Asamblarea unităților electronice pe plăci de circuite imprimate. Asamblarea echipamentelor electronice Proiectare de cabluri sigilate ale ansamblurilor electronice

Tehnologia de montare la suprafață nu este nouă, dar, din păcate, nu este pe deplin acoperită în literatura internă. Seria propusă de articole dedicate acestui subiect va ajuta cititorii să înțeleagă mai profund caracteristicile tehnologiilor de montare a modulelor electronice. Acest articol descrie o serie de modele și caracteristici tipice de module electronice proces tehnologic ansambluri de fiecare tip.

Componente electronice moderne

Tipul de instalare a modulelor este determinat în primul rând de numărul de laturi pe care se realizează instalarea (pe una sau două fețe) și de nomenclatura componentelor utilizate. Prin urmare, este logic să precedăm descrierea tipurilor de instalație cu o scurtă prezentare a componentelor și carcaselor. Principalul criteriu de împărțire a componentelor electronice în grupuri, cel mai important pentru un tehnolog, este metoda de montare a acestora pe o placă - în găuri sau pe o suprafață. El este cel care determină practic procesele tehnologice care trebuie utilizate în timpul instalării.

Tabelul conține informații despre cele mai comune carcase ale componentelor: nume, imagini, dimensiuni, pasul pinului. Toate dimensiunile, cu excepția cazului în care se menționează altfel, sunt în mils (1 mil = 0,0254 mm).

Orez. 1. Componente TNT

Orez. 2. Componente SMD

masa

Componente pentru montarea orificiilor
grup	Tipuri de incinte dintr-un grup	Dimensiunile dulapurilor	Pas de fixare	Orez.
Un singur rând - SIL	TO-92TO-202, TO-220 etc.	380x190, 1120x135,420x185...	100 mil	Orez. 1, a
Cu două rânduri de terminale - DIL	MDIP, CerDIP	250x381 ... 577x2050	100 mil	Orez. 1, b
Cu cabluri radiale	TO-3, TO-5, TO-18	-	-	Orez. 1, în
Cu cabluri axiale		-	-	Orez. 1, g
Grile - Grilă	CPGA, PPGA	286x286 ... 2180x2180 mil	20 ... 100 mils	Orez. 1, d
Componente de montare la suprafață
Cu două rânduri de terminale - DIL	„SOT-23, SSOP, TSOP, SOIC”	55x120 ... 724x315 mil	25 ... 30 mils	Orez. 2, a-b
Cu plumb pe părțile laterale ale carcasei pătrate - Pachet Quad	LCC, CQJB, CQFP, CerQuad, PLCC, PQFP	350x350 mil ... 20x20 mm	50 mils ... 0,5 mm	Orez. 2, în
Grile - Grilă	BGA, uBGA	-	0,75 mm (uBGA)	Orez. 3, a-b

Cele mai interesante din punct de vedere practic, conform autorului, sunt pachetele BGA, sau mai bine zis pachetele mBGA, care au 672 de pini cu pasul de 0,75 mm. Partea superioară a BGA nu este deosebit de interesantă, partea inferioară și interiorul acestui pachet de componente sunt mai vizibile. În fig. 3, a prezintă suprafața inferioară a pachetului BGA, pe care sunt vizibile știfturile cu bile, iar în Fig. 3, b este o vedere în secțiune a acestui corp.

Orez. 3. Pachetul BGA

De mai sus scurtă recenzie componentele moderne oferă o idee despre cât de mare este numărul de opțiuni posibile pentru implementarea instalării modulelor cu diferitele lor locații pe placă. În plus, un alt grup nu a fost prezentat în revizuire - grupul de componente non-standard (componente de formă impară).

Tipurile de montare pot fi împărțite în funcție de diferiți parametri: după numărul de laturi ale plăcii utilizate pentru montare (cu o singură față sau cu două fețe), după tipurile de componente utilizate (de suprafață, de ieșire sau mixte), după amplasarea acestora pe un modul cu două fețe (mixt-spațiat sau mixt). Luați în considerare cele mai comune dintre ele, precum și succesiunea operațiunilor tehnologice pentru fiecare tip de instalație.

Tipuri de instalare

Montare la suprafață

Montarea la suprafață pe o placă poate fi pe o singură față sau pe două fețe. Numărul de operațiuni tehnologice cu acest tip de instalație este minim.

Cu montarea pe o singură față (Fig. 4, a), pasta de lipit este aplicată pe baza dielectrică a plăcii prin serigrafie. Cantitatea de lipit aplicată plăcii trebuie să ofere caracteristicile electrofizice necesare ale elementelor comutate, ceea ce necesită un control adecvat. Dupa pozitionarea si fixarea componentelor, operatia de lipire se realizeaza prin refluxarea lipirii dozate. La sfârșitul ciclului tehnologic se efectuează controlul îmbinărilor lipite, precum și controlul funcțional și în circuit. În fig. 4, a prezintă componente montate pe suprafață tipuri diferite: componente relativ dificil de asamblat în pachete PLCC și SOIC și componente de cip ușor de asamblat.

Orez. 4.a, b

Pentru montarea la suprafață pe două fețe (Fig. 4, b), sunt posibile diferite opțiuni de implementare. Una dintre ele presupune începerea procesului tehnologic cu operația de aplicare a pastei de lipit pe partea inferioară a plăcii. Apoi, în locurile unde sunt montate componentele, se aplică doza calculată de lipici și se instalează componentele. După aceea, lipiciul este polimerizat în cuptor și pasta de lipit este refluxată. Placa este răsturnată, se aplică pasta de lipit și componentele sunt instalate pe partea superioară a plăcii, după care partea superioară este topită. În acest caz, pentru lipirea componentelor se folosesc cuptoare cu o singură față.

O altă variantă de realizare a montării la suprafață pe două fețe utilizează cuptoare cu două fețe.

O întrebare interesantă este despre necesitatea de a aplica lipici pe placă. Această operație este efectuată pentru a preveni separarea componentelor de placă atunci când aceasta este răsturnată. Calculele existente arată că majoritatea componentelor nu vor cădea de pe placă chiar dacă aceasta este răsturnată, deoarece acestea vor fi reținute de forțele de tensiune superficială ale pastei de lipit. Din acest motiv, operațiunea de aplicare a lipiciului nu poate fi considerată obligatorie.

Ansamblu mixt-explodat

În aplicațiile cu montare mixtă, componentele prin orificiu traversant (componentele THT) sunt situate în partea de sus a plăcii, iar componentele cu montare la suprafață sunt situate în partea de jos. În acest caz, este obligatorie o operațiune de lipire cu val dublu. Un aranjament mixt-explodat de componente este prezentat în Fig. 5.

Orez. 5. Ansamblu mixt-explodat

Implementarea acestui tip de instalație presupune următoarea succesiune de operații: lipiciul este aplicat pe suprafața plăcii cu un dozator, pe care sunt instalate componente SMD, lipiciul este polimerizat în cuptor, după care componentele sunt instalate în orificii, modulul este spălat și se efectuează operațiuni de control.

Alternativ, ansamblul începe cu așezarea componentelor în găurile din placă și apoi plasarea componentelor montate pe suprafață. Se folosește atunci când modelarea și perforarea știfturilor componentelor comune se face cu unelte speciale în prealabil, altfel componentele montate pe suprafață vor îngreuna tăierea știfturilor care trec prin găurile din placă. Cu o densitate crescută a plasării lor, este recomandabil să montați componente pentru montarea la suprafață în primul rând, ceea ce necesită un număr minim de răsturnări ale plăcii în timpul procesului de fabricație.

Instalare mixtă

Un exemplu de montare mixtă este în cazul în care atât componentele SMD, cât și TNT (fante) sunt montate pe partea superioară a plăcii, iar doar componentele SMD sunt montate pe partea inferioară. Acesta este cel mai dificil tip de instalare (Fig. 6).

Orez. 6. Asamblare mixtă

Sunt posibile diferite opțiuni pentru implementarea sa. Într-una dintre ele, în primul rând, lipiciul este aplicat pe partea inferioară a plăcii de circuit imprimat prin distribuire, iar componentele SMD sunt instalate pe lipiciul aplicat. După verificarea instalării componentelor, lipiciul se întărește în cuptor. Pasta de lipit este aplicată pe partea superioară a plăcii, apoi componentele SMD sunt instalate pe ea. Pasta de lipit poate fi aplicată atât prin serigrafie, cât și prin distribuire. În acest ultim caz, operațiunile de aplicare a cleiului și a pastei de lipit pot fi efectuate pe același echipament, ceea ce reduce costurile. Cu toate acestea, aplicarea pastelor de lipit prin metoda de distribuire nu este potrivită pentru productie industriala datorita vitezei reduse si stabilitatii procesului fata de captură ecranși se justifică numai în absența unui șablon pentru produs sau inadecvarea fabricării acestuia. O astfel de situație poate apărea, de exemplu, în producția pilot a unei game largi de module electronice, când, datorită numărului mare de construcții prelucrate și a seriilor mici, costurile de realizare a șabloanelor sunt semnificative.

După instalarea componentelor SMD pe partea superioară a plăcii, lipirea grupului acestora se realizează prin refluxarea pastei de lipit aplicată pe o imprimantă cu stencil sau prin distribuire. După această operațiune, ciclul tehnologic asociat instalării componentelor montate la suprafață este considerat finalizat.

În plus, după instalarea manuală a componentelor în orificiile plăcii, toate componentele SMD care au fost ținute anterior pe partea inferioară a plăcii cu ajutorul adezivului întărit și componentele de ieșire deja instalate sunt lipite împreună.

La sfarsitul ciclului tehnologic se efectueaza operatiunile de inspectie vizuala a lipirii si control.

Într-o altă variantă de realizare a editării mixte, este presupusă o secvență diferită de operații. Primul pas este să aplicați pastă de lipit printr-un șablon, să plasați componente complexe de montare pe suprafață (SO, PLCC, BGA) pe partea de sus a plăcii și să topiți lipirea dozată. Apoi, după instalarea componentelor în orificiile plăcii (cu tăierea și fixarea corespunzătoare a știfturilor), placa este răsturnată, se aplică adeziv și se instalează componentele. forme simple pentru montaj la suprafață (componente cip, componente în pachet SOT). Ele și cablurile componentelor instalate în găuri sunt lipite simultan cu undă dublă. De asemenea, este posibil să se utilizeze ca parte a unei singure linii de echipamente care asigură lipirea eficientă a componentelor (din partea superioară a plăcii) prin topirea lipirii dozate și lipirea (din partea inferioară a plăcii) cu un val de lipit. .

Trebuie remarcat faptul că în procesul tehnologic care implementează asamblarea mixtă, numărul operațiunilor de control crește din cauza complexității asamblarii cu prezența componentelor pe ambele părți ale plăcii. Numărul îmbinărilor de lipit și dificultatea de a asigura calitatea acestora crește, de asemenea, inevitabil.

Priză pe o singură față și montare pe suprafață

Această tehnologie este denumită în practica mondială tehnologia de reflow a pastelor de lipit (reflow) și este unul dintre standardele în tehnologia de montare la suprafață (Fig. 7).

Orez. 7. Montare unilaterală a SMD și TNT

Asamblarea modulelor de acest tip se realizează după cum urmează: pe suprafața plăcii se aplică pasta de lipit, pe care sunt instalate componente SMD; Apoi pasta este topită într-un cuptor, sunt instalate componente THT, se efectuează lipirea cu un val de lipit, după care modulul asamblat este spălat și controlat.

Montare la priză pe o singură față

Tehnologia de asamblare pentru astfel de plăci cu circuite imprimate (Fig. 8) este un ciclu standard de asamblare și asamblare care utilizează lipirea prin val. Acest ciclu constă în operațiunile de instalare a componentelor de ieșire, lipirea acestora pe stația de lipit pe val și operațiuni de control. Instalarea componentelor poate fi fie manuală, fie semi-automată. Alegerea echipamentului este determinată de performanța cerută. Automatizarea acestui tip de instalație este minimă, iar implementarea în sine este extrem de simplă.

Orez. 8. Montare unilaterală a TNT

Această publicație este prima dintr-o serie despre montarea la suprafață. Continuarea sa logică va fi acoperirea problemei compoziției liniei de producție pe care este implementat acest tip de instalație: necesitatea fiecărui tip de echipament, a acestuia. specificațiiși rolul în procesul tehnologic, componența necesară a personalului și calificarea acestora, precum și alte probleme care decurg din crearea producției de asamblare și asamblare.

Literatură

1. Schmits J., Heiser G., Kukovski J. Privind în viitor. Tendințe tehnologice în dezvoltarea componentelor electronice și asamblarea modulelor electronice pe plăci de circuite imprimate. Traducere și adaptare de A. Kalmykov. Componente și tehnologii, nr. 4, 2001.
2. www.pcbfab.ru.

Autorul îi este recunoscător lui R. Takhautdinov pentru ajutorul acordat în pregătirea ilustrațiilor.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Postat pe http://www.allbest.ru/

adnotare

Lucrarea prezintă procesul tehnologic (documentația tehnologică) de asamblare și instalare „Dispozitive pentru măsurarea parametrilor și reglarea rezonatoarelor piezoelectrice și a filtrelor monolitice în domeniul de frecvență de la 1 la 330 MHz” CPNA-330 pentru producția la scară mică, dezvoltată pe baza analizei. a documentației de proiectare și compoziția ansamblului, calculul fabricabilității proiectării, calculul și analiza ciclului de eliberare, și a fost dezvoltat un dispozitiv pentru efectuarea operațiunii și tăierea cablurilor la dimensiune.

Listă legendă, abrevieri și termeni

zig-lock - tip de formare a plumburilor

IET - un produs de echipamente electronice

CD - documentatie de proiectare

KMO - Componente montate în gaură

KMP - Componente montate la suprafață

MTP - proces tehnologic de traseu

PP - placa de circuit imprimat

TK - sarcină tehnică

TP - proces tehnologic

ERE - element radio electric

Introducere

Scopul tezei este dezvoltarea unui proces tehnologic de asamblare și instalare a dispozitivului și echipamentelor CPNA-330 pentru efectuarea operațiunilor tehnologice.

Pentru a atinge acest obiectiv, au fost rezolvate următoarele sarcini:

A fost efectuată analiza specificației tehnice;

Realizarea designului și analizei tehnologice a documentației de proiectare;

S-a efectuat calculul și analiza productivității celulei electronice;

A fost elaborată o diagramă de asamblare a unui dispozitiv pentru producție în serie (pentru un anumit program de producție), pe baza căreia a fost elaborat un traseu TP;

A fost dezvoltat un proces tehnologic de asamblare și instalare a unui dispozitiv pentru producția în serie;

Pentru rezolvarea sarcinilor stabilite s-a folosit o abordare sistematică; metode de analiză și sinteză; metoda de asamblare mijloace electronice cu piesa de baza; metode de tabulare și vizualizare a datelor din formular; proiectarea procesului tehnologic de asamblare și instalare pe baza sintezei operațiilor tipice; completarea documentației tehnologice cu operațiuni tehnologice tipice; proiectarea sculelor folosind sisteme CAD moderne.

1. DEZVOLTAREA PROCESULUI TEHNOLOGIC DE MONTARE SI INSTALARE A DISPOZITIVULUI CPNA-330

1.1 Descrierea dispozitivului

Scop „Dispozitive pentru măsurarea parametrilor și reglarea rezonatoarelor piezoelectrice și a filtrelor monolitice în intervalul de frecvență de la 1 la 330 MHz” CPNA-330:

Măsurarea frecvenței și a parametrilor dinamici echivalenti ai rezonatoarelor piezoelectrice;

Control vizual continuu al parametrilor rezonatoarelor piezoelectrice în timpul reglajului acestora;

Control vizual continuu al parametrilor filtrelor piezoelectrice monolitice in timpul reglarii acestora;

Măsurarea și reprezentarea grafică a dependenței modificării parametrilor rezonatoarelor (Fs, R1, Q) în timp;

Măsurarea răspunsului în frecvență și a răspunsului de fază al rezonatoarelor piezoelectrice și filtrelor piezoelectrice monolitice.

1.2 Analiza documentației de proiectare

Instalația pentru măsurarea parametrilor și reglarea rezonatoarelor piezoelectrice și a filtrelor monolitice este o unitate cu dimensiunile totale de 130x256x300 mm. Dispozitivul include următoarele unități de asamblare: bază de carcasă, capac de carcasă, panou frontal, panou din spate, precum și un set de celule electronice în cantitate de 15 bucăți.

Structura de susținere a dispozitivului este baza metalică a corpului. Designul corpului asigură fixarea fiabilă a nodurilor.

Pe baza carcasei sunt instalate și fixate cu șuruburi mai multe celule, inclusiv placa de bază. Restul celulelor sunt instalate pe placa de baza. Unele dintre celule sunt conectate la panoul din spate. Conexiunile panoului frontal și unele cabine sunt cablate.

Capacul, panourile din față și din spate sunt fixate de bază cu șuruburi.

Pentru comutarea cu dispozitive externe, se folosește o conexiune detașabilă folosind fire.

Baza cazului. Baza carcasei are o formă simetrică în formă de U, cu o grosime a peretelui de 2 mm. Pe partea inferioară a caroseriei există bare de cauciuc.

Husa pentru carcasa. Capacul carcasei este, de asemenea, în formă de U. Se atașează cu șuruburi pe șină, de care este atașată și baza.

Panourile din față și din spate sunt realizate din același material ca și capacul și baza. De asemenea, sunt fixate pe șina de interconectare cu șuruburi. Panourile au gauri pentru atasarea conectorilor si butoanelor.

Celulele electronice. Aparatul include 15 celule electronice pe care sunt instalate diverse tipuri de ERE. Plăcile sunt realizate conform clasei a doua de precizie și sunt acoperite cu o mască de lipire verde de protecție. Toate găurile din plăci sunt metalizate. Unele plăci au găuri de montare pentru montarea într-o carcasă.

Placa oscilatorului de referință de 1000MHz are găuri placate pentru atașarea componentelor cablurilor, conectorului și microansamblului. Restul componentelor sunt montate la suprafață.

ERE poate fi împărțit în grupuri:

1. Elemente de ieșire care nu necesită turnare: conector cu 32 de pini, LED (conductoarele sunt pre-moldate), microansamblu cu microcircuit ADF4360-7;

2. Elemente de ieşire care necesită turnare:

Un oscilator cu cristal de 10MHz are 15 fire, este instalat pe o garnitură; pentru producția unică și la scară mică, se recomandă fixarea lui prin arcul cablurilor; în cazul producției pe scară largă și în masă, se recomandă ca fixarea să fie efectuată datorită concluziilor formate în ZIG-lock;

Ansamblul rezistenței, rezistența trimmerului sunt fixate fie prin arcul bornelor, fie folosind un blocaj ZIG.

3. Elementele fără plumb sunt instalate pe suprafața plăcii.

Montarea elementelor pe placă este unilaterală. Cu producția unică și la scară mică, este posibil să se efectueze lipirea manuală a ERE; în cazul producției pe scară largă și în masă, se recomandă lipirea piesei de lucru în grup în cuptor, urmată de lipirea prin val a elementelor de ieșire.

Dispunerea spațială are 2 niveluri:

Nivelul 1 - rezistențe fără plumb, condensatoare, inductori, tranzistori, diode și microcircuite;

Nivelul 2 - transformatoare și componente de ieșire.

Instalarea componentelor se realizează pornind de la cel mai de jos nivel pentru ușurința lipirii.

Pe baza analizei documentației de proiectare pentru dezvoltarea TP pentru asamblarea și instalarea dispozitivului, este necesar să se prevadă un ansamblu unitate cu unitate:

1. Asamblare celule electronice.

2. Asamblarea bazei carcasei și instalarea celulelor electronice.

3. Asamblarea panourilor față și spate cu formarea prealabilă a scaunelor pentru elementele de comutare.

4. Asamblarea capacului carcasei.

5. Verificarea funcționalității dispozitivului.

Pentru asamblarea celulei electronice și asamblarea dispozitivului, trebuie avute în vedere și următoarele operații:

2. Formarea și tăierea lead-urilor ERE.

3. Instalarea și lipirea KMP.

4. Instalarea și lipirea KMO.

5. Spălarea scândurii.

6. Uscarea plăcii.

7. Separarea consiliului de grup.

8. Controlul ieșirii celulei electronice.

9. Tăierea și decuparea firelor.

10. Marcarea aparatului.

11. Ambalarea instrumentelor.

1.3 Analiza stocului de asamblare

Designul celulei electronice include un număr mare de elemente cu balamale de diferite dimensiuni și evaluări standard. Elementele sunt grupate în funcție de modul în care sunt instalate pe placă. Denumirile IET conform caietului de sarcini, numărul de cabluri ale elementelor și numărul de elemente de pe placă, opțiunile de instalare a elementelor pentru o singură producție sunt prezentate în Tabelul 1.3.1.

Tabel 1.3.1 - Instalarea elementelor pe un prototip PCB

	Nume	Schiță variantă de instalare		Note (editare)
	R1, R2, R4 ... R15, R17 ... R22, C1 ... C20, L1 ... L3
			Instalare fara degajare, fixare prin lipirea cablurilor diagonale
	U3, D1, D2, D3, Q1		Instalare fara degajare, fixare prin lipire a unui terminal
			Instalare cu garnitură, fixare prin borne cu arc
			Instalare fără spațiu liber, fixare prin borne cu arc
			Instalare fără spațiu liber, fixare prin borne cu arc
			Instalare cu un gol, fixare prin lipirea terminalului	Spațiul liber este asigurat de designul terminalului
			Instalare degajare, fixare prin design terminal	Spațiul liber este asigurat de designul terminalului

Opțiunile de instalare ERE pentru un volum dat de ieșire N = 1700 (producție la scară mică) sunt prezentate în Tabelul 1.3.2.

Tabel 1.3.2 - Opțiuni pentru instalarea elementelor pe un PCB pentru un anumit volum de producție (producție la scară mică)

	Nume	Schiță variantă de instalare	Caracteristicile opțiunii de instalare și metoda de fixare	Note (editare)
	R1, R2, R4… R15, R17… R22, C1… C20, L1… L3
	U2, U4, U3, T1, D1, D2, D3, Q1		Montare fara degajare, fixare cu pasta de lipit
			Instalare cu un gol, fixare prin borne cu arc	Spațiul liber este asigurat de designul terminalului
			Instalare cu garnitura, fixare prin lipire la iesire
			Instalare fără spațiu liber, fixare prin borne cu arc
			Instalare fără spațiu liber, fixare prin borne cu arc
			Instalare fara degajare, fixare prin lipirea terminalului	Spațiul liber este asigurat de designul terminalului
			Instalare de degajare, strângere prin interferență	Spațiul liber este asigurat de designul terminalului

1.4 Calculul și analiza factorului de fabricabilitate al dispozitivelor electronice

asamblare cablu de celule electronice

Evaluarea capacității de fabricație a celulelor se realizează în funcție de indicatorul complex de fabricabilitate, care se calculează conform indicatorilor de bază ai fabricabilității conform formulei

unde și _ sunt indicatorii de bază ai fabricabilității și coeficienții lor de greutate.

Calculul producției celulelor pentru un anumit program de lansare.

Coeficienții pentru calcularea și analizarea fabricabilității pentru producția la scară mică a unui generator de referință la 1000 MHz sunt prezentați în Tabelul 1.4.1.

Tabelul 1.4.1. - Coeficienți pentru calcularea și analizarea fabricabilității unei celule pentru un volum de ieșire dat

Nume	Desemnare	Sens
Numărul de circuite integrate
Numărul de conexiuni de contact obținute pe cale mecanizată
Numărul total de conexiuni
Numărul de elemente pregătite mecanic
Numărul de operații de reglare și control mecanizat
Numărul total de operații de control și reglare
Numărul de tipuri de denumiri IET
Numărul de tipuri de denumiri ale IET original

Indicatorii de bază ai fabricabilității generatorului de referință la 1000 MHz pentru un anumit volum de producție sunt prezentați în Tabelul 1.4.2.

Tabelul 1.4.2 - Indicatori de bază ai producției celulelor pentru un anumit volum de producție

	Numele indicatorului de bază	Formula de calcul	Coeficientul de semnificație, i	Note (editare)
	factor de utilizare IC			Numele IC Hiet = Hims + Hre Indicator de proiectare
	Factorul de automatizare a instalației			Suntem numarul de conexiuni de montaj obtinut printr-o metoda automata sau mecanizata. Hm-numărul total de îmbinări lipite Indicator tehnologic
	Coeficientul de mecanizare a pregătirii pentru instalare			Hmp.et - numărul de elemente pregătite automat pentru instalare Număr total mare de IEP Indicator tehnologic
	Coeficient de mecanizare de control și reglare			Hmkm - numărul de operațiuni de reglare și control mecanizat Hkm-numărul total de operații de control și reglare Indicator tehnologic
	Coeficientul de repetabilitate IET			Ht.et - numărul de denominațiuni tipice IET. Număr total mare de IEP Indicator de proiectare
	Factorul de aplicabilitate IET			Ht.or.et - numărul de IET original. Ht.et-numărul de IEP tipic Indicator de proiectare
	Rata de utilizare a formelor progresive			Дпр - numărul de detalii ale aspectului spațial al formei progresive. D-numărul total de părți ale aranjamentului spațial Design și indicator tehnologic

Indicatorul complex de fabricabilitate al generatorului de referință la 1000 MHz pentru un anumit volum de ieșire este determinat pe baza indicatorilor de bază conform formulei:

Valoarea obținută a indicatorului integrat de fabricabilitate corespunde indicatorului integrat standard pentru producția la scară mică. În producția la scară mică se folosesc echipamente speciale și specializate, în timp ce calificările muncitorilor trebuie să fie ridicate.

1.5 Elaborarea unei diagrame de asamblare prototip

Pentru asamblarea și instalarea dispozitivului, se utilizează o diagramă generală de asamblare cu o parte de bază. O unitate de asamblare este selectată ca parte de bază - baza corpului, pe care este instalată celula electronică. Pentru fiecare unitate de asamblare sunt dezvoltate scheme de asamblare intermediare, care sunt combinate în schema generala asamblare. În prima etapă, panoul frontal al dispozitivului este asamblat. Schema de asamblare a panoului frontal al prototipului este prezentată în Figura 1.5.1.

Figura 1.5.1 - Diagrama de asamblare panou frontal

În pasul următor, este asamblat panoul din spate, pe care sunt instalați conectorii. Diagrama de asamblare a panoului din spate este prezentată în Figura 1.5.2.

Figura 1.5.2 - Schema de asamblare panou din spate

Diagrama de asamblare a celulei electronice este prezentată în Figura 1.5.3.

Figura 1.5.3 - Schema de asamblare a unei celule electronice

La baza dispozitivului sunt atașate 3 celule. Restul celulelor sunt introduse în placa principală. Schema de asamblare a întregului dispozitiv este prezentată în Figura 1.5.4.

Figura 1.5.4 - Diagrama de asamblare a unui prototip

1.6 Dezvoltarea unui proces tehnologic de rutare pentru asamblarea unui prototip de celulă electronică

Procesul tehnologic de traseu (MTP) al ansamblului instalației de măsurare a parametrilor și reglare a rezonatoarelor piezoelectrice și a filtrelor monolitice reflectă succesiunea operațiilor tehnologice, conține informații despre echipament și timpul de execuție al fiecărei operațiuni. MTP este dezvoltat pe baza analizei documentației de proiectare și a diagramei de asamblare a dispozitivului.

În prima etapă se efectuează operațiuni pregătitoare: asamblarea panourilor frontale și posterioare ale dispozitivului, despachetarea, ridicarea ERE, ambalat în containere pentru căutare comodă și rapidă; controlul calității de intrare, turnarea și tăierea cablurilor de elemente.

ERE pregătit se instalează pe placă în ordinea indicată pe schema de montaj.

După instalarea ERE, cablurile sunt lipite cu un fier de lipit, calitatea lipirii este controlată, placa este spălată și uscată.

Celulele asamblate sunt instalate pe baza carcasei, după care dispozitivul este închis cu un capac.

Dispozitivul asamblat este supus unei verificări funcționale.

Un dispozitiv adecvat este marcat și ambalat.

Secvența operațiilor de asamblare pentru un dispozitiv prototip este prezentată în Tabelul 1.6.1.

Tabel 1.6.1 - Date inițiale pentru completarea unei hărți de traseu pentru asamblarea unui convertor prototip

Operațiunea nr.	numele operațiunii	Echipamente	Timp, sec
	Asamblarea bazei carcasei
		Masa de asamblare
		Masa de asamblare
	Asamblarea panoului frontal
		Masa de asamblare
		Masa de asamblare
		Masa de asamblare
	Ansamblu panou din spate	Masa de asamblare
		Masa de asamblare
		Masa de asamblare
		Masa de asamblare
	Ansamblu de celule electronice
	Desfacerea și asamblarea ERE	Masa de asamblare
	Instalarea ERE pe o placă de circuit imprimat	Masa de asamblare
	Lipirea cu un fier de lipit	Masa de asamblare
	Ace de tăiere	Masa de asamblare
	Spălarea plăcii	Unitate de spălare
	Uscarea tablei	Instalatie de uscare
		Stand de control
	Asamblarea dispozitivului
	Finalizarea dispozitivului	Masa de asamblare
	Instalarea panoului frontal	Masa de asamblare
	Instalare panou din spate	Masa de asamblare
		Masa de asamblare
		Masa de asamblare
		Masa de asamblare
	Instalarea firelor	Masa de asamblare
	Instalarea capacului instrumentului	Masa de asamblare
	Control funcțional	Stand de control
	Marcare	Masa de asamblare
	Pachet	Masa de asamblare

Timpul total de asamblare a piesei prototipului este Tsht = 5030 sec = 84 min.

1.7 Calculul și analiza ciclului de lansare

Analiza volumului de producție a unui produs se realizează pentru a determina posibilitatea producției de produse în cadrul acestui TP într-un volum dat și într-un interval de timp specificat, prin compararea timpului unitar de asamblare al produsului cu un anumit ciclu de producție. . Pe baza rezultatelor analizei ciclului de producție, se iau decizii cu privire la necesitatea schimbării procesului tehnologic și se fac recomandări privind alegerea echipamentelor și sculelor mai productive, utilizarea metodelor de prelucrare în grup și volumul lot de produse.

Volumul de productie specificat Nsp = 1700 buc/an.

Pentru un anumit volum de producție, ciclul de producție este determinat:

TV = F * 60 / Nsp,

unde TV este momentul lansării; Ф - fondul anual de timp de lucru (Ф? 2070 ore) cu lucru în schimb; unde Nzap este lansator.

TV = 2070 * 60/1700 = 73 min / buc

Prin urmare, performanța este:

Q = 60 / TV = 60/73 = 0,82 buc / oră

Dintr-o comparație între timpul de asamblare unității al celulelor Tpc (Tpc = 84 min) și timpul ciclului TV (TV = 73 min), rezultă că procesul de asamblare și instalare, care utilizează metode de asamblare manuală, necesită modificări pentru a reduce unitatea de timp. Pentru aceasta, se recomandă utilizarea instalării automate a componentelor pe placă; lipirea selectivă a elementelor instalate în găuri; lipirea componentelor montate la suprafață într-un cuptor; echipamente pentru curățarea în grup a plăcilor cu circuite imprimate după lipire, pentru a efectua uscarea în grup a plăcilor cu circuite imprimate după spălare.

1.8 Elaborarea unei scheme de asamblare pentru o celulă electronică în producție de masă

Diagrama de asamblare este necesară pentru a descrie secvența principalelor operațiuni de asamblare și servește ca sursă de date pentru dezvoltarea rutei TP.

Pentru asamblarea și instalarea dispozitivului, se utilizează o diagramă generală de asamblare cu o parte de bază. O unitate de asamblare este selectată ca parte de bază - baza corpului, pe care este instalată celula electronică.Pentru fiecare unitate de asamblare, sunt dezvoltate scheme de asamblare intermediare, care sunt combinate într-o schemă generală de asamblare.

În prima etapă, panoul frontal al dispozitivului este asamblat. Schema de asamblare a panoului frontal al prototipului este prezentată în Figura 1.8.1.

Figura 1.8.1 - Diagrama de asamblare panou frontal

În pasul următor, este asamblat panoul din spate, pe care sunt instalați conectorii.

Diagrama de asamblare a panoului din spate este prezentată în Figura 1.8.2.

Figura 1.8.2- Diagrama de asamblare panou din spate

Diagrama de asamblare a celulei este prezentată în Figura 1.8.3.

Figura 1.8.3- Schema de asamblare a unei celule electronice

La baza dispozitivului sunt atașate 3 celule. Restul celulelor sunt introduse în placa principală. Schema de asamblare a întregului dispozitiv este prezentată în Figura 1.8.4.

Figura 1.8.4- Diagrama de asamblare a unui prototip

1.9 Dezvoltarea unui proces tehnologic de traseu pentru asamblarea unei celule electronice în producție în serie

Tinand cont de recomandarile de imbunatatire a procesului tehnologic in vederea reducerii timpului de bucata, pentru montarea aparatului in productie de serie se aleg montarea automata a componentelor si lipirea componentelor in cuptor; este în curs de dezvoltare un dispozitiv de înfăşurare a sârmei de tăiere.

Datele inițiale pentru completarea hărții de traseu pentru asamblarea dispozitivului în producție de masă sunt prezentate în tabelul 1.9.1.

Tabel 1.9.1- Date inițiale pentru completarea unei hărți de traseu pentru asamblarea unui dispozitiv în producție de masă

Operațiunea nr.	numele operațiunii	Echipamente	Timp, sec
	Asamblarea bazei carcasei
	Completarea bazei cazului	Masa de asamblare
	Pregătirea bazei carcasei pentru asamblare (găuri)
	Montarea plăcilor la baza carcasei	Masa de asamblare
	Asamblarea panoului frontal
	Ansamblu panou frontal	Masa de asamblare
	Pregătirea panoului frontal pentru asamblare (găuri)	Masa de asamblare
	Montare pe panou frontal	Masa de asamblare
	Ansamblu panou din spate
	Ansamblu panou din spate	Masa de asamblare
	Pregătirea panoului din spate pentru asamblare (găuri)	Masa de asamblare
	Montare pe panoul din spate	Masa de asamblare
	Ansamblu de celule electronice
	Desfacerea și asamblarea ERE	Masa de asamblare
	Aplicarea pastei de lipit
	Instalarea KMP pe placă	Mașină automată pentru instalarea KMP
	Lipirea într-un cuptor cu mai multe zone	Cuptor cu mai multe zone
		Masa de asamblare
	Lipirea cu un fier de lipit	Masa de asamblare
	Ace de tăiere	Masa de asamblare
	Spălarea plăcii	Unitate de spălare
	Uscarea tablei	Instalatie de uscare
	Controlul funcțional al celulei	Stand de control
	Asamblarea dispozitivului
	Finalizarea dispozitivului	Masa de asamblare
	Instalarea panoului frontal	Masa de asamblare
	Instalare panou din spate	Masa de asamblare
	Instalarea celulelor electronice pe baza carcasei	Masa de asamblare
	Instalarea celulelor electronice pe placa principală	Masa de asamblare
	Celulele de fixare instalate pe placa principală	Masa de asamblare
	Instalarea firelor	Masa de asamblare
	Instalarea capacului instrumentului	Masa de asamblare
	Control funcțional	Stand de control
	Marcare	Masa de asamblare
	Pachet	Masa de asamblare

Timpul total de asamblare al celulei în producția în serie Tpc = 73 min. Valoarea obținută a timpului de asamblare unitar al convertorului de tensiune este egală cu ciclul pentru un anumit volum de producție (Tv = 73 min/buc), ceea ce asigură asamblarea dispozitivului în producție în serie în conformitate cu programul de producție al eliberarii .

1.10 Dezvoltarea procesului tehnologic rută-operațional

Pe baza procesului tehnologic de rutare se dezvoltă un proces tehnologic de rutare-operațional. Datele inițiale pentru TP operațional de rută sunt prezentate în Tabelul 1.10.1.

Tabel 1.10.1 Date inițiale pentru completarea hărții rute-operaționale pentru asamblarea dispozitivului în producție de masă

Operațiunea nr.	numele operațiunii	Echipamente si accesorii	Materiale și moduri
	Asamblarea bazei carcasei
	Completarea bazei cazului	Masa de asamblare
	Despachetați recipientul	Recipiente de ambalare, foarfece
	Scoateți partea corpului din recipient, verificați-o vizual și puneți-o în recipientul tehnologic
	Repetați tranziția 02 pentru toate părțile bazei carcasei
	Pregătirea bazei carcasei pentru asamblare (găuri)	Masa de asamblare
	Scoateți baza din recipientul tehnologic	Containere tehnologice
	Instalați baza în dispozitivul de foraj
	Scoateți baza din recipient	Containere tehnologice
	Montarea plăcilor la baza carcasei	Masa de asamblare
	Scoateți baza carcasei, plăcile și suma necesarășuruburi din recipient	Containere tehnologice
	Fixați placa de baza carcasei cu șuruburi și puneți baza carcasei în recipient	Șurubelniță de mână
	Repetați tranzițiile 01 - 02 pentru a doua placă
	Asamblarea panoului frontal
	Ansamblu panou frontal	Masa de asamblare
	Despachetați recipientul	Recipiente de ambalare
	Scoateți partea panoului frontal din recipient, verificați-o vizual și puneți-o în recipientul tehnologic	Containere de ambalare, containere tehnologice
		Containere tehnologice
	Pregătirea panoului frontal pentru asamblare (găuri)	Masa de asamblare
	Scoateți panoul frontal din containerul tehnologic	Containere tehnologice
	Faceți o gaură conform desenului
	Repetați tranziția 03 pentru toate găurile
	Scoateți panoul frontal într-un recipient	Containere tehnologice
	Montare pe panou frontal	Masa de asamblare
	Scoateți elementele panoului frontal din container	Containere tehnologice
	Așezați elementul pe panoul frontal și, dacă este necesar, fixați cu șuruburi	Șurubelniță de mână
	Repetați tranziția 02 pentru toate elementele panoului frontal
	Ansamblu panou din spate
	Ansamblu panou din spate	Masa de asamblare
	Despachetați recipientul	Recipiente de ambalare
	Scoateți partea din spate a panoului din container, verificați-o vizual și puneți-o în recipientul tehnologic	Containere de ambalare, containere tehnologice
	Repetați tranziția 02 pentru toate părțile panoului frontal
	Colectați numărul necesar de șuruburi și puneți-le în recipientul tehnologic	Containere tehnologice
	Pregătirea panoului din spate pentru asamblare (găuri)	Masa de asamblare
	Scoateți panoul din spate din containerul tehnologic	Containere tehnologice
	Instalați panoul în dispozitivul de foraj
	Faceți o gaură conform desenului
	Repetați tranziția 03 pentru toate găurile
	Scoateți panoul din spate într-un recipient	Containere tehnologice
	Montare pe panoul din spate	Masa de asamblare
	Scoateți elementele panoului din spate din container	Containere tehnologice
	Așezați elementul pe panoul din spate și, dacă este necesar, fixați cu șuruburi	Șurubelniță de mână
	Repetați tranziția 02 pentru toate elementele panoului din spate
	Ansamblu de celule electronice
	Desfacerea și asamblarea ERE	Masa de asamblare
	Scoateți placa de circuit imprimat din recipientul de ambalare și puneți-o în recipientul tehnologic.	Containere de ambalare, containere tehnologice
	Scoateți ERE din recipientul de ambalare, verificați vizual dacă există defecte externe și puneți-l în recipientul tehnologic conform desenului și listei de picking	Containere de ambalare, containere tehnologice
	Repetați tranziția 01 pentru toate ERE
	Aplicarea pastei de lipit	Aplicator de pasta de lipit
	Scoateți placa de circuit imprimat din containerul tehnologic	Containere tehnologice
	Instalați PCB-ul în instalație
	Aplicați pasta de lipit	Șablon, racletă
	Scoateți placa de circuit imprimat din instalație
	Instalarea KMP pe placă	Mașină automată pentru instalarea KMP
	Fixați PCB-ul în instalație
	Efectuați instalarea elementelor
	Scoateți placa de circuit imprimat din instalație și puneți-o în recipient	Containere tehnologice
	Lipirea într-un cuptor cu mai multe zone	Cuptor cu mai multe zone
	Scoateți placa de circuit imprimat din recipient	Containere tehnologice
	Instalați placa pe transportor
	Lipire
	Scoateți placa de circuit imprimat și puneți-o în recipient	Containere tehnologice
	Verificați vizual calitatea lipirii	Containere tehnologice
	Instalarea KMO pe o placă de circuit imprimat	Masa de asamblare
	Scoateți componenta din container și instalați-o pe placa de circuit imprimat conform desenului	Containere tehnologice
	Îndoiți cablurile componente	Cleşte
	Repetați tranzițiile 01-02 pentru toate ERE instalate pe PCB
	Lipirea cu un fier de lipit	Masa de asamblare
	Instalați placa în dispozitivul de lipit PCB
	Lipiți pinii elementului pe plăcuțe	Statie de lipit	Lipire POS-61 GOST 21931-76. Т ° = 260 + 200С
	Repetați tranziția 02 pentru toate KMO
	Verificați vizual calitatea lipirii
	Scoateți placa din dispozitivul de lipit și puneți-o în recipient	Containere tehnologice
	Ace de tăiere	Masa de asamblare
	Scoateți placa din recipient	Containere tehnologice
	Tăiați știfturile ERE	Freze laterale
	Repetați tranziția 02 pentru toate ERE
	Pune placa într-un recipient tehnologic	Containere tehnologice
	Spălarea plăcii	Unitate de spălare
	Transferați placa din recipient în recipient pentru spălare
	Așezați recipientul cu scânduri în instalația de spălare și păstrați-l în amestec în modul setat	Recipient pentru spălare	Amestec alcool-benzină (1: 1) Temperatura amestecului T0 = 70 ± 5оС, timpul t = 10-15
	Scoateți placa din recipient pentru spălare, verificați vizual calitatea curățării și puneți-o în recipient	Recipiente tehnologice, recipiente pentru spalare
	Uscarea tablei	Instalatie de uscare
	Transferați placa din recipient în tava de uscare	Containere tehnologice, paleti pentru uscare
	Repetați tranziția 01 pentru toate plăcile
	Așezați paletul cu plăcile în dulapul de uscare și țineți-l în modul setat	Tava de uscare	Temperatura T° = 60 ± 50C, timp t = 10 min
	Scoateți paletul cu scânduri din dulapul de uscare, puneți-l pe masă și păstrați-l la temperatura camerei	Tava de uscare	Temperatura camerei, timp t = 10-15 min
	Transferați placa din tava de uscare în recipientul tehnologic	Tava de uscare, recipient tehnologic
	Controlul funcțional al celulei	Stand de control
	Scoateți celula din recipient și puneți-o în suport pentru control	Containere tehnologice
	Verificați funcționarea celulei conform instrucțiunilor de control
	Scoateți celula din suport și puneți-o în recipient	Containere tehnologice
	Asamblarea dispozitivului
	Finalizarea dispozitivului	Masa de asamblare
	Scoateți componenta dispozitivului din recipientul de ambalare și puneți-o într-un recipient tehnologic.	Containere de ambalare, containere tehnologice
	Repetați tranziția 01 pentru toate componentele dispozitivului
	Instalarea panoului frontal	Masa de asamblare
	Scoateți panoul frontal și baza carcasei din container și instalați-l pe baza carcasei aliniându-se cu orificiile din bază	Containere tehnologice
	Fixați panoul frontal cu șuruburi	Șurubelniță de mână
	Puneți dispozitivul într-un recipient	Containere tehnologice
	Instalare panou din spate	Masa de asamblare
	Scoateți panoul din spate din container și instalați-l pe baza carcasei, aliniind cu orificiile din bază	Containere tehnologice
	Fixați panoul din spate cu șuruburi	Șurubelniță de mână
	Puneți dispozitivul într-un recipient	Containere tehnologice
	Instalarea celulelor electronice pe baza carcasei	Masa de asamblare
	Scoateți dispozitivul din recipient	Containere tehnologice
	Scoateți celula electronică din recipient, aliniind-o cu orificiile din bază
	Fixați celula cu șuruburi	Șurubelniță de mână
	Repetați tranzițiile 02-03 pentru restul cabinelor montate pe bază
	Instalarea celulelor electronice pe placa principală	Masa de asamblare
	Scoateți celula electronică din container și introduceți-o în placa principală	Containere tehnologice
	Repetați tranziția 01 pentru toate celulele montate pe placa principală
	Celulele de fixare instalate pe placa principală	Masa de asamblare
	Scoateți componentele de fixare din recipient	Containere tehnologice
	Fixați celulele cu șuruburi	Șurubelniță de mână
	Instalarea firelor	Masa de asamblare
	Desfășurați și tăiați firul la lungimea indicată în desen	Recipient tehnologic, riglă, dispozitiv de tăiat fire
	Decupați izolația și îndepărtați capetele firelor pe ambele părți	Clești cu vârfuri cu ac
	Lipiți capetele firului de pe ambele părți	Baie de cositorit	Lipire POS-61 GOST 21931-76, temperatura băii T ° = 260 + 200C
	Efectuați cablarea conform desenului de cablare
	Repetați tranzițiile 1-4 pentru toate firele conectorului
	Instalarea capacului instrumentului	Masa de asamblare
	Scoateți capacul dispozitivului din recipient și instalați-l pe baza carcasei, aliniându-l cu orificiile din bază	Containere tehnologice
	Fixați capacul instrumentului cu șuruburi	Șurubelniță de mână
	Control funcțional	Stand de control
	Verificați funcționarea dispozitivului conform instrucțiunilor de testare
	Marcare	Masa de asamblare
	Scoateți placa din recipient	Containere tehnologice
	Aplicați lipici pe placă și lipiți-l de capacul carcasei dispozitivului cu o presiune ușoară		Lipici PU-2 OST 4GO.029.204
	Păstrați dispozitivul în aer la temperatura camerei		Temperatura camerei, timp t = 30 min
	Pachet	Masa de asamblare
	Scoateți dispozitivul din recipient și împachetați dispozitivul într-o pungă de plastic	Foarfece, recipiente tehnologice	Banda adeziva
	Puneți punga de plastic cu dispozitivul în cutia de ambalare
	Includeți documentația de însoțire în cutia de ambalare
	Închideți capacul cutiei de ambalare și fixați-l cu bandă adezivă		Banda adeziva

1.11 Schițați procesul tehnic

50 Instalarea elementelor pe panoul frontal

70 Montarea panoului din spate

90 Instalarea KMP pe placă

110 Instalarea KMO pe o placă de circuit imprimat

120 Lipirea cu un fier de lipit

210 Instalarea celulelor electronice pe placa principală

230 Cablaj

240 Instalarea capacului aparatului

Partea a 2-a DEZVOLTAREA TACHEJULUI

2.1 Sarcina tehnică pentru proiectarea unui tăietor de sârmă

2.1.1 Scop

Dispozitivul este proiectat pentru a tăia fire de o lungime dată pe culoar de la 1 cm la 10 cm.

2.1.2. Cerințe de construcție

Elaborați un design pentru tăierea firelor la dimensiunea care îndeplinește următoarele cerințe:

- dispozitivul trebuie să ofere intervalul necesar de lungime a firului;

- performantele dispozitivului trebuie sa corespunda volumului dat de eliberare;

- dispozitivul trebuie sa fie de un design care sa permita realimentarea usoara a bobinelor de sarma;

- dispozitivul pentru taierea firelor trebuie sa fie proiectat pentru taiere manuala;

- designul tăietorului de sârmă trebuie să fie ușor de operat, să aibă cost scăzut la productivitate ridicată.

2.1.3 Cinematica

Mișcarea de lucru a cuțitului are loc într-un plan vertical.

2.1.4 Poziţionare şi instalare

Dispozitivul trebuie așezat pe masa instalatorului.

2.1.5 Condiții de funcționare

Instalația este proiectată să funcționeze în aer spatii industriale: temperatura mediu inconjurator de la -20 la + 60C, umiditate relativă până la 98% la temperaturi de până la 350C. Camera trebuie să fie ventilată; în timpul funcționării, fluctuațiile bruște de temperatură sunt inacceptabile.

Echipamentul trebuie protejat de pătrunderea particulelor mari de praf și nisip pe suprafețele de lucru.

În timpul depozitării, instalația trebuie ambalată într-un recipient din hârtie unsă cu ulei.

2.1.6 Indicarea măsurilor de siguranță

Pentru a evita accidentele, personalul instruit are voie să lucreze cu dispozitivul.

2.1.7 Setare

Efectuați o funcționare de probă a dispozitivului pentru a verifica forțele și direcția cuțitului după asamblarea și lubrifierea pieselor mobile. Dacă este necesar, reajustați dispozitivul.

2.1.8 Fiabilitate

Proiectarea elementelor de scule și materialele elementelor trebuie să asigure fiabilitatea necesară producției la scară mică. În proiectarea dispozitivului, utilizați la maximum produse standard, unificate și interschimbabile.

2.1.9 Surse de date

La elaborarea unei structuri, utilizați prototipuri de scule dezvoltate la Departamentul de Tehnologie de Proiectare și Producție al ES, întreprinderea de bază în care a avut loc practica tehnologică, piese standard din catalog - carte de referință „Echipamente tehnologice pentru ștanțare la rece”, atlase de desene. a pieselor tipice.

2.2 Calcule de proiectare a echipamentelor

Calculul forței de instalare.

Deoarece un fir rotund este tăiat cu un cuțit drept, calculul se efectuează conform următoarei formule

unde este numărul de știfturi tăiate simultan, în acest caz.

- forta de prindere.

- aria secțiunii transversale a firului

.

unde este rezistența maximă la tracțiune a materialului.

Pentru oțel carbon comun.

- numarul de locuri in care se aplica forta de prindere, in acest caz.

unde, este zona de sub clemă,.

.

Valoarea forței necesare obținute în urma calculului satisface forțele de tăiere folosind mecanisme auxiliare.

2.3 Descrierea secvenței de asamblare a platformei

Asamblarea dispozitivului se realizează în următoarea succesiune: asamblarea bobinei, asamblarea cuțitului de tăiere, asamblarea limitatorului; asamblare generală a unităților de asamblare primite, carcasă, riglă și clemă. Baza ansamblului este platforma, pe care sunt instalate alte unități de asamblare. Mânecile sunt presate în găuri.

2.4 Descrierea funcționării echipamentului

Efectuarea operației de tăiere a sârmei:

1. Reglați opritorul firului la lungimea necesară a firului folosind o margine dreaptă 4.

2. Desfășurați firul de lungimea necesară de pe bobină.

3. Fixați firul cu o clemă.

4. Apăsați cât de mult mânerul cuțitului 2 (va avea loc o tăiere a sârmei).

5. Eliberați cuțitul (se va întoarce în poziția inițială datorită arcului).

6. Puneți firul tăiat în recipientul tehnologic.

1. Procesul tehnologic dezvoltat de asamblare și instalare a dispozitivului CPNA-330 asigură producerea de produse în producție de masă.

2. Dispozitivul pentru tăierea firelor permite reducerea complexității operației pregătitoare și reducerea timpului de asamblare a piesei produsului.

Lista surselor utilizate

1. Proiectare si proiectare tehnologica echipamente electronice / Ed. Shakhnova V.A., M .: Editura Universității Tehnice de Stat din Moscova numită după N.E. Bauman, 2012.

2. Gridnev V.N. Prelegeri la cursul „EMU Technology” 2007.

3. Zhuravleva L.V. Prelegeri la cursul „EMU Technology” 2009.

Postat pe Allbest.ur

Documente similare

Analiza fabricabilității proiectării produsului, calculul indicatorilor de fabricabilitate, elaborarea organigramei de ansamblu. Analiza opțiunilor de tehnologie a rutei, selecția echipamente tehnologiceși scule, proiectare proces.

lucrare de termen, adăugată 06.12.2010


Elaborarea unui set de documentație tehnologică pentru fabricarea unui stroboscop: analiza capacității de fabricație a designului produsului, întocmirea unei scheme tehnologice de asamblare a produsului. Analiza opțiunilor pentru tehnologia de rutare pentru asamblarea și instalarea unei piese.

lucrare de termen, adăugată 14.10.2010


Determinarea tipului de producție. Formarea codului tehnologic al produsului. Calculul fabricabilității structurii și modalități de îmbunătățire a acesteia. Dezvoltarea unei scheme tehnologice de asamblare a unui cronometru. Selectarea și descrierea echipamentelor și accesoriilor pentru lucrările de asamblare și instalare.

lucrare de termen, adăugată 03.04.2015


Dezvoltarea tehnologiei pentru asamblarea și asamblarea driverelor de amplificatoare de joasă frecvență. Analiza tehnologiei de traseu, justificarea echipamentelor tehnologice, selectarea variantei optime a procesului tehnologic. Proiectarea locului de montaj si instalare.

lucrare de termen, adăugată 19.06.2010


Scopul dispozitivului de control al sursei de alimentare, caracteristicile sale tehnice. Dezvoltare a diagrama structurala... Calculul fiabilității dispozitivului. Traseul de fabricație și etapele procesului tehnologic de asamblare a produsului. Analiza fabricabilității structurii.

teză, adăugată 22.11.2016


Descrierea schemei bloc și principiul de funcționare a ionizatorului USB. Alegerea radioelementelor și parametrii lor tehnici. Proiectarea și fabricarea unei plăci de circuit imprimat. Procesul tehnic de asamblare și instalare a unităților de fonduri tehnologie de calcul. Aspect dispozitive.

lucrare de termen, adăugată 29.04.2011


Dezvoltarea proceselor tehnologice conform sistem unificat pregătirea producției contorului de tranzistori H21e. Analiza tipului, condițiilor și program anual eliberare. Traseul schemei de asamblare de proiectare, selectarea echipamentelor, optimizarea instalării.

lucrare de termen, adăugată 01.10.2011


Determinarea indicatorilor de fabricabilitate a designului dispozitivului. Reguli pentru construirea diagramelor de flux de ansamblu. Dezvoltarea procesului de asamblare. Proiectare echipamente tehnologice si echipamente specializate de toate tipurile.

rezumat, adăugat 11.07.2008


Procesul tehnologic (TP) ca bază proces de producție... Dezvoltarea TP pentru asamblarea și instalarea driverelor de amplificatoare de joasă frecvență. Analiza designului produsului. Proiectarea locului de montaj si instalare, echipamente pentru lucrari de montaj si montaj.

lucrare de termen, adăugată 21.06.2010


Luarea în considerare a capacității de fabricație a designului amplificatorului de curent. Studierea dezvoltării unei scheme de montaj cu o piesă de bază. Efectuarea unei comparații tehnico-economice a opțiunilor de tehnologie de traseu. Reguli de bază de siguranță pentru funcționarea echipamentelor.

Structura procesului de asamblare.

Operațiunile de asamblare și instalare sunt cele mai importante în procesul tehnologic de fabricare a blocurilor electronice, deoarece acestea au o influență decisivă asupra caracteristicilor tehnice ale produselor și sunt foarte intense în forță de muncă (până la 50-60% din intensitatea totală a forței de muncă de fabricație) . În același timp, ponderea pregătirii IET pentru instalare este de aproximativ

10%, instalații - peste 20%, lipire - 30%. Automatizarea și mecanizarea acestor grupe de operațiuni are cel mai mare efect în reducerea intensității forței de muncă a produselor de fabricație. Principalele modalități de creștere a eficienței sunt: ​​utilizarea echipamentelor automate, procesarea în grup a IEP, introducerea unei noi elemente de bază, de exemplu, elemente montate pe suprafață.

Procesul de asamblare automată constă în furnizarea componentelor și pieselor la locul de instalare, orientarea știfturilor în raport cu orificiile de montare sau plăcuțele de contact și fixarea elementelor pe placă. În funcție de natura producției, asamblarea poate fi efectuată:

- manual cu indexare si fara indexare a adresei;

- mecanizat pe pantograf;

- Automat în paralel pe auto-stivuitoare și secvențial pe mașini automate sau linii automate controlate de un computer.

Alimentarea cu elemente la locul de instalare în timpul asamblarii automate are loc prin încărcarea casetelor cu IEP și plăci în depozitele și antrenările mașinii, prinderea IET cu capul de reglare și poziționare. De regulă, casetele sunt încărcate manual și numai în GAP această operație este efectuată folosind automat Vehicul... Restul operațiunilor pe mașina de asamblare se efectuează fără participarea operatorului. Plăcile cu IET montat sunt scoase din mașină manual sau automat și trimise la polimerizarea adezivului.

Apoi, placa merge la un ansamblu ușor sau o masă de asamblare obișnuită, unde sunt instalate IET-uri cu utilizare redusă. După lipire, spălare reziduuri de flux și corectarea defectelor, placa asamblată este supusă controlului vizual și funcțional. Etapa finală în procesul de asamblare este aplicarea unei bariere de umezeală.

Figura 5.1. Diagrama unui proces tipic de asamblare a blocurilor pe un PCB.

Utilizarea asamblarii manuale este profitabilă din punct de vedere economic în fabricarea de produse nu mai mult de 15-20 de mii de bucăți. pe an în loturi de 100 buc. În același timp, nu pot fi amplasate mai mult de 100 de elemente pe fiecare placă, inclusiv până la 20 de circuite integrate. Avantajele asamblarii manuale sunt: ​​flexibilitate ridicata la schimbarea facilitatilor de productie, posibilitatea de constanta control vizual, care vă permite să detectați în timp util defectele plăcilor sau componentelor și să eliminați cauzele defectelor. Dezavantaje - productivitate scăzută, intensitate semnificativă a muncii a procesului tehnologic, utilizarea lucrătorilor cu înaltă calificare.

Cu un volum de producție de produse de ordinul 100-500 mii bucăți. pe an, cu numărul de elemente situate pe placă de până la 500, este convenabil din punct de vedere economic să se utilizeze un ansamblu mecanizat cu un pantograf. În același timp, flexibilitatea ridicată este combinată cu o productivitate mai mare decât cu asamblarea manuală. În condițiile producției în masă a aceluiași tip de produse EA de uz casnic (0,5-5 milioane de bucăți pe an), este recomandabil să se utilizeze echipamente automate (mașini) sau linii automate controlat de calculator.

Structura unui proces tipic de asamblare a blocurilor de echipamente electronice pe plăci de circuite imprimate este prezentată în Fig. 5.1.

Pregătirea ERE și IC pentru instalare.

Pregătirea elementelor articulate pentru instalare include următoarele operații: dezambalarea elementelor, inspecția la intrare, controlul lipirii cablurilor, îndreptarea, formarea, tăierea, cositorirea cablurilor, plasarea elementelor într-un container tehnologic.

Producătorul ERE trebuie să se asigure că lipirea este menținută pentru o perioadă specificată. Totuși, în practică, doar în Japonia, cu distanțe mici și disciplina mare de livrare, nu mai mult de 70% din ERE este supus instalării „de pe roți”; la noi, timpii de livrare și depozitare se pot suprapune cu garanția.

ERE vine de la producător într-o varietate de containere. Cea mai mare parte este proiectată pentru încărcarea unităților de mașini de asamblare, dar unele dintre elemente, inclusiv circuitele integrate, sunt furnizate într-un container satelit individual realizat din material antistatic rezistent la căldură.

Pentru a despacheta circuitele integrate în carcase de tip 4, se folosesc mașini automate de modelele 141-411 sau AD-901 și AD-902, ale căror date tehnice sunt date în tabel. 5.1. Desfacerea recipientului consta in scoaterea de pe corp a unui capac subtire de plastic prin compresie laterala cu doua tije care vin in contact cu marginile capacului si, apropiindu-se unul de celalalt, il indoaie si se decupla de corp. Capacul eliberat este transportat în recipientul de colectare de un jet de aer comprimat, iar IC-ul alunecă de-a lungul ghidajului în caseta de primire. Mașina automată 141-411 încarcă circuitele integrate în casete stivuite, iar mașinile automate AD-901 și AD-902 - în cele cu flux direct.

Tabelul 5.1. Caracteristicile dispozitivelor automate pentru despachetarea circuitelor integrate.

Casetele stivuite și cu flux direct sunt utilizate pentru transportul în fabrică a circuitelor integrate cu cabluri plane. În primele circuite integrate se află perpendicular pe axa longitudinală a casetei, fiecare în compartimentul său, ținut de cabluri. Eliberarea IC se realizează folosind împingătorul mașinii de asamblare. În al doilea rând, circuitele integrate se află longitudinal pe axă, unul după altul. Casetele sunt instalate vertical pe mașina de asamblare, iar descărcarea IC are loc sub influența gravitației și a mecanismului de întrerupere electromagnetică a mecanismului de distribuire bucată cu bucată.

Rezistoarele axiale și condensatoarele sunt furnizate lipite într-o bandă adezivă cu suport textil pe două rânduri. Lipirea în bandă se realizează pe mașini speciale, respectând polaritatea elementelor. O bobină cu un diametru de 245-400 mm și o lățime de 70-90 mm conține până la 1-5 mii ERE. Pentru a evita aderența spirelor adiacente, înfășurarea se realizează cu o bandă de amortizare a stratului intercalat din hârtie de cablu. Odată cu apariția IET-urilor „fără plomb”, au fost propuse medii de bandă cu sloturi interne. Lățimi media 8, 12 și 16 mm. Prizele sunt sigilate cu o folie de poliester cu un instrument preîncălzit.

Variantele de formare a cablurilor ERE și de instalare pe plăci trebuie să respecte OST 4010.030 - 81 (Figura 5.2).

Fig 5.2. Opțiuni pentru instalarea IET pe plăci

Opțiunea I este utilizată pentru instalarea elementelor pe plăci cu o singură față sub solicitări mecanice semnificative. În acest caz, se folosește turnarea în formă de U a conductoarelor elementului. Opțiunea II este utilizată pentru DPP și MPP. Corespunde formării „zig”-urilor. Pentru cabluri cu un diametru de până la 0,5 mm R min = 0,5 mm, pentru terminale

0,5-1,1 mm R min = 1 mm. Opțiunea III este recomandată pentru o aranjare densă a elementelor pe placă, IV - pentru proiectarea bloc-la-placă a blocului, V - pentru tranzistori cu sarcini mecanice semnificative și conservare în timpul demontării, VI - pentru circuitele integrate cu cabluri plane. Pentru a fixa ERE pe placă, se folosește o creastă pe unul dintre terminalele ERE pentru opțiunile de instalare III și IV.

Dimensiunea de instalare trebuie să fie un multiplu al treptei grilei de coordonate (2,5 mm sau 1,25 mm) și să fie furnizată de unealta Abateri limită ale dimensiunilor sculei, găuri în H 12, H 13, arbori de h 12; razele de îndoire +0,3 mm, restul de ACEASTA 14/2.

Forța de formare-îndoire a terminalelor plane se calculează conform ecuației:

Unde k - coeficient care determină starea suprafeţelor poansonului

și matrici (1,0 - 1,2);

b - lățime de ieșire, mm;

δ - grosimea de ieșire, mm;

σ b- limita de rezistență terminală, MPa;

P pr - forța de strângere a bornelor, care este (0,25-0,3) R;

Pentru opțiunea de instalare IIa „zig” - formarea cablurilor se realizează conform schemei prezentate în Fig. 5.3.

Orez. 5.3. Schema pentru formarea „zig” a cablurilor radioelement:

A- curbarea la ieșire b- formarea crestei.

În discuri de alimentare 1 există caneluri în care elementele sunt alimentate prin modele fixe 2. Discurile de alimentare se rotesc continuu. Poansonele cu arc sunt încorporate în discuri 3, care, atunci când rulează pe pârghii, capătă o mișcare de translație și formează un „zig” la borne. Cam 4 apare un element 5 din canelurile discului în recipient.

Dimensiunea zigului CU calculat prin formula:

Unde d 0, d - diametrele orificiului și, respectiv, ieșirii.

Mecanizarea procesului de pregătire a cablurilor pentru instalare se realizează prin utilizarea de dispozitive tehnologice, dispozitive semiautomate și mașini automate, selectate în funcție de proiectarea ERE și de tipul de producție. Dispozitiv semiautomat (Figura 5.4), conceput pentru a pregăti bornele ERE cu fire axiale și cilindrice

Orez. 5.4.Dispozitiv semiautomat pentru prepararea radioelementelor pentru cositorizarea plumburilor.

forma corpului, efectuează următoarele operații:

- îndreptarea concluziilor,

- controlul ERE prin parametrii electrici cu nota "bine" - "nu bine",

- dezlipirea și tăierea concluziilor,

- Ambalare ERE în casete tehnologice.

Elementele radio 7 sunt încărcate manual în ghidaje 2, conform căruia cu ajutorul unui dispozitiv de tăiere 3 introdus în mecanismul de îndreptare 4 unul câte unul, apoi în cleme 6 mecanism de control 5. Îndreptarea cablurilor se realizează cu ajutorul poansonelor cu arc. Controlul și sortarea după parametrii electrici se realizează printr-un dispozitiv conectat la borne 6. În prezența unui element defect, dispozitivul trimite un semnal către mecanismul de întrerupere a defectului 7 și piesa este scăpată din rotor. ERE de înaltă calitate intră în mecanismul de stripare 8, unde diverși contaminanți sunt îndepărtați cu perii metalice. Apoi ERE sunt introduse în mecanismul de tăiere. 9, după care sunt încărcate în caseta tehnologică 10.

Îndreptarea concluziilorîn producția la scară mică, acestea sunt efectuate fie manual, folosind pensete și clești, fie într-un dispozitiv de îndreptat (în același timp

20 - 50 terminale ERE model GG 1422-4101 cu o capacitate de 500 buc/h). Pentru a pregăti ERE și IC pentru asamblare, utilizați diverse echipamente(Tabelul 5.2).

Tabelul 5.2. Echipamente pentru pregătirea ERE și IC.

Nume, tip	tip ERE, IC	Productivitate, buc/h	Drive, putere, W	Dimensiuni, mm
Dispozitiv semiautomat pentru pregătirea rezistențelor și diodelor, GG-2420 Instalarea de îndreptare și tăiere a bornelor tranzistorului GG-2293	MLT-0,195; 0,25; 0,5; 1,0; 2D503; 509. MP42, MP416, GT309 MLT-0,125, 0,25, 0,5 1-1MS 14-1404. 14-3 KM variante III, IV Cocă 301.12-1; 401.143		Electromecanice, 50 Electromagnetice, 80 Electromecanice, 180 Electromecanice, nemecanice, 500 Electromecanice, pneumatice, 800 Electromecanice, 180	600 × 500 × 800 295 × 215 × 275 330 × 380 × 405 900 × 400 × 1500 2200 × 1000 × 1500 335 × 300 × 305

Coatorirea cablurilor poate fi efectuată atât înainte, cât și după turnare, prin scufundare în lipire topită. Pentru fluxul de cositorire la cald a cablurilor IC (cazul 401.14-3), se folosește o mașină automată model GG-2630. Productivitatea mașinii este de 900 buc / h, intervalul de reglare a temperaturii lipiturii este de 200-280 ° C cu o precizie de ± 5 ° C. Tinerea cablurilor ERE în grup se realizează pe o instalație mecanizată GGM2.339.002. Productivitatea sa este de 400 casete/h, timpul de menținere al casetelor în flux și lipire este de 1,5-3 s.

Presare prin lipire - una dintre modalitățile de fixare a unei cantități strict măsurate de sârmă de lipit pe bornele IC prin intermediul deformării sale plastice profunde. Lipirea este ținută pe cabluri din cauza blocării mecanice a proeminențelor strânse în spațiul dintre cablurile adiacente. De obicei, pentru cablurile cu o secțiune transversală de 0,3 × 0,1 mm (cazul 401.14 etc.), se utilizează sârmă de lipit cu un diametru de 0,3-0,4 mm sau lipire tubulară cu un miez de flux cu un diametru de 0,5 mm.

Plasarea ERE-urilor discrete într-un container tehnologic vă permite să creșteți productivitatea asamblarii și să mecanizați instalarea elementelor pe plăci. Ca recipient, se folosește și bandă adezivă, în care ERE este lipit în principal cu fire axiale conform programului. Lipirea se realizează pe instalația GG-1740. În casetele tehnologice, ERE sunt încărcate în dispozitive de stocare, de unde, conform programului, sunt alimentate la un dispozitiv de transport, deplasându-se de-a lungul căruia cad în zona de lipire. Productivitatea mașinii este de 2400 bucăți/h, numărul de elemente dintr-un program este de 2-12 bucăți, pasul de lipire S multipli de 5 mm, lățimea benzii 6 sau 9 mm. IEP-urile polare sunt lipite de bandă într-o poziție orientată unic (Fig.5.5, A).

Orez. 5.5 Ambalarea IEP într-o bandă cu un singur rând (a) și într-o casetă (b)

Elementele cu cabluri unidirecționale sunt lipite într-o bandă perforată cu un singur rând de 18 mm lățime. Pasul de lipire este de 15 mm, distanța dintre cabluri este de 2,5 sau 5 mm. Tranzistoarele KG și IC sunt furnizate în casete tehnologice speciale, cu flux direct, monocaten (Figura 5.5, b).

Aprobat de Consiliul Editorial și Editurii al Universității

UDC.621.396.6.001.63

Vinnikov, V.V. Fundamentele designului electronic: tutorial: în 2 cărți. Carte. 2 / V.V. Vinnikov. - SPb .: Editura SZTU, 2009 .-- 223 p.

Manualul a fost elaborat în conformitate cu cerințele standardelor educaționale de stat ale învățământului profesional superior.

A doua carte a manualului acoperă aspecte legate de ingineria proiectării; protecția structurilor centralelor electrice; Design ES ținând cont de cerințele de ergonomie și design.

Manualul este destinat studenților specialității 210201.65 - „Proiectarea și tehnologia mijloacelor electronice radio” și direcției de pregătire licență 210200.62 – „Proiectarea și tehnologia mijloacelor electronice”, care studiază disciplina „Bazele proiectării mijloacelor electronice”.

Referințe: V.I.Sokolov - Doctor în Fiz.-Matematică. științe, prof., științifice. laborator consultant. Institutul de Fizică și Tehnologie al Academiei Ruse de Științe; A.E. Kalmykov, Cand. fizic-mat. Științe, art. științific. sotr. Institutul de Fizică și Tehnologie al Academiei Ruse de Științe.

Ó Universitatea Tehnică de Corespondență de Stat de Nord-Vest, 2009

Ó Vinnikov V.V., 2009

CUVÂNT ÎNAINTE

Acest manual este destinat studenților specialității 210201.65 - „Proiectarea și tehnologia mijloacelor electronice radio” și direcției de pregătire licență 210200.62 – „Proiectarea și tehnologia mijloacelor electronice”. Ar trebui să-i ajute în studierea disciplinei „Fundamentele proiectării mijloacelor electronice” din ciclul disciplinelor profesionale generale (componenta federală). În plus, manualul poate fi folosit de studenții specialității 210302.65 - „Inginerie radio” și 230101.65 - „Mașini de calcul, complexe, sisteme și rețele” atunci când studiază disciplinele „Bazele de proiectare și tehnologie de producție a SRE” și „Proiectare și suport tehnologic al producţiei de calculatoare”, respectiv.

Scopul manualului este de a oferi studenților materiale privind următoarele secțiuni ale programului de lucru al disciplinei: ingineria proiectării (proiectarea elementelor structurilor portante ale ES; tehnologii informaționale pentru proiectarea ES); protecția structurilor centralelor electrice; Design ES ținând cont de cerințele de ergonomie și design. Disciplina „Fundamentals of Electronic Means Design” este o continuare logică a disciplinei „Fundamentals of Design and Reliability of ES” și este legată de disciplinele „Bazele proiectării echipamentelor electronice” și „Modern Design Methods and Technologies of Electronic Equipment”.

INTRODUCERE

Disciplina „Fundamentals of Electronic Means Design” este o continuare logică a disciplinei „Fundamentals of Design and Reliability of ES” și, prin urmare, tot materialul studiat al acestei discipline ar trebui folosit pentru a o studia și a aprofunda cunoștințele privind proiectarea ES (RES). Pe de altă parte, disciplina studiată stă la baza unui studiu mai profund al unui număr de tehnici de proiectare și, în primul rând, tehnici de verificare pentru calcularea structurilor REM pentru admisibilitatea modurilor termice, electromagnetice, mecanice și a altor moduri de funcționare a acestora. , care va fi studiat în cursurile cinci și șase la disciplina „Bazele designului RES”. În acest sens, luarea în considerare a acestor metode în disciplina studiată nu se realizează, iar atenția principală este acordată proiectării unităților și modulelor funcționale, realizată în mod tipărit.

Acest manual (cartea 2) este o continuare logică a tutorialului „Fundamentals of electronic design”, cartea 1. Prin urmare, atunci când studiezi o disciplină, ar trebui să începi cu ea.

Acest manual conține un index al subiectelor, o bibliografie a literaturii folosite și întrebări pentru autocontrol.

1. Proiectarea modulelor ES

1.1. Construcția de celule și blocuri sigilate

Principiile generale de aranjare a elementelor structurale în blocuri etanșate sunt similare cu cele ale structurilor neetanșate. O diferență semnificativă este asigurarea etanșeității necesare, precum și specificul eliminării căldurii pentru a crea condiții termice normale în unitate. Metoda de scurgere a căldurii conductoare a găsit o aplicație largă pentru răcirea unităților sigilate, care asigură cea mai rațională îndepărtare a căldurii din circuitele integrate cu cadru deschis (IC), microcircuite integrate (IC) și microansambluri (SMB).

Toate circuitele integrate și SMB-uri cu cadru deschis din blocuri sigilate sunt instalate pe autobuze de disipare a căldurii individuale sau de grup, acestea din urmă, la rândul lor, sunt în contact cu corpul blocului, ceea ce permite transferul căldurii de la elemente la corp. Îndepărtarea căldurii din corpul blocului are loc prin convecție naturală, pentru care suprafața blocului este mărită din cauza nervurilor acestuia sau a aerului forțat suflat peste corpul blocului. Pentru a crește puterea disipată a unității, în unitate sunt introduse canale de aer, care nu încalcă etanșeitatea corpului unității. Pentru a egaliza câmpurile termice ale elementelor din interiorul corpului blocului, în bloc este instalat un ventilator, care amestecă intern gazul care umple blocul. Autobuzele termice individuale și de grup asigură netezirea câmpului termic pe substraturile circuitelor integrate și SMB-urilor fără cip. Având în vedere cele de mai sus și faptul că utilizarea NS și MSB neambalate crește densitatea de ambalare a elementelor și, în consecință, puterea de disipare în unitate, modelele specifice ale unităților sigilate și celulelor acestora diferă semnificativ de modelele unităților nesigilate, deși principiu general se păstrează variantele de amenajare și design ale blocurilor (detașabil și carte).

Calculul numărului de circuite integrate și SMB-uri cu cadru deschis de pe placa de circuit imprimat a celulei se efectuează conform metodei de determinare a numărului de elemente de carcasă. Instalarea unui MSB fără cadru este prezentată în Fig. 1 . Se recomandă selectarea pașilor pentru instalarea IMM-urilor fără cadru conform tabelului. 1.

Etape de instalare pentru IMM-uri cu cadru deschis în funcție de numărul mediu de pini implicați, la care este posibil să se utilizeze plăci de circuite imprimate cu două fețe cu instalarea pe o singură față a IMM-urilor cu cadru deschis și plăci de circuite imprimate multistrat (MPP) cu circuite imprimate dublu. instalarea laterală a microansamblurilor cu cadru deschis cu cel puțin patru straturi (pentru metoda de proiectare manuală), sunt date în tabel. 2. Pașii recomandați sunt dați pentru cazul în care contactele de ieșire ale IMM-urilor fără cadru sunt situate pe ambele părți ale substratului SMU.

Orez. 1. Instalarea unui SMB fără cadru pe o bază metalică: 1 și 2 - placi; 3 - baza metalica; 4 - conductor; 5 - zona de contact

În fig. 2 arată marcajul scaune pentru IMM-urile fără cadru. Prin analogie cu celulele realizate cu utilizarea elementelor de carcasă, introducem conceptul de dimensiune a câmpurilor de margine pe placa de circuit imprimat. Sub dimensiunile câmpurilor marginale NS 1,NS 2,la 1 și la 2;, distanța de la marginea plăcii de circuit imprimat de-a lungul axelor NSși Y la primul rând de plăci de contact pentru ieșirile externe ale IMM-urilor fără cadru. Câmp margine la 2 pentru toate dimensiunile standard de plăci de film (substraturi) din MSB cu cadru deschis este de 12,5 mm atunci când se utilizează plăcuțe de control cu ​​știfturi de lipit în găuri metalizate sau se utilizează plăci de contact imprimate și 10 mm când se utilizează capace și contacte simple ca elemente de control.

Dimensiunile tehnologice minime ale marginilor de margine ale plăcilor cu circuite imprimate la instalarea SMB-urilor fără cadru, rotunjite la valori care sunt multipli de 2,5 mm, excluzând trasarea conductorilor imprimați, sunt date în tabel. 3. Pentru asamblarea mecanizată a celulelor pe plăci cu circuite imprimate, sunt prevăzute margini de margine cu o lățime de cel puțin 5 mm. În fig. 3 ... 6 arată desene tipice ale celulelor blocurilor sigilate ale modelelor detașabile și versiuni de carte.

tabelul 1

Etape pentru instalarea micro-ansamblurilor cu cadru deschis pe plăcile de circuite imprimate ale celulelor

Etapa de instalare a unui microansamblu fără viteză de-a lungul axelor, mm			Dimensiunile plăcii de film a unui SMB cu cadru deschis, mm

Notă: 1- semnul plus (+) corespunde etapelor de instalare recomandate;

masa 2

Etapele instalării SMB fără cadru (BSMB), în funcție de numărul mediu de terminale implicate

film	Numar mediu de angajati terminale într-un singur BSMB, mm nu mai	Pas de instalare BSMB de-a lungul axelor, mm

Orez. 2. Marcarea locurilor pentru IMM-urile fără cadru

Tabelul 3

Câmpuri de margineNS 1, NS 2 pe PP la instalarea BSMB

Orez. 3. Celulă a unui bloc etanș cu design divizat: 1 - placă de circuit imprimat; 2 - microansamblu neambalat; 3 - anvelopa metalica; 4 - contact conector electric

Orez. 4. Celula blocului sigilat al designului cărții: 1 -baza este metalica; 2 - microasamblare fara pachet; 3 - conductă de aer: 4 - contact electric; 5 - placă de circuit imprimat

R
este. 5. Celula unui bloc sigilat al unui design de carte cu un cadru: 1 - placă de circuit imprimat; 2 - anvelopa metalica; 3 - microasamblare carcasă; 4 - contact tipărit

Orez. 6. Celula unui bloc sigilat al unui design de carte:

1 - placă de circuit imprimat; 2 - anvelopa metalica; 3 - microasamblare

Celula prezentată în fig. 3, constă din bare metalice, la care este atașată o placă de circuit imprimat cu nituri goale. IMM-urile cu cadru deschis sunt montate direct pe bare metalice pe ambele părți ale plăcii de circuit imprimat. O bară de prindere este atașată la capătul uneia dintre laturile plăcii de circuit imprimat prin bare metalice, care are urechi pentru fixarea celulei în bloc folosind șuruburi captive. Pe partea opusă, contactele sunt instalate cu ajutorul evazării și lipirii în orificiile plăcii de circuit imprimat, destinate conexiunii electrice a celulei cu placa de circuit imprimat din spate a unității.

Pentru a elimina căldura din celulă, bara de prindere are un contact termic bun cu barele metalice ale celulei. Celula prezentată în fig. 4, constă dintr-o bază metalică în formă de U, de care este conectată prin sudură o conductă de aer dreptunghiulară. Conducta de aer are urechi pentru fixarea si pivotarea celulelor din bloc. PCB-ul celulei este fixat de bază cu nituri goale. IMM-urile fără cadru sunt instalate direct pe bază pe ambele părți. Conexiunea electrică dintre celulă și placa de circuit imprimat backplane se realizează folosind un cablu imprimat flexibil. Pentru a elimina căldura din celulă, baza are un contact termic bun pe toată lungimea sa cu conducta de aer.

Celula prezentată în fig. 5, constă dintr-un cadru turnat, de care se fixează cu nituri goale o placă de circuit imprimat cu bare metalice instalate pe ambele părți.

Micro-ansamblurile neambalate sunt plasate direct pe anvelopele metalice. Cadrul este prevazut cu urechi pentru pivotarea celulelor din bloc. Pentru fixarea celulei în bloc se realizează manșoane de tranziție prin care trec șuruburile de fixare. Conexiunea electrică la panoul de bază al unității se realizează folosind un cablu imprimat flexibil. Pentru a elimina căldura din celulă, cadrul are un contact termic bun cu anvelopele celulei.

Celula prezentată în fig. 6, constă dintr-o placă de circuit imprimat cu IMM-uri neambalate instalate pe ambele părți ale plăcii pe bare colectoare metalice individuale. Celulele au balamale pentru pivotarea celulelor din bloc. Pe placa de circuit imprimat sunt prevăzute găuri pentru fixarea celulei în bloc cu șuruburi. Conexiunea electrică a celulei se realizează folosind fire în vrac, care sunt cusute prin două rânduri de găuri neplacate situate pe placa de circuit imprimat pentru a preveni ruperea.

În fig. 7 prezintă proiectarea unei celule etanșe cu elemente de comutare și MSB fără cadru. Designul constă dintr-o carcasă dreptunghiulară, pe baza căreia este lipită o peliculă sau este instalată o placă de comutare. Două cabluri flexibile din poliimidă acoperită cu folie sunt presate în găurile de pe partea din spate a carcasei cu plastic, pe care conductoarele de conectare și plăcuțele de contact sunt formate prin gravare chimică. Bornele conectorului electric SNP34 sunt fixate în plăcuțele de contact. Un cablu flexibil este plasat între două distanțiere din plastic montate peste cablurile conectorului electric. Corpul este închis de sus cu un capac, care este sigilat prin lipire cu corpul celulei. Pe părțile laterale ale corpului există urechi folosite pentru instalarea celulei în ghidajele standard BNK2; celulele se fixează cu șuruburi. Pe partea inferioară a corpului celulei există o locașă pentru instalarea radiatoarelor cu știfturi din bandă de titan.

R
este. 7. Celulă închisă cu IMM-uri neambalate

În fig. 8 și 9 prezintă modele tipice de unități sigilate cu micro-ansambluri cu cadru deschis. Unitatea cu un design sigilat split (Fig. 9) constă dintr-un set de celule pe SMU-uri cu cadru deschis (vezi Fig. 3) instalate paralel cu panoul frontal. Corpul blocului este turnat, din aliaj de aluminiu Al9. Blocul este etanșat folosind garnituri de cauciuc instalate în canelurile corpului blocului și prin șuruburi capacele laterale ale blocului. Corpul și capacele laterale detașabile ale unității sunt nervurate. Pentru fixarea celulelor în bloc, pe pereții superiori și inferiori ai carcasei sunt prevăzute ghidaje de grup și boturi cu bucșe filetate. Pe panoul frontal există un conector, care este etanșat printr-o garnitură, și un tub pentru evacuarea aerului și umplerea cu azot uscat. Există știfturi de siguranță pe panoul din spate al corpului unității. Conexiunea electrică intra-bloc între celule se realizează prin intermediul unor jumperi instalați pe pinii PCB-ului backplane.

Pentru a îmbunătăți contactul termic dintre plăcile de