление работоспособности элемента независимо от других частей и элементов системы.

С позиции надежности могут быть следующие структуры сложных систем: 1) расчлененные, у которых надежность отдельных элементов может быть заранее определена, так как отказ элемента можно рассматривать как независимое событие; 2) связанные, у которых отказ элементов является зависимым событием, связанным с изменением выходных параметров всей системы; 3) комбинированные, состоящие из подсистем со связанной структурой и с независимым формированием показателей надежности для каждой из подсистем.

73. Все производственные погрешности делят на систематические постоянные, систематические закономерно изменяющиеся и случайные [15].

Систематические постоянные погрешности не изменяются при обработке одной или нескольких партий заготовок на одном и том же оборудовании. Они возникают иод влиянием постоянно действующего фактора. Систематические постоянные погрешности могут быть выявлены пробными измерениями нескольких обработанных деталей. Эти погрешности сводятся к минимуму соответствующими технологическими мероприятиями: настройкой оборудования: регулировкой оснастки.

Систематические закономерно изменяющиеся погрешности могут влиять на точность обработки непрерывно или периодически. Примером непрерывно влияющей погрешности может служить погрешность, вызываемая размерным износом режущего инструмента. Примером периодически действующей погрешности может служить погрешность, возникающая в результате тепловой деформации станка.

Случайные погрешности возникают в результате действия большого количества не связанных между собой факторов.

Точность производства — это мера соответствия объекта (изделия, процесса) установленному образцу. Ее назначением является поддержание на заранее известном уровне или в заданном диапазоне значений каких-либо параметров. В качестве последних могут быть: геометрические, электрические, механические, химические, тепловые, оптические, т.е. любые физические параметры, характеризующие тот или иной объект, например размеры, формы, токи, напряжения, мощности, деформации, концентрации, температуры, давления, освещенности и др. Точность задается допуском, т.е. предельно допустимым отклонением от номинального значения парамет ра

Технологический процесс считают устойчивым, если изменения его параметров близки к центру их поля допуска (рисунок 6.2.2, а).

Рисунок 6.2.2 Примеры устойчивых (а) и неустойчивых (б) технологических процессов Смещение кривых распределения параметра относительно центра поля его допуска характеризует меру неустойчивости технологических процессов (рисунок 6.2.2, б).

Под точностью понимается свойство ТП обеспечивать соответствие поля рассеивания значений показателя качества изготовления продукции заданному полю допуска и его расположению; под стабильностью — свойство ТП сохранять показатели качества изготовляемой продукции в заданных пределах в течение некоторого времени. Точность характеризует ТП в некоторый фиксированный момент времени в статике.

Обеспечить точность — значит изготовить изделие в пределах заданных допусков. Допуск — это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями [9].

Различают функциональную и технологическую точность.

Функциональная точность — это требуемая точность выходных параметров аппаратуры, обеспечивающая ее нормальное функционирование согласно техническим условиям. Она задается допуском

Технологическая точность выходных параметров — это реально существующая точность выходных параметров изделий в процессе их изготовления при выбранном варианте технологии, характеризующаяся вариацией параметров, благодаря чему она поддается управлению.

75. Серийноспособность можно определить как свойство аппаратуры, обусловленное схемой и конструкцией и характеризующее ее соответствие закономерностям серийного производства [2].

При обеспечении серийноспособности аппаратуры необходимо решить следующие основные задачи:

1.Разбивка общей схемы аппаратуры на модули и оптимизация модулей по основным параметрам.

2.Разработка технологических основ конструирования радиоэлектронной аппаратуры и ее составных элементов — модулей. Под технологическими основами конструирования понимают методы конструирования всех конструктивных элементов аппаратуры, отвечающих требованиям производства с точки зрения осуществления заданных точности, производительности, экономичности и т.п.

3.Анализ и расчет электрической и механической взаимозаменяемости модулей аппаратуры. Взаимозаменяемость модулей позволяет сократить доделки, регулировки на этапе производства и тем самым повышает технико- экономические показатели.

4.Анализ и расчет технологической точности выходных параметров модулей, субблоков и блоков. Это позволяет судить о воспроизводимости схемы в условиях производства, управлять точностью, делать проектные точностные расчеты еще до запуска в серию, а также решать вопросы назначения электрических допусков.

5.Анализ и расчет электрических допусков на параметры модулей и блоков радиоэлектронной аппаратуры.

6.Анализ и расчет надежности технологического процесса изготовления аппаратуры. На надежность аппаратуры влияют совершенство технологических процессов, правильный выбор и соблюдение технологического режима, точность оборудования, измерительных средств, методов контроля и т.д.

7.Экономическое обоснование выбранного варианта технологического процесса.

76. Печатные платы — это элементы конструкции, которые состоят из плоских проводников в виде участков металлизированного покрытия, размещенных на диэлектрическом основании и обеспечивающих соединение элементов электрической цепи. ПГ1 разделяются на одно-, двусторонние и многослойные, гибкие и проводные Односторонние печатные платы (ОПП) выполняются на слоистом прессованном или рельефном литом основании без металлизации или с металлизацией монтажных отверстий.

Двусторонние печатные платы (ДПП) выполняются на диэлектрическом или металлическом основании и имеют проводящий рисунок на обеих сторонах основания. Электрическая связь слоев осуществляется с помощью металлизации отверстий. Расположение элементов на металлическом основании позволяет решить проблему теплоотвода Многослойные печатные платы (МПГ1) сосгоят из чередующихся слоев изоляционного материала и проводящего рисунка, соединенных клеевыми прокладками в монолитную структуру путем прессования. Электрическая связь между проводящими слоями выполняется специальными объемными деталями, печатными элементами или химико-гальванической металлизацией.

Гибкие печатные платы (ГПГ1) оформлены конструктивно как ОПП или ДПП, но выполняются на эластичном основании толщиной 0,1 ...0,5 мм. Они применяются в тех случаях, когда плата после изготовления подвергается вибрациям, многократным изгибам. Разновидностью ГГШ являются гибкие печатные кабели (ГПК), которые состоят из одного или нескольких непроводящих слоев с печатными проводниками. Толщина Г ПК колеблется от 0,06 до 0,3 мм.

Проводные печатные платы представляют собой диэлектрическое основание, на котором либо выполняются печатный монтаж или его отдельные элементы, при этом электрические соединения проводят изолированными проводами диаметром 0,1 ... 0,2 мм. либо печатный монтаж отсутствует. Для ПП установлены пять классов плотности монтажа: первый, с минимальной шириной проводников и расстоянии между ними 0,75 мм; второй, для которого эти параметры равны 0,45 мм; третий — 0.25 мм; четвертый — 0,15 мм и пятый — 0,10 мм.

В настоящее время применяют несколько методов изготовления ПП: субтрактивные, при которых проводящий рисунок образуется за счет удаления проводящего слоя: аддитивные, при которых проводящий рисунок получают нанесением проводящего слоя заданной конфигурации на основание плат; полуаддитивные, при которых проводящий рисунок получают нанесением проводящего слоя на основание с предварительно нанесенным тонким проводящим покрытием, впоследствии удаляемым с пробельных мест (рисунок 6.3.2) [16].

Субтрактивные методы делятся на химические и комбинированные. Аддитивные— на химические и химико-гальванические. При химическом процессе на каталитически активных участках поверхности происходит химическое восстановление ионов металла. При химико-гальваническом методе, химическим способом выращивают тонкий (1 ... 5 мкм) слой по всей поверхности платы, а затем его усиливают избирательно электролитическим осаждением.

78. специальных светочувствительных материалов — фоторезистов, которые разделяются на негативные и позитивные [16]. Негативные фоторезисты образуют при воздействии света защитные маски вследствие реакции фотопо-лимеризации, при этом облученные участки остаются на плате, а необлученные удаляются при проявлении. В позитивных фоторезистах под действием света происходит фотодеструкция органических молекул, вследствие чего облученные участки удаляются при проявлении. Фоторезисты могут быть жидкими и сухими (пленочными).

Наносят жидкие фоторезисты окунанием, центрифугированием, накаткой валками, разбрызгиванием. Сухие пленочные фоторезисты (СПФ) представляют собой структуру, состоящую из светочувствительного слоя, который помещается между защитной полиэтиленовой и светопроницаемой лавсановой пленками. Фоторезисты наносят на платы валковым методом при нагреве до 105 ... 120°С и прикатывают к поверхности заготовки для удаления воздушных включений.

Сенсибилизация — это процесс создания на поверхности диэлектрика пленки ионов двухвалент ного олова, которые впоследствии обеспечат восстановление ионов активатора металлизации.Активирование заключается в том, что на поверхности, сенсибилизированной двухвалентным оловом, происходит реакция восстановления ионов каталитического металла

79. МПП состоят из чередующихся слоев изоляционного материала и проводящего рисунка. Между проводящими слоями могут быть или отсутствовать меж- слойные соединения. МГ1П бывают : без межслойных соединений (с выступающими выводами, с открытыми контактными площадками); с межслойными соединениями объемными деталями (штифтами, заклепками или объемными перемычками); с межслойными соединениями химико-гальванической металлизацией (с послойным наращиванием, с металлизацией отверстий и попарным прессованием слоев, с металлизацией сквозных отверстий, с металлизацией сквозных отверстий и внутрислойных переходов) [8, 18].

МПП с выступающими выводами (рисунок 6.3.9) представляют собой многослойную структуру из слоев изоляционного материала (до 10 слоев) с проводящим рисунком, соединенных между собой склеивающими диэлектрическими прокладками. Плата имеет сквозные перфорированные окна, в которые из внутренних слоев выходят выводы в виде полосок фольги. Выступающие в окна выводы отгибаются и закрепляются на внешних слоях платы. Процесс производства таких плат плохо поддается механизации и автоматизации.

МПП с открытыми контактными площадками (рисунок 6.3.10) [8] содержат до шести слоев, проводники которых выполнены на диэлектрическом основании. Лицевая поверхность платы имеет глухие окна, открывающие доступ к контактным площадкам внутренних слоев, к которым подпаивают планарные выводы ИМС. Процесс сборки на таких платах не поддается механизации и автоматизации.

МПП с межслойными соединениями объемными деталями имеют четыре- шесть слоев проводящего рисунка соединенного послойно в зоне контактных площадок с помощью штифтов, пустотелых заклепок или других подобных деталей, предварительно покрытых легкоплавкими сплавами. Эти детали нагреваются после запрессовки, покрытие оплавляется и соединяет слои МПП. Изготовление таких плат трудоемко, процесс изготовления плохо поддается автоматизации, надежность межсоединений не всегда обеспечивается.

80. Технология сборки элект ронной аппаратуры Сборка представляет собой совокупность технологических операций механического соединения деталей и ЭРЭ в изделии или его части, выполняемых в определенной последовательности для обеспечения заданного их расположения и взаимодействия (рисунок 6.4.1) [16].

Монтажом называется ТП электрического соединения ЭРЭ изделия в соответствии с принципиальной электрической или электромонтажной схемой. Монтаж производится с помощью печатных, проводных или тканых плат, одиночных проводников, жгутов и кабелей. Основу монтажно-сборочных работ составляют процессы формирования электрических и механических соединений.состоит в том. чтобы, не изменяя схемы и конструкции, получить заданные параметры. Ее осуществляют при помощи целенаправленного изменения параметров регулировочных элементов, а также методом подбора специальных, предусмотренных схемой элементов.

При регулировке аппаратуры используют два метода: по измерительным приборам (инструментальная регулировка) и путем сравнения настраиваемого прибора с образцом (метод электрического копирования).

При регулировке по измерительным приборам, на вход регулируемого прибора подается определенное значение требуемого параметра. С помощью регулировочных элементов добиваются того, чтобы на выходе прибора получить необходимое значение выходного параметра.

При регулировке методом электрического копирования производится сравнение эффекта воздействия источника возбуждающего напряжения определенной частоты как на регулируемый объект, так и на объект, принятый за образец.

Далее надо схему и методу на странице 71

82. Для нанесения флюса используют несколько методов, наиболее распространенными являются флюсование разбрызгиванием и пенное флюсование.

Существует несколько методов разбрызгивания флюса, наиболее широко используется разбрызгивание с помощью сетчатого барабана, вращающегося в жидком флюсе [7].Пенное флюсование — пена образуется с помощью аэратора, помещенного в жидкий флюс. Пену направляют на поверхность платы при помощи специального сопла.Особенностью метода ТМП является применение вместо припоя паяльных паст, состоящих из порошка припоя, флюса и органических добавок, придающих пасте необходимые технологические свойства (вязкость, адгезию и т. п.).

Применяют нанесение паст с помощью различных видов дозаторов, игл, шприцов и т.д., вручную или с помощью полуавтоматов, а также методом трафаретной печати с помощью сетчатых трафаретов, металлических шаблонов или их комбинации. Метод трафаретной печати — основной метод нанесения паяльных паст ТМГ1 при крупносерийном производстве

83. Особенностью метода ТМП является применение вместо припоя паяльных паст, состоящих из порошка припоя, флюса и органических добавок, придающих пасте необходимые технологические свойства (вязкость, адгезию и т. п.).

84. Разработано восемь типов TII промывки ТМП сборок [7].1.Промывка погружением в кипящую жидкость. Сборку предварительно промывают струёй жидкости, затем производят промывку погружением в кипящую жидкость, после чего осуществляют окончательную промывку струей.2.Промывка погружением в кипящую жидкость и струёй жидкости сверху платы. Этот способ применяют для промывки плат с малой величиной зазора корпус — плата.3.Промывка погружением в кипящую жидкость с применением ультразвука. Этот способ промывки полностью совпадает с первым за исключением введения в иммерсионную зону ультразвуковой (УЗ) очистки.4.Промывка погружением в жидкость с применением ультразвука и струёй сверху платы. В данном способе плату, проходящую через подогретую жидкость, в которой расположен УЗ генератор, дополнительно подвергают действию струй жидкости.5.Промывка погружением в кипящую жидкость и струями сверху и снизу платы. Этот метод позволяет исключить ультразвук при промывке ТМП плат с труднодоступными участками на нижней стороне.6.Промывка струями жидкости на горизонтальном конвейере. Наиболее широко распространен метод промывки функциональных узлов после пайки.7.Промывка струями жидкости высокого давления и большой мощности. Плоскую струю (жидкий «нож») направляют непосредственно в щель под корпуса элементов.8.Замкнутый цикл промывки сборок. Оп включает следующие операции: пропитка в парах жидкости (на входе установки); предварительная промывка струями горячей рециркулируемой жидкости; основная промывка погружением в кипящую жидкость и струями жидкости сверху и снизу платы; дополнительная промывка струями горячей дистиллированной жидкости; окончательная промывка струями высокочистой жидкости; просушка платы (на выходе установки).Для промывки используют два типа жидкостей — органические и водные растворы моющих средств.

85. Различают индивидуальные виды пайкипри помощи паяльника и групповые методы пайки (рисунок 6.5.2) [16]. Пайка элементов на ПП, в условиях поточного производства проводится двумя основными методами: погружением и волной припоя. ПП со смонтированными элементами на 2...4 с погружается в расплавленный припой на глубину 0.4. .0.6 ее толщины, что приводит к капиллярному течению припоя и заполнению им монтажных отверстий

Флюсы разделяются на низко- и высокотемпературные. Для электромонтажных соединений применяются низкотемпературные флюсы, которые по коррозионному действию разбиты на пять групп: I) некоррозионные неактивированные; 2) некоррозионные слабоакптированные: 3) слабокоррозионные активированные; 4) коррозионные активные; 5) коррозионные высокоактивные. По составу флюсы разделяются на две группы. К первой относятся смолосодержа-

щие флюсы на основе канифолн или полиэфирных флюсующих смол. Вторую группу составляют коррозионные активные флюсы, не содержащие смол. Для повышения активности флюсов в их состав вводят активирующие добавки: анилин, гидразин, триэтаноламин. диэтиламин соляно-кислый.

Водорастворимые флюсы отмывают в проточной горячей (60 ... 80 °С) и холодной воде с помощью мягких щеток. Канифольные флюсы промывают этиловым спиртом; при групповой пайке применяют ультразвуковую очистку или очистку щетками в спирто-бензиновой смеси (1:1); грихлорэтилене или хлористом метилене. Также используют фреон или смеси на его основе.

Припои разделяются на низко-, средне- и высокотемпературные. Для пайки монтажных соединений электронной аппаратуры применяют низко- и средне- температурные припои (Гпл +450°С). Основными компонентами таких припоев являются олово и свинец, к которым могут добавляться присадки сурьмы, серебра, висмута, кадмия. Серебро и сурьма повышают, а висмут и кадмий понижают температуру плавления и затвердевания припоя. Серебро задерживает снижение прочности при старении, уменьшает окисление олова. Сурьма увеличивает прочность соединения, но делает его хрупким и ухудшает растекание по меди. Механическая прочность припоев повышается с увеличением содержания олова.

86. Различают следующие виды сварок [14].Ручная дуговая сварка. Автоматическая дуговая сварка под флюсом. Дуговая сварка в защитном газе. При этом способе сварки, зашита расплавленного металла и нагретых основного и присадочного металла осуществляется защитными газами. Для защиты применяются три группы газов: инертные (аргон,гелий), активные (углекислый газ. азот, водород и др.). смеси газов.

Аргонодуговая сварка неплавящимся электродом. В качестве неплавящегося электрода используют стержни из чистого вольфрама или вольфрама с активирующими присадками оксидов тория, лантана и иттрия.

Дуговая сварка в углекислом газе плавящимся электродом. Характеризуется высокой производительностью и низкой стоимостью.

Основными типами сварных соединений при дуговой сварке являются стыковые, нахлесточные тавровые, угловые.

Электронно-лучевая сварка. 11ри этом способе для нагрева соединяемых деталей используется энергия, ускоренных электронов, при торможении которых в поверхностных слоях металла она превращается в тепловую.

Лазерная сварка. Способ основан на использовании для нагрева соединяемых деталей энергии излучения лазера.

Сварка газовым пламенем. Этот способ используют при изготовлении и ремонте изделий из тонколистовой стали толщиной 1 — 3 мм, сварке чугуна, меди, латуни, наплавке твердых сплавов, исправлении дефектов литья и т.п.

Электрошлаковая сварка. Способ находит применение для соединения деталей толщиной более 25 мм из алюминиевых и титановых сплавов, а также различных марок сталей.

Контактная стыковая сварка. Особенно эффективно ее использование в массовом производстве. Наиболее распространена стыковая сварка сопротивлением и оплавлением.

Контактная точечная сварка. В большинстве случаев применяют двустороннюю сварку, а при ограниченном доступе к месту сварки — одностороннюю. Материал деталей может быть одноименным и разноименным.

Контактная шовная сварка. Используется при изготовлении различных герметичных емкостей.

Холодная сварка. Осуществляется при значительной деформации без нагрева свариваемых деталей внешними источниками тепла. Ее используют для соединения металлов, обладающих хорошими пластическими свойствами.

Сварка взрывом. Сварку взрывом используют для изготовления биметаллических заготовок под последующий прокат, при плакировке поверхностей конструкционных сталей металлами и сплавами с особыми физическими и химическими свойствами, а также при сварке заготовок и деталей из разнородных металлов. При сварке взрывом выделяют два основных процесса: локальное нанесение взрывчатого вещества (ВВ) на выводы и непосредственно сварка. Нанесение ВВ осуществляется методом сеткографии.

Ультразвуковая сварка выполняется за счет возбуждения в свариваемых деталях упругих колебаний УЗ-частоты при одновременном создании определенного давления [16].

Термокомпрессионная сварка — это сварка, которая проводится при невысоких давлениях с подогревом соединяемых деталей.

Сварка давлением с косвенным нагревом проводится инструментом, который импульсно нагревается проходящим по нему током.

Сварка расщеплением (сдвоенным) электродом применяется в технологии электрического монтажа. Сварку проводят одним или несколькими импульсами конденсаторного разряда.

Диффузионная сварка основана на диффузии материалов при незначительной макродеформации их под действием давления и температуры и осуществляется в вакуумной камере.

Все виды сварки делятся на три класса: термический, термомеханический и механический [14].

К термическому классу относятся виды сварки плавлением, т.е. с местным расплавлением соединяемых частей с использованием тепловой энергии. Основными источниками теплоты при сварке плавлением являются: электрическая дуга, газовое пламя, лучевые источники энергии и т. п.

К термомеханическому классу относятся виды сварки, при которых образование соединений осуществляется за счет тепловой энергии и давления, необходимого для пластической деформации металла.

К механическому классу относятся виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии и давления.

87. Накрутка — это процесс создания электрического соединения путем навивки под натягом определенного числа витков одножильного провода на штыревой вывод с острыми кромками (рисунок 6.5.5) [1, 16]. Под действием приложенного усилия происходят разрушение оксидных пленок на соединяемых по

верхностях и врезание острых граней вывода в провод. Образовавшееся соединение удерживается благодаря упругим напряжениям, возникшим в этих элементах.

Механические напряжения в соединении накруткой При монтаже накруткой применяют три вида соединений: немодифициро- ванное; модифицированное п бандажное (рисунок 6.5.6) [8]. Модифицированное соединение от ^модифицированного отличается тем, что кроме витков оголенного провода на выводе имеется 1 — 2 витка провода в изоляции, которая демпфирует воздействие знакопеременных нагрузок на элементы контакта и уменьшает усталостные напряжения. В бандажном соединении соединяемый элемент располагается вдоль широкой поверхности граненого вывода и на них накручивается несколько витков бандажной проволоки (не мепее_восьми). -I /Т\

Рисунок 6.5.7 Варианты сечения штырейА-АштШ1: Ю ') чРисунок 6.5.6 Виды электромонтажа

накруткой а — ^модифицированное соединение: б — модифицированное соединение; в — бандажное соединение: / — вывод; 2 — неизолированная часть провода; 3— изолированная часть провода; 4 — бандажная проволока

Вывод должен иметь не менее двух острых кромок, чтобы получить надежное соединение. Наибольшее распространение получили прямоугольные и квадратные выводы. Выводы U- и V-образные обладают повышенной упругостью по сравнению с прямоугольными (рисунок 6.5.7) [10].

Накрутку получают с помощью специального тнетрумента— валика навивки при его вращении с проводом и продольном перемещении вдоль вывода. Приводом служит электрический или пневматический двигатель.

88. Склеивание — это технологический процесс соединения изделий, осуществляемый с помощью специальных веществ, которые вследствие взаимодействия с поверхностью изделий и изменения своего физического состояния способны их скреплять [16J. Соединение с помощью клеев является результатом проявления сил адгезии, аутогезии и когезим.

Адгезия — это явление возникновения сил молекулярного взаимодействия между полярными молекулами клея и молекулами соединяемых материалов. Аутогезией называется явление прилипания поверхностей однородных материалов, например при соединении резин, термопластов.

Когезия—это явление сцепления молекул склеивающего вещества между собой в объеме тела. Основными требованиями к клеевому шву. являются механическая прочность соединения, высокие изоляционные свойства, эластичность, влаго-, тер- мо-, грибо-, морозостойкость, теплопроводность и др.

Клеи разделяют на термореактивные, термопластичные, эластомеры, на основе неорганических соединений. В состав клеев кроме полимера входят пластификаторы, наполнители, стабилизаторы, антипирены, тиксотропные и другие виды добавок. Пластификаторы —это труднолетучие вещества, которые обеспечивают длительную пластичность клеевым композициям, увеличивают гибкость молекул, что приводит к уменьшению хрупкости, увеличению эластичности, повышению температуры стеклования и текучести. В качестве пластификаторов применяют эфиры фталевой. себациновой, фосфорной кислот. Наполнитель уменьшает ТКР (диоксид титана, молотый кварц, тальк), повышает теплопроводность (нитрид титана, алюминиевая пудра) и теплостойкость (диоксид циркония, асбест). Введение атп ипиренов придает клеям огнестойкость. К анти- пиренам относятся хлор- и бромсодержащие органические вещества, борат цинка и т.д. Тиксотропные свойства, т. е. способность удерживаться на поверхности (в том числе на вертикальной), придает аэросил (коллоидная окись кремния, оксид алюминия, силикат алюминия). При необходимости в клеевые композиции вводят растворители.

Электропроводящие клеи (контактолы) применяют при создании монтажных соединений когда другие методы оказываются неэффективными: в труднодоступных местах; при ремонте ПП; при низкой термостойкости компонентов. Контактолы используют при изготовлении гибридных ИС, микросборок и присоединении их подложек к корпусам микроблоков. Точное нанесение контакто- лов на очищенные поверхности соединяемых деталей осуществляют методом шелкографии, с помощью ручных или автоматических дозаторов [16].

89. Метод обработки характеризуется видом используемой энергии, способом воздействия инструмента на заготовку и схемой обработки определенной поверхности заготовки.При обработке используют следующие виды энергии: механическую (обработка металлов резанием и давлением); химическую; электрическую; светолучевую: ультразвуковую и плазменную.По способу воздействия инструмента на обрабатываемую заготовку различают вид контакта (точечный, линейный, пространственный) и характер контакта (непрерывный, прерывистый, импульсный и вибрационный).

Схема обработки зависит от вида используемого оборудования. На схеме показывают условное изображение заготовки и инструмента, их закрепление и формообразующие движенияКлассификация технологических методов обработки заготовок Резание —это обработка металлов со снятием стружки для придания изделию заданных формы и размеров, а также обеспечения определенного конструкцией качества поверхности 114].

Слой материала, срезаемый с заготовки, называют припуском. Движения рабочих органов станков делят на движения резания, установочные и вспомогательные. Движения, которые обеспечивают срезание с заготовки слоя металла называют движениями резания. К ним относят главное движение резания и движение подачи

90. Резание —это обработка металлов со снятием стружки для придания изделию заданных формы и размеров, а также обеспечения определенного конструкцией качества поверхности 114].

Под режимом резания понимают совокупность значений скорости главного

движения резания, скорое™ движения подачи и глубины резания. Скоростью главного движения резания называют расстояние, пройденное точкой режущей кромки инструмента относи тельно заготовки в направлении главного движения резания в единицу времени. Скоростью движения подачи называют путь точки режущей кромки инструмента относительно заготовки в единицу времени. Глубиной резания называют расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями заготовки, измеренное перпендикулярно к последней и прой-денное за один рабочий ход инструмента.

Для уменьшения отрицательного влияния теплоты на резание обработку следует вести с применением смазочно-охлаждающих средств.

91. Обработкой давлением называют процессы получения заготовок или деталей машин силовым воздействием инструмента на исходную заготовку из пластичного материала. Пластическое деформирование при обработке давлением, состоящее в преобразовании заготовки простой формы в деталь более сложной формы того же объема, относится к малоотходной технологии [17].

Применяют следующие виды обработки давлением: прокатку; волочение; прессование; ковку; штамповку.

Прокатка — деформирование холодного или нагретого металла вращающимися валками для изменения формы и размеров поперечного сечения и увеличения длины заготовки

Валки бывают гладкими для прокатки листов и лент и калиброванными, которые имеют на рабочей поверхности вырезы (ручьи) в соответствии с требуемой формой (профилем) прокатываемого изделия. Совокупность двух ручьев пары валков образует калибр

Волочение заключается в протягивании заготовки через сужающееся отверстие в инструменте, называемом волокон. Конфигурация отверстия определяет форму получаемого профиля. Исходными заготовками служат прокатанные или прессованные прутки и трубы. Волочение производят в холодном состоянии.

Прессование — это выдавливание заготовки из контейнера через отверстие в матрице, соответствующее сечению выдавливаемого профиля. Исходной заготовкой является слиток или прокат.

Ковка — деформирование нагретой заготовки рабочими поверхностями универсального инструмента (бойков) при свободном течении металла в стороны.

Штамповка — это обработка заготовок из сортового и листового проката давлением с помощью специального инструмента — штампа.

Формоизменяющие операции — гибка, вытяжка, отбортовка, обжим, раздача, рельефная формовка, ротационная вытяжка—выполняют благодаря пластическим деформациям металла без разрушения заготовок.

Гибка—придание заготовке криволинейной формы или изменение ее кривизны. При гибке пластически деформируется только участок заготовки в зоне контакта с пуансоном.

Вытяжка — образование полого изделия из плоской или полой заготовки. Отбортовка — образование борта (горловины) вокруг отверстия в заготовке. Обжим — уменьшение периметра, поперечного сечения концевой части полой заготовки. Раздача — увеличение периметра поперечного сечения заготовки коническим пуансоном; операция, противоположная обжиму.

Рельефная формовка — местное деформирование заготовки для образования рельефа в результате уменьшения толщины заготовки. Формовкой получают конструкционные выступы и впадины, ребра жесткости и т.п.

Горячая объемная штамповка производится за счет принудительного перс- распределения металла нагретой шготовки в штампе.

Сущность литейного производства состоит в получении заготовок или деталей путем заливки расплавленного металла в литейную форму, полость которой имеет конфигурацию заготовки. Литые заготовки (отливки) затем подвергают механической обработке [17].

Литье по выплавляемым моделям — процесс получения отливок из расплавленного металла в формах, не требующих разъема, так как рабочая полость образуется благодаря удалению (вытеканию) легкоплавкого материала модели при ее предварительном нагревании. I кдостатком этого способа является сложность и длительность процесса производства отливок, применение специальной дорогостоящей оснастки.

92. Сущность литейного производства состоит в получении заготовок или деталей путем заливки расплавленного металла в литейную форму, полость которой имеет конфигурацию заготовки. Литые заготовки (отливки) затем подвергают механической обработке [17].

Литье в оболочковые формы — процесс получения отливок из расплавленного металла в формы, изготовленные по горячей модельной оснастке из специальной смеси с термореактивными связующими материалами. Заливка форм производится в вертикальном пли горизонтальном положении оболочки. Литье в оболочковые формы обеспечивает высокую точность отливок, малую шероховатость поверхности, является высокопроизводительным процессом.

Литье в кокиль — изготовление отливок из расплавленного металла в металлических формах-кокилях. Формирование отливки происходит при интенсивном отводе теплоты от расплавленного металла к массивному металлическому кокилю. Расплавленный металл в форму подводят сверху, снизу (сифоном), сбоку — через питатель. Всс операции механизированы и автоматизированы. Литье в кокиль позволяет сократить расход формовочных смесей, операций формовки и выбивки форм, повысить точность размеров отливок, снизить в 2 раза объем механической обработки отливок.

Литье под давлением — процесс получения отливок в металлических формах (пресс-формах), при котором заливка расплавленного металла в форму и формирование отливки осуществляется под давлением при интенсивном отводе теплоты к массивной металлической пресс-форме. Недостатком этого способа является высокая стоимость, сложность изготовления, ограниченный срок службы пресс-форм, опасность появления трещин в отливках.

Центробежное литье — процесс получения отливок из расплавленного металла во вращающихся формах. Формирование отливки осуществляется в поле действия центробежных сил. что измельчает их структуру, очищаег расплав от неметаллических включений, повышает механические свойства и герметичность отливок.

Далее ⇒