Слайды и текст доклада
Pic.1
Технология производства РС
Pic.2
Предмет, цель и содержание курса. Технология (греч. techne – искусство, мастерство, умение + logos – понятие, учение) – совокупность знаний о способах и средствах производственных процессов. Задача …
Pic.3
Цель курса: Цель курса: - изучение технологических процессов производства РЭА и методов их проектирования; - изучение основ управления отдельными процессами, качеством изготовляемой аппаратуры и всей …
Pic.4
Объект технологии производства – конструкция РЭА. Конструкция – совокупность деталей с разными физическими свойствами и формами, находящихся в определенной электрической, пространственной, …
Pic.5
Разработка, изготовление и эксплуатация РЭС должны быть оптимальны на всех стадиях и, следовательно, рассматриваться как единое целое. Для этого вводят понятие технологической цепочки. Разработка, …
Pic.6
Теоретические основы организации и функционирования технологических систем. Основные понятия и определения технологических систем Технология должна обеспечивать заданные свойства изделия. Качество …
Pic.7
Структура и характеристика технологических систем Структура и характеристика технологических систем Технологические системы относятся к сложным системам. Сложная система - объект, предназначенный для …
Pic.8
Основные понятия и определения технологических систем Роль технолога в производстве РЭА Основной задачей технолога является разработка и внедрение технологических процессов, а также выпуск …
Pic.9
Основные понятия и определения технологии РЭА Основные понятия и определения технологии РЭА Технология должна обеспечивать заданные свойства изделия. Качество отдельной детали или изделия - …
Pic.10
Математические модели технологических процессов и методы их построения Математические модели технологических процессов и методы их построения Основное требование к моделям технологических процессов - …
Pic.11
Построение технологического процесса в зависимости от типа производства Построение технологического процесса в зависимости от типа производства Проектирование ТП, выбор средств оснащения, контроля, …
Pic.12
Основные понятия и определения технологии РЭА. Производственный процесс (ПП) - совокупность всех действий людей, орудий труда и естественных процессов, в результате которых поступающие на предприятие …
Pic.13
Заготовка - полупродукт производства, из которого изменением формы, состояния поверхности и физических свойств исходного материала изготовляют деталь. Заготовка - полупродукт производства, из …
Pic.14
Этап технологического процесса - группа операций, выполняемых последовательно и имеющих признак общности. Группирование операций в этапы позволяет лаконично описать сложный ТП, состоящий из десятков …
Pic.15
Установ - часть операции в несколько переходов, выполняемая при неизменном закреплении обрабатываемой заготовки или собираемого изделия. Установ - часть операции в несколько переходов, выполняемая …
Pic.16
Технологическая подготовка производства РЭА, ее основные задачи, положения и правила организации Технологическая подготовка производства РЭА, ее основные задачи, положения и правила организации …
Pic.17
Технологическая подготовка производства - совокупность современных методов организации, управления и решения технологических задач на основе комплексной стандартизации, автоматизации, …
Pic.18
Безотказность - свойство изделия сохранять работоспособность в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов. Безотказность - свойство изделия сохранять работоспособность в течение некоторой …
Pic.19
Состав типового технологического процесса изготовления РЭА включает в себя: • входной контроль технологического процесса, • технологическая тренировка комплектующих ЭРЭ, • сборка, • электрический …
Pic.20
Математические модели ТП и методы их построения Модель является представлением ТП в некоторой форме, отличной от реальной. Классификация моделей ТП Модели ТП можно классифицировать следующим образом: …
Pic.21
Статическая модель отражает функциональные зависимости между технико-экономическими показателями ТП и его параметрами, независящими от времени. Она представляет из себя, как правило, системы …
Pic.22
Детерминированная модель отражает существование однозначной функциональной зависимости между показателями качества ТП и значениями технологических параметров. Детерминированная модель отражает …
Pic.23
Детерминированные и стохастические модели находятся в тесной взаимосвязи, т. к. первые требуют экспериментальной проверки и статистической обработки данных, а вторые строятся с учетом теоретических …
Pic.24
Частный случай - математическая модель - совокупность соотношений (формул, уравнений, операторов. . . ), определяющих характеристики функционирования ТП в зависимости от его параметров, входных …
Pic.25
Компоненты - составляющие, которые при соответствующем объединении образуют систему ТП. Компоненты - составляющие, которые при соответствующем объединении образуют систему ТП. Переменные - величины, …
Pic.26
Функциональные зависимости - описывают поведение переменных и параметров одного компонента или выражают связи между компонентами системы. Функциональные зависимости - описывают поведение переменных и …
Pic.27
Ограничения - устанавливаемые пределы изменения переменных или ограничивающие условия проведения ТП, Искусственные ограничения большинство требований к системам. Естественные ограничения - …
Pic.28
К первому виду относятся экономические, технико-экономические, технико-технологические показатели функционирования ТП (точность, надежность, стабильность и устойчивость). К первому виду относятся …
Pic.29
Основные требования к моделям ТП Основное требование - точность соответствия модели реальному ТП. Точность модели обеспечивается тщательным изучением и описанием взаимодействия параметров ТП, …
Pic.30
Требование непрерывности модели - ее справедливость во всем диапазоне изменения технологических режимов. Требование непрерывности модели - ее справедливость во всем диапазоне изменения …
Pic.31
Построение моделей техпроцессов При построении модели необходимо определить: • назначение модели, • компоненты, которые должны быть включены в состав модели, • параметры и переменные, относящиеся к …
Pic.32
Создание модели включают в себя следующие основные этапы. Создание модели включают в себя следующие основные этапы. 1. Оценка - определение, насколько хорошо ТП предполагаемой структуру соответствует …
Pic.33
5. Оптимизация - выявление такого сочетания действующих факторов, при котором обеспечивается наилучшее качество ТП. 5. Оптимизация - выявление такого сочетания действующих факторов, при котором …
Pic.34
Известны следующие методы построения математической модели: • аналитические, основанные на применении математического аппарата, а также законов физики и химии; • статистические, основанные на …
Pic.35
Аналитические методы позволяют получить математическую модель ТП в широком диапазоне изменения его факторов. При этом построение модели состоит из следующих этапов: 1. Теоретический анализ явлений, …
Pic.36
Статистические методы позволяют установить зависимости между входными и выходными переменными исследуемого процесса. К ним относятся: 1. Методы получения статических моделей на основе пассивного …
Pic.37
Построение ТП в зависимости от типа производства Проектирование ТП, выбор средств оснащения, контроля, испытаний в большой степени зависят от типа производства. Тип производства характеризуется …
Pic.38
Значение К (коэффициента серийности) принимается для планового периода (1 месяц) следующих типов производств: • массового: К = 1; • крупносерийного: 1 < К < 10; • среднесерийного: 10 < К …
Pic.39
Массовое производство характеризуется узкой специализацией рабочих мест, за каждым из которых закреплено выполнение только одной операции. При массовом производстве изготовление одних и тех же …
Pic.40
Серийное производство характеризуется широкой специализацией рабочих мест и изготовлением различных изделий партиями, регулярно повторяющимися через определенные промежутки времени. За каждым рабочим …
Pic.41
Единичное производство характеризуется универсальностью рабочих мест, за которыми нет закрепления операций. Изделия производятся в небольших количествах, и их изготовление может повторяться через …
Pic.42
Конструктивно-технологические особенности современной РЭА Основные технологические задачи производства радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) могут быть сформулированы только на основе ее …
Pic.43
В зависимости от диапазона частот меняются и пассивные элементы, используемые в РЭА. В диапазоне высоких частот (ВЧ) используют индуктивности и емкости с сосредоточенными параметрами, изготавливаемые …
Pic.44
Важным фактором, определяющим конструктивно-технологические особенности любой РЭА, является ее рабочий диапазон частот. Важным фактором, определяющим конструктивно-технологические особенности любой …
Pic.45
Так, в СВЧ-диапазоне: Так, в СВЧ-диапазоне: • теряют физический смысл обычные элементы с сосредоточенными параметрами, а все СВЧ-устройства являются устройствами с распределенными параметрами; • …
Pic.46
Объективной тенденцией совершенствования конструкций РЭА является постоянный рост ее сложности, что объясняется расширением круга решаемых задач при одновременном повышении требований к эффективности …
Pic.47
Кроме того, производство РЭА должно быть экономически эффективно. При проектировании ТП следует предусматривать сокращение длительности и трудоемкости этапа подготовки производства, капитальных …
Pic.48
Микроминиатюризация - это микромодульная компоновка элементов с применением интегральной и функциональной микроэлектроники. При микромодульной компоновке элементов осуществляют микроминиатюризацию …
Pic.49
Следовательно, основными конструктивно-технологическими задачами производства РЭА являются: Следовательно, основными конструктивно-технологическими задачами производства РЭА являются: - разработка ИС …
Pic.50
Микроминиатюризация аппаратуры, повышение ее быстродействия и точности функциональных параметров требуют особого внимания к неразрушающим методам контроля и управлению качеством продукции. …
Pic.51
Для указанных методов характерны следующие типовые технологические операции: Для указанных методов характерны следующие типовые технологические операции: • механическая обработка, • нанесение …
Pic.52
Производство ферритовых сердечников основано на применении технологии изготовления деталей различной конфигурации из металлокерамических материалов. Особенность ее заключается в необходимости …
Pic.53
Единичное производство характеризуется широтой номенклатуры и малым объемом выпуска изделий. При этом под объемом, выпуска подразумевается количество изделий определенных наименований, типоразмера и …
Pic.54
Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготавливаемых в течение продолжительного времени. Массовое производство характеризуется узкой …
Pic.55
Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска. В зависимости от количества …
Pic.56
Технологическая подготовка производства РЭА, ее основные задачи, положения и правила организации Рациональная организация производственного процесса невозможна без проведения тщательной …
Pic.57
Технологическая подготовка производства - совокупность современных методов организации, управления и решения технологических задач на основе комплексной стандартизации, автоматизации, …
Pic.58
Средства технологического оснащения производства РЭА, правила выбора и проектирования Технологическое оборудование - это орудия производства, в которых для выполнения определенной части ТП …
Pic.59
Литейный цех, цех изготовления деталей из пластмасс имеют высокопроизводительные машины для литья и прессования, пресс-автоматы. Это оборудование позволяет получать заготовки с минимальными …
Pic.60
Гальванические цехи в зависимости от экономически целесообразного уровня механизации оснащаются различными видами оборудования: Гальванические цехи в зависимости от экономически целесообразного …
Pic.61
Технологические системы и особенности их организации С позиций системного подхода ТП - это сложная динамическая система, в которой в единый комплекс объединены оборудование, средства контроля и …
Pic.62
Подсистемой называется часть системы, выделяемая по определенному признаку, отвечающему конкретным целям и задачам функционирования системы, например подсистема управления качеством продукции. В …
Pic.64
Так, ТС предприятий (объединений), являющиеся сами сложными системами, входят составными частями в ТС отрасли народного хозяйства, которая по отношению к предприятию (объединению) является …
Pic.65
Специализация производства приводит к тому, что части ТС обособляются в виде отдельных участков, цехов, предприятий, отраслей. Специализация производства приводит к тому, что части ТС обособляются в …
Pic.66
Влияние внешних и внутренних факторов на функциональные характеристики технологической системы, пути его снижения Влияние внешних и внутренних факторов на функциональные характеристики …
Pic.67
Общая характеристика, структура и показатели эффективности технологической системы Анализ работоспособности сложной системы связан с изучением ее структуры и тех взаимосвязей, которые определяют ее …
Pic.68
Условность расчленения сложной системы на элементы может быть продемонстрирована на примере автоматической линии подготовки ЭРЭ к монтажу. Условность расчленения сложной системы на элементы может …
Pic.69
Эффективность технологической системы - способность системы функционировать во всем диапазоне возможных условий и режимов и установленных предельных значений изменения ее выходных параметров. …
Pic.70
Понятие стабильности характеризует ТП только с позиции сохранения в заданных пределах показателей качества продукции, не затрагивая вопросов об изменении с течением времени производительности. Кроме …
Pic.71
Влияние внешних и внутренних факторов на функциональные характеристики технологической системы, пути его снижения Те изменения, которые происходят с течением времени в ТС приводят к ухудшению ее …
Pic.72
Механическая энергия, которая не только передается, но всем узлам технологического агрегата системы, но и воздействует на нее в виде статических и динамических нагрузок от взаимодействия с внешней …
Pic.73
Химическая энергия также оказывает влияние на функционирование ТС, так как химические воздействия вызывают процессы, приводящие к разрушению отдельных элементов и узлов технологических агрегатов …
Pic.74
Многоуровневая схема целей и задач ТС в производстве РЭА содержит следующие компоненты (основная цель - максимизация технико-экономической эффективности технологической системы): Многоуровневая схема …
Pic.75
В свою очередь максимизация процента выхода годных изделий содержит следующие задачи: В свою очередь максимизация процента выхода годных изделий содержит следующие задачи: • Задачи оптимального …
Pic.76
Анализ этих целей и задач позволяет определить основные пути повышения показателей эффективности и функциональных характеристик этих систем. 1. Повышение сопротивляемости ТС внешним воздействиям. 2. …
Pic.77
Физико-химические основы изготовления деталей и узлов РЭА Особенности построения и исследования пространственно-временной структуры сборки и монтажа аппаратуры Технология должна обеспечивать заданные …
Pic.78
Основные понятия и принципы построения технологических процессов сборки и монтажа Сборка представляет собой совокупность технологических операций механического соединения деталей и ЭРЭ в изделии или …
Pic.79
Сборка по принципу концентрации операций заключается в том, что на одном рабочем месте производится весь комплекс работ по изготовлению изделия или его части. При этом повышается точность сборки, …
Pic.80
Параллельность сборки – это одновременное выполнение частей или всего технологического процесса, что приводит к сокращению производственного цикла. Использование этого принципа обусловлено …
Pic.81
В разработку ТП сборки и монтажа входит следующий комплекс взаимосвязанных работ 1. Выбор возможного типового или группового ТП и его доработка в соответствии с требованиями, приведенными в исходных …
Pic.83
При непоточном производстве целесообразными технологическими границами дифференциации являются: При непоточном производстве целесообразными технологическими границами дифференциации являются: 1. …
Pic.84
В поточном производстве необходимый уровень дифференциации операций в основном определяется ритмом сборки. В поточном производстве необходимый уровень дифференциации операций в основном определяется …
Pic.85
Типовые и групповые технологические процессы сборки и монтажа Типовым ТП называется схематичный принципиальный процесс сборки и монтажа изделий одной классификационной группы, включающий основные …
Pic.86
Вид - это совокупность сборочных единиц, характеризующаяся степенью механизации сборочного процесса: сборка ручная, с применением механизированного инструмента, автоматизированная. Виды разделяют на …
Pic.87
По комплексности методы типизации ТП разбивают на три группы: простые (одной операции), условно простые (одного ТП) и комплексные. По комплексности методы типизации ТП разбивают на три группы: …
Pic.89
К третьей группе относят методы, использующие нормализацию элементов производственного процесса с дополнительной нормализацией ЭРЭ и деталей. На рисунке показана комплексная система типового …
Pic.90
Типизация ставит разработку ТП сборки и монтажа на научную основу; Типизация ставит разработку ТП сборки и монтажа на научную основу; упрощает, ускоряет и удешевляет технологические разработки; …
Pic.91
Групповые методы сборки и монтажа также разрабатываются для определенной совокупности сборочных единиц, имеющих одинаковые условия сборки, число точек крепления и характеризующихся общностью …
Pic.92
Классификация завершается разбивкой сборочных единиц на следующие группы: 1. С начинающимся и заканчивающимся циклом сборки на одном и том же оборудовании; 2. С незаконченным циклом сборки, когда …
Pic.93
Разработка группового ТП в основном сводится к проектированию групповой технологической оснастки, созданию наладок для каждого изделия, входящего в классификационную группу, и установлению …
Pic.94
Организация поточных линий сборки Основным направлением, которое позволит решить проблему существенного роста производительности труда в радиоаппаратостроении, является внедрение в производство …
Pic.95
Для обеспечения ритмичного выпуска изделий время, затрачиваемое на выполнение каждой операции, должно быть одинаковым и равным или кратным ритму. Для обеспечения ритмичного выпуска изделий время, …
Pic.96
Технологической основой организации поточных линий служат типовые и групповые ТП сборки. Технологической основой организации поточных линий служат типовые и групповые ТП сборки. Исходя из …
Pic.97
Решение о возможности организации поточной линии сборки проводится на основании расчета необходимого числа рабочих мест исходя из программы выпуска изделий, их фактической трудоемкости и фонда …
Pic.98
Число рабочих мест на линии Число рабочих мест на линии Ср=Топ/tТ, где Топ - оперативное время сборки любого изделия. II вариант. При одинаковом маршруте трудоемкости собираемых изделий не равны. В …
Pic.99
Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций за одним рабочим местом Тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций за одним рабочим местом К=О/Р где О - …
Pic.100
Массовое производство характеризуется узкой специализацией рабочих мест, за каждым из которых закреплено выполнение только одной операции. Массовое производство характеризуется узкой специализацией …
Pic.101
Серийное производство характеризуется широкой специализацией рабочих мест и изготовлением различных изделий партиями, регулярно повторяющимися через определенные промежутки времени. Серийное …
Pic.102
Единичное производство характеризуется универсальностью рабочих мест, за которыми нет закрепления операций. Изделия производятся в небольших количествах и их изготовление может повторяться через …
Pic.103
Физико-технологические основы электрических соединений Классификация методов выполнения электрических соединений и технические требования к ним При сборке современной РЭА на ПП на поверхности платы …
Pic.104
Физико-химические основы сварки Физико-химические основы сварки Процесс образования сварного соединения можно условно разделить на четыре стадии: - Образование физического контакта между …
Pic.105
Электрическое соединение методом накрутки Электрическое соединение методом накрутки Накрутка - это процесс создания электрического соединения путем навивки под натягом определенного числа витков …
Pic.106
КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ВЫПОЛНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К НИМ При сборке современной РЭА на ПП на поверхности платы устанавливают как дискретные элементы с двумя- тремя …
Pic.107
Поэтому получение нескольких десятков на 1 см2 многоконтактных соединений выводов корпусов с контактными площадками ПП предъявляет высокие требования: Поэтому получение нескольких десятков на 1 см2 …
Pic.108
По результатам экспериментальных исследований 50. . . 80 % всех отказов в аппаратуре происходит из-за некачественных электрических соединений. По результатам экспериментальных исследований 50. . . 80 …
Pic.109
• возможность соединения разнообразных сочетаний материалов и типоразмеров; • возможность соединения разнообразных сочетаний материалов и типоразмеров; • стойкость к термоциклированию; • в зоне …
Pic.111
Пайкой называется процесс соединения металлов в твердом состоянии путем введения в зазор расплавленного припоя, взаимодействующего с основным металлом и образующего жидкую металлическую прослойку, …
Pic.112
Сварка - это процесс получения неразъемного соединения материалов под действием активирующей энергии теплового поля, деформации, ультразвуковых колебаний или их сочетаний. Сварка - это процесс …
Pic.113
Соединения, основанные на деформации контактируемых деталей, проводов или выводов, выполняются в холодном состоянии. Под действием значительных механических усилий, приложенных к этим элементам, …
Pic.114
Сравнительная характеристика параметров электрических соединений.
Pic.115
Физико-химические основы пайки. Техпроцесс пайки Для образования качественного паяного соединения необходимо: • подготовить поверхности деталей; • активировать соединяемые металлы и припой; • …
Pic.116
Удаление пленок, препятствующих смачиванию расплавленным припоем, проводят механическими или химическими (обезжиривание, травление) способами. Удаление пленок, препятствующих смачиванию расплавленным …
Pic.117
Образование шероховатой поверхности после механической обработки способствует растеканию флюса и припоя, так как риски являются мельчайшими капиллярами. Образование шероховатой поверхности после …
Pic.118
Обычно оно снабжается устройствами для регенерации моющих средств и сушки изделий. Обычно оно снабжается устройствами для регенерации моющих средств и сушки изделий. Эффективным методом сушки …
Pic.119
Очищенные детали необходимо немедленно направлять на сборку и пайку, так как сроки сохранения паяемости для меди 3. . . 5 суток, для серебра —10. . . 15 суток. Очищенные детали необходимо немедленно …
Pic.120
На алюминий и его сплавы технологические покрытия наносят с применением ультразвуковых (УЗ) колебаний. На алюминий и его сплавы технологические покрытия наносят с применением ультразвуковых (УЗ) …
Pic.121
Увеличение срока сохранения паяемости деталей, подготовленных к пайке, достигается также путем нанесения специальных консервационных покрытий, большинство из которых не удаляется при выполнении …
Pic.122
Образовавшаяся после испарения растворителя пленка надежно защищает поверхности металлов от проникновения влаги и окисления в течение 5. . . 6 мес. хранения. Образовавшаяся после испарения …
Pic.123
• расчет коэффициента растекания Kp=Sp/So как отношение площади Sp, занимаемой навеской припоя после расплавления и растекания, к площади So, занимаемой дозой припоя в исходном состоянии, или …
Pic.124
По критерию паяемости все многообразие современных паяемых материалов различной физико-химической природы можно разделить на следующие основные группы: легкопаяемые, среднепаяемые, труднопаяемые и …
Pic.125
Классификация материалов по паяемости
Pic.126
Активация соединяемых металлов и припоя Нагрев основного металла и расплавление припоя приводят к тому, что их активность снижается вследствие взаимодействия с кислородом воздуха и образования …
Pic.127
Пайка с флюсами наиболее распространена и общедоступна, так как ее можно осуществлять в обычных атмосферных условиях без применения дорогостоящего оборудования. Пайка с флюсами наиболее …
Pic.128
Основными причинами удаления оксидов металлов являются: Основными причинами удаления оксидов металлов являются: • химическое взаимодействие между флюсом и оксидной пленкой с образованием растворимого …
Pic.129
Применение флюсов нередко приводит к тому, что флюсовые остатки и продукты взаимодействия их с оксидными пленками образуют в паяном шве шлаковые включения, что снижает прочность и коррозионную …
Pic.130
Активные газовые среды (водород, оксид углерода, азотно-водородная смесь и др. ) не только защищают от окисления детали и припой, но также удаляют с их поверхности уже образовавшиеся оксидные пленки. …
Pic.131
Вместе с тем в вакууме возможно испарение летучих компонентов припоя, таких как кадмий, индий, марганец, цинк и других, что приводит к пористости и изменению состава металла шва. Вместе с тем в …
Pic.132
В качестве инструмента используются УЗ-паяльник, металлические щетки, сетки, а материалом служит тонкоизмельченный асбест. В качестве инструмента используются УЗ-паяльник, металлические щетки, сетки, …
Pic.133
Они содержат компоненты, которые активно реагируют с оксидной пленкой паяемого металла и припоя, образуя легкоплавкие шлаки, защищающие поверхности основного металла и припоя от окисления. Они …
Pic.134
Взаимодействие на границе “основной металл - жидкий припой” После расплавления припоя и достижения атомами металлов требуемого уровня энергии активации начинается взаимодействие, в процессе которого …
Pic.135
При смачивании атомы металлов сближаются на расстояние менее 100 нм. При смачивании атомы металлов сближаются на расстояние менее 100 нм. В поверхностных слоях взаимодействующих металлов возникают …
Pic.136
Следующей стадией взаимодействия поверхностного натяжения капли припоя на поверхности твердого тела является растекание припоя по плоской поверхности, которая продолжается до тех пор, пока не …
Pic.137
Из этого уравнения видно, что чем выше поверхностное натяжение припоя в расплавленном состоянии , тем хуже смачивает он основной металл. Из этого уравнения видно, что чем выше поверхностное натяжение …
Pic.139
На процесс смачивания и растекания припоя оказывают влияние и технологические факторы: способ удаления оксидной пленки в процессе пайки, характер предшествующей механической обработки, режим пайки и …
Pic.140
Под действием капиллярного давления припой поднимается по капилляру на высоту h: Под действием капиллярного давления припой поднимается по капилляру на высоту h: h=2/( Δg), где Δ - суммарный зазор; g …
Pic.141
Как показывает анализ приведенных формул, скорость затекания в горизонтальном капилляре и высота подъема в вертикальном уменьшаются при снижении поверхностного натяжения между припоем и флюсом. Как …
Pic.142
Скорость и глубина этих процессов зависят от природы взаимодействующих металлов, температуры, скорости и времени нагрева, напряжений в основном металле. Скорость и глубина этих процессов зависят от …
Pic.144
Ширина диффузионной зоны оказывает существенное влияние на прочность паяного соединения. Ширина диффузионной зоны оказывает существенное влияние на прочность паяного соединения. Изменение прочности …
Pic.146
Кристаллизация металлической прослойки После удаления источника тепловой энергии наступает стадия кристаллизации металлической прослойки, которая оказывает большое влияние на качество паяных …
Pic.147
При прочих равных условиях уменьшение зазора, а следовательно, толщины кристаллизующейся жидкости приводит к таким изменениям указанных факторов, что дендритная форма кристаллов (при 0,5 . . . 2 мм) …
Pic.148
Выбор материалов для монтажной пайки. Флюсы На качество паяных соединений оказывают существенное влияние не только технологические условия проведения процесса пайки, но и правильный выбор материалов: …
Pic.149
Выбор флюса производится исходя из требуемой химической активности, которая должна быть наибольшей в интервале температур, определяемом температурами плавления припоя и пайки. Выбор флюса …
Pic.150
В зависимости от температурного интервала активности флюсы разделяются на низко- и высокотемпературные. В зависимости от температурного интервала активности флюсы разделяются на низко- и …
Pic.151
По своему составу флюсы разделяются на две группы. К первой относятся смолосодержащие флюсы на основе канифоли или полиэфирных флюсующих смол (ПН-9, ПН-56). По своему составу флюсы разделяются на две …
Pic.152
Сильное влияние этих флюсов - на сопротивление изоляции диэлектриков и коррозию проводников требует тщательной отмывки остатков флюса после пайки. Сильное влияние этих флюсов - на сопротивление …
Pic.153
Выбор материалов для монтажной пайки. Припои В качестве припоев используются различные цветные металлы и их сплавы, имеющие более низкую температуру плавления, чем соединяемые металлы. Исходя из …
Pic.154
Так, серебро и сурьма повышают, а висмут и кадмий понижают температуру плавления и затвердевания припоя. Так, серебро и сурьма повышают, а висмут и кадмий понижают температуру плавления и …
Pic.155
Выбор марки припоя определяется назначением и конструктивными особенностями изделий, типом основного металла и технологического покрытия, максимально допустимой температурой при пайке ЭРЭ, а также …
Pic.156
Технологические требования к припою предусматривают хорошую смачиваемость соединяемых им металлов, высокие капиллярные свойства, малый температурный интервал кристаллизации для исключения появления …
Pic.157
Выбор материалов для монтажной пайки. Очистные жидкости Очистные жидкости предназначены для отмывки изделий от флюса после пайки. При выборе очистной жидкости необходимо учитывать состав остатков, ее …
Pic.158
Хорошие результаты получены при использовании фреона или смесей на его основе. Фреон характеризуется высокой чистотой (98,8%) и низким поверхностным натяжением, в результате чего он проникает в …
Pic.159
Технология выполнения пайки. Основные операции Среди методов выполнения монтажных соединений в РЭА пайка занимает доминирующее положение. В зависимости от типа производства она выполняется …
Pic.160
К основным преимуществам групповой пайки относятся: строгое поддержание технологического режима, повышение производительности, увеличение надежности соединений, легкость автоматизации. К основным …
Pic.161
Технологический процесс пайки состоит из следующих операций: 1. Фиксации соединительных элементов с предварительно подготовленными к пайке поверхностями; 2. Нанесение дозированного количества флюса и …
Pic.162
Индивидуальная пайка паяльником. Требуемый температурный режим при индивидуальной пайке обеспечивается теплофизическими характеристиками применяемого паяльника: • температурой рабочего конца жала; • …
Pic.163
Температура рабочего конца жала, измеряемая на холостом ходу, задается на 30. . . 100°С выше точки ликвидуса припоя. Температура рабочего конца жала, измеряемая на холостом ходу, задается на 30. . . …
Pic.164
Стабилизация температуры производится с помощью: Стабилизация температуры производится с помощью: • массивного паяльного жала (до З мм для микропаяльников) и близкого расположения нагревателя; • …
Pic.165
Миниатюрный паяльник с термостабилизацией (фирма Weller, США)
Pic.166
В качестве материала для паяльных жал используют медь ввиду ее высокой теплопроводности. В качестве материала для паяльных жал используют медь ввиду ее высокой теплопроводности. Но вследствие …
Pic.167
Последовательность процесса пайки паяльником Последовательность процесса пайки паяльником: а) нагрев вывода и контактной площадки; б) введение припоя с флюсом в зону пайки; г) кристаллизация
Pic.168
Режимами пайки являются температура, которая для наиболее широко распространенного припоя ПОС-61М составляет 280±10°С, и время пайки 1. . . 3 с. Режимами пайки являются температура, которая для …
Pic.169
Групповые методы пайки. Современные методы групповой пайки в производстве РЭА классифицируются по источникам тепловой энергии, являющимся главным фактором при формировании паяных соединений. Ниже …
Pic.171
Пайка погружением. д - с маятниковым движением платы, е - избирательная, ж - каскадная, з - в ванну, заполненную сеткой.
Pic.172
При пайке с вертикальным перемещением платы 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 …
Pic.173
С этой же целью температуру пайки выбирают более низкой, что также уменьшает потери припоя из-за окисления. С этой же целью температуру пайки выбирают более низкой, что также уменьшает потери припоя …
Pic.174
Наиболее совершенным способом реализации пайки погружением является пайка протягиванием (вариант в), при которой ПП укладывается в держатель под углом около 5°, погружается в ванну и протягивается по …
Pic.175
При избирательной лайке уменьшается температура платы, снижается нагрев радиоэлементов и расход припоя. При избирательной лайке уменьшается температура платы, снижается нагрев радиоэлементов и расход …
Pic.176
Пайка волной припоя Пайка волной припоя является самым распространенным методом групповой пайки. Она заключается в том, что плата прямолинейно перемещается через гребень волны припоя. Ее …
Pic.177
При пайке волной припоя применяются различные профили волн.
Pic.178
Процесс пайки состоит из трех этапов: вхождение в припой (точка А), контактирование с припоем (отрезок АВ) и выход из припоя (точка В). На первом этапе направление скорости фонтанирования волны VA …
Pic.179
На втором этапе полоса растекания припоя по плате АВ в сочетании со скоростью конвейера VK определяет время пайки. На втором этапе полоса растекания припоя по плате АВ в сочетании со скоростью …
Pic.180
В двусторонней волне скорость VВ складывается со скоростью конвейера VK и способствует образованию наплывов. В двусторонней волне скорость VВ складывается со скоростью конвейера VK и способствует …
Pic.181
При односторонней волне более благоприятными являются горизонтальное положение конвейера, пологая форма и возможно большая скорость циркуляции припоя. При односторонней волне более благоприятными …
Pic.182
Дельта-волна Дельта-волна характеризуется стоком припоя в одну сторону, для чего одна стенка сопла выполнена удлиненной. Это уменьшает окисление припоя, однако делает чувствительным изменение высоты …
Pic.183
Поскольку увеличение ширины волны в направлении движения платы дает положительный эффект, то применяют плоскую, или широкую волну протяженностью до 70 . . . 90 мм. Поскольку увеличение ширины волны в …
Pic.184
Лямбда-волна Лямбда-волна получается при использовании насадки сложной формы. Форма волны и ее динамика позволяют получить на входе платы в припой ускоренный поток припоя, обладающий хорошим …
Pic.185
Концепция лямбда-волны предложена фирмой Elektrovert (Канада). Концепция лямбда-волны предложена фирмой Elektrovert (Канада). На базе лямбда-волны указанной фирмой получена вибрирующая волна припоя - …
Pic.186
Перспективные методы В настоящее время широкое применение в технологии РЭА получают методы пайки концентрированными потоками энергии, достоинством которых являются высокая интенсивность, …
Pic.187
Физико-химические основы сварки Процесс образования сварного соединения можно условно разделить на четыре стадии: 1. Образование физического контакта между поверхностями материалов. 2. Активация …
Pic.188
Под действием этих сил в жидких фазах происходят дальнейшее самопроизвольное уменьшение расстояний между атомами и их поляризация на фазовых границах раздела с изменением орбит части внешних …
Pic.189
При твердофазной сварке, вследствие шероховатости реальных поверхностей, физическое взаимодействие протекает не по всей площади, а только в местах контакта микровыступов с наибольшей суммой высот. …
Pic.190
На второй стадии происходит образование на поверхности более твердого из соединяемых материалов центров, активных в химическом отношении. На второй стадии происходит образование на поверхности более …
Pic.191
Отдельные контактные пятна начинают сливаться в более крупные очаги схватывания, происходит коллективизация валентных электронов, которая приводит к образованию металлической связи между …
Pic.192
При воздействии УЗ-колебаний наблюдается упрочнение поверхностных слов в зоне сварки, что приводит к деформированию более глубоких слоев твердого тела с одновременным интенсивным тепловыделением, …
Pic.193
В плоскости контакта оно заканчивается слиянием очагов взаимодействия, что является необходимым условием возникновения прочных химических связей между материалами. В плоскости контакта оно …
Pic.194
Ядро при сварке плавлением представляет закристаллизовавшуюся жидкую фазу, которая может состоять из гомогенных кристаллов, твердого раствора замещения или внедрения, интерметаллидов, механической …
Pic.195
Методы выполнения сварных монтажных соединений (ультразвуковая сварка - термокомпрессионная сварка - сварка сдвоенным электродом - сварка взрывом) Ультразвуковая сварка выполняется за счет …
Pic.196
Схема ультразвуковой колебательной системы 1 - преобразователь; 2- волновод; З- концентратор; 4 - свариваемые детали; 5- УЗ-опора-отражатель; 6 - акустическая развязка
Pic.197
Для УЗ-микросварки используют оборудование с частотами 22, 44, 66, 88 кГц. Для УЗ-микросварки используют оборудование с частотами 22, 44, 66, 88 кГц. При УЗ-сварке температура нагрева непосредственно …
Pic.198
Чрезмерное увеличение амплитуды увеличивает напряжения среза, приводящие к разрушению части узлов схватывания. Чрезмерное увеличение амплитуды увеличивает напряжения среза, приводящие к разрушению …
Pic.199
Время сварки, подбирается экспериментально с целью получения максимальной прочности соединения. Время сварки, подбирается экспериментально с целью получения максимальной прочности соединения. …
Pic.200
Материал инструмента для УЗ-сварки должен обладать: Материал инструмента для УЗ-сварки должен обладать: • высокой износостойкостью, • иметь незначительные акустические потери, • малую склонность к …
Pic.201
Термокомпрессионная сварка Термокомпрессионная сварка - это сварка, которая проводится при невысоких давлениях с подогревом соединяемых деталей. Достоинства: стабильность сварочного инструмента и его …
Pic.202
Схема термокомпрессионной сварки а — сварка капилляром; б — сверка клином; 1 — печатная плата; 2—контактная площадка; З — микропроволока; 4—рабочий инструмент
Pic.203
При приложении температуры и давления в момент осадки в результате течения пластичного металла вдоль поверхности другого металла происходит очистка места соединения от оксидных плёнок, сближение …
Pic.204
Типы термокомпрессионных соединений а—обычное; б—ребром жесткости; в— «типа рыбий глаз»
Pic.205
По способу соединения термокомпрессия выполняется «внахлестку» и «встык». По способу соединения термокомпрессия выполняется «внахлестку» и «встык». Тип образующегося соединения определяется формой …
Pic.206
Выбор давления определяется допустимой деформацией присоединяемого проводника или максимально допустимым давлением на присоединяемую деталь. деформация для золотой проволоки составляет 50. . . 70%, …
Pic.207
Весьма важным фактором при термокомпрессионной сварке является правильный выбор материала инструмента. Весьма важным фактором при термокомпрессионной сварке является правильный выбор материала …
Pic.208
Термокомпрессионная сварка применяется для присоединения выводов к полупроводниковым кристаллам, сварки микропроводов и проволок между собой, приварки жил плоского кабеля к выводам соединителя и др. …
Pic.209
Высокая точность поддержания температуры и малая инерционность обеспечиваются при нагреве инструмента током с частотой следования импульсов 0,5 . . . 1,5 кГц. Высокая точность поддержания температуры …
Pic.210
Сварка сдвоенным электродом Сварка расщеплением (сдвоенным) электродом применяется в технологии электрического монтажа, в частности при получении контактных соединений планарных выводов ИС и ЭРЭ с …
Pic.211
Схема сварки сдвоенным электродом 1— электрод; 2— провод; З — контактная площадка; 4— основание
Pic.212
Подготовка свариваемых поверхностей заключается в предварительном отжиге материалов для снятия внутренних напряжений и увеличения пластичности, в обезжиривании поверхностей химическими …
Pic.213
Сварку проводят одним или несколькими импульсами конденсаторного разряда с регулировкой длительности, мощности и интервалов между импульсами. Сварку проводят одним или несколькими импульсами …
Pic.214
Медные печатные проводники вследствие высокой тепло- и электропроводности плохо свариваются, поэтому их предварительно покрывают электролитическим способом слоем никеля или золота. Медные печатные …
Pic.215
Сварка взрывом Как показывает анализ, большинство методов сварки обеспечивает индивидуальное выполнение каждого соединения, что сказывается на их производительности. Интересное решение при создании …
Pic.216
Паста, содержащая ВВ, обладает хорошей текучестью и адгезией к поверхности вывода. Паста, содержащая ВВ, обладает хорошей текучестью и адгезией к поверхности вывода. Заряды на поверхности выводов …
Pic.217
Присоединению выводов сваркой взрывом присущи следующие достоинства: Присоединению выводов сваркой взрывом присущи следующие достоинства: • возможность сваривать трудносоединянмые материалы, • …
Pic.218
Однако методу присущи существенные недостатки: Однако методу присущи существенные недостатки: • требуется особая осторожность в обращении с ВВ, • предъявляются специфические требования к помещениям, …
Pic.219
Контроль качества и надежность монтажных соединений Контроль при выполнении монтажных соединений включает наблюдение за соответствием ТП требованиям документации, в том числе материалов, режимов, а …
Pic.220
Вид дефектов паяных соединений
Pic.221
Непропай чаще всего возникает из-за несоблюдения соотношения размеров между диаметром вывода dв и отверстием в плате dотв: Непропай чаще всего возникает из-за несоблюдения соотношения размеров между …
Pic.222
Другой причиной непропаев является наличие оксидов в припое и истощение олова в ванне. Другой причиной непропаев является наличие оксидов в припое и истощение олова в ванне. Скорость окисления в …
Pic.223
Эти примеси увеличивают вязкость припоя, замедляют проникновение припоя в зазоры и вызывают непропаи. Эти примеси увеличивают вязкость припоя, замедляют проникновение припоя в зазоры и вызывают …
Pic.224
Кислотные флюсы при их плохой отмывке вызывают также потемнение на поверхности плат, которые потом невозможно удалить. Кислотные флюсы при их плохой отмывке вызывают также потемнение на поверхности …
Pic.225
Холодная пайка - дефект, образующийся при смещении выводов ЭРЭ при кристаллизации припоя или отсутствии сплавления припоя с поверхностью паяемой детали. Указанный дефект можно исправить вторичной …
Pic.226
Качественное соединение не должно иметь трещин, пор и других дефектов; ширина диффузионной зоны рекомендуется в пределах 0,9 . . . 1,1 мкм. для оценки соединений используют телевизионно-рентгеновский …
Pic.227
Оценка по модуляции электрического сигнала позволяет выявить до 60 % общего числа дефектов. Оценка по модуляции электрического сигнала позволяет выявить до 60 % общего числа дефектов. Контролируемая …
Pic.228
Предварительный нагрев платы может быть различным, но чаще всего используют нагрев электрическим током. Предварительный нагрев платы может быть различным, но чаще всего используют нагрев …
Pic.229
Даже 100 %-й контроль монтажных соединений может выявить только явные дефекты исполнительского характера, а скрыты дефекты, например микроскопические неоднородности, которые только. Даже 100 %-й …
Pic.230
Временной график испытаний монтажных соединений на надежность
Pic.231
Анализ сварных соединений показывает, что потенциально более подвержены усталости соединения, выполненные термокомпрессионной сваркой и сваркой сдвоенным электродом, чем соединения, выполненные с …
Pic.232
Перспективны также лучевые методы, снижающие толщину интерметаллидов. Перспективны также лучевые методы, снижающие толщину интерметаллидов. Правда, отрицательно влияющее на стабильность переходного …
Pic.233
Надежность монтажных соединений
Pic.234
Электрическое соединение методом накрутки Накрутка - это процесс создания электрического соединения путем навивки под натягом определенного числа витков одножильного провода на штыревой вывод с …
Pic.235
Виды соединений накруткой 1— электрод; 2— провод; З — контактная площадка; 4— основание
Pic.236
При монтаже накруткой применяют три вида соединении: немодифицированное, модифицированное и бандажное. При монтаже накруткой применяют три вида соединении: немодифицированное, модифицированное и …
Pic.237
Результаты сравнительных испытаний соединений 1— пайка одножильным проводом; 2— накрутка немодифицированная; 3—накрутка модифицированная; 4— пайка многожильным проводом
Pic.238
Для электромонтажа методом накрутки применяются одножильные медные провода диаметром 0,17…1,2 мм, имеющие относительное удлинение не менее 20%. Для электромонтажа методом накрутки применяются …
Pic.239
На выводы наносят гальванические покрытия из серебра (6. . . 9 мкм по никелевому подслою), золота (3. . . 6 мкм с предварительным серебрением), олова или сплава олово-свинец толщиной до 40 мкм. На …
Pic.240
Длина выводов определяется диаметром провода, числом витков в соединении и числом соединений на выводе. Длина выводов определяется диаметром провода, числом витков в соединении и числом соединений на …
Pic.241
Схема инструмента для соединения накруткой
Pic.242
Накрутку получают с помощью специального инструмента — валика навивки при его вращении с проводом и продольном перемещении вдоль вывода (см. рисунок). Накрутку получают с помощью специального …
Pic.243
Наружный диаметр D втулки 4 выбирают в зависимости от размеров выводов, диаметра провода и условий получения соединения. Наружный диаметр D втулки 4 выбирают в зависимости от размеров выводов, …
Pic.244
Электромонтаж методом накрутки состоит из трех этапов: Электромонтаж методом накрутки состоит из трех этапов: • подготовительного, • собственно накрутки, • контроля. Первый этап включает получение …
Pic.245
Второй этап начинается с заправки провода в боковое отверстие валика навивки. Второй этап начинается с заправки провода в боковое отверстие валика навивки. После этого валик навивки ориентируют …
Pic.246
Полуавтоматические установки состоят из координатного стола, на котором крепится приспособление с целеуказателем, перемещающимся над столом с высокой точностью по двум координатам, монтажного …
Pic.247
Производительность такого оборудования составляет 200. . . 500 соед. /ч с точностью 0,01. . . 0,001 %. Производительность такого оборудования составляет 200. . . 500 соед. /ч с точностью 0,01. . . …
Pic.248
Погрешность позиционирования при этом не превышает 0,05. . . 0,08 мм. Погрешность позиционирования при этом не превышает 0,05. . . 0,08 мм. На третьем этапе проверяют визуально правильность монтажа и …
Pic.249
Соединение проводящими клеями Электропроводящие клеи (контактолы) применяют при создании монтажных соединений в тех случаях, когда другие методы оказываются неэффективными: в труднодоступных местах, …
Pic.250
Токопроводящие клеи
Pic.251
Наибольшей электропроводностью обладают клеи с серебряным и золотым наполнителями. Наибольшей электропроводностью обладают клеи с серебряным и золотым наполнителями. К их недостаткам следует отнести …
Pic.252
В связи с этим разработан способ искусственной ориентации металлических частиц никеля под действием магнитного поля, что позволяет увеличить электропроводность клеев в 5 - 10 раз при значительно …
Скачать презентацию
Если вам понравился сайт и размещенные на нем материалы, пожалуйста, не забывайте поделиться этой страничкой в социальных сетях и с друзьями! Спасибо!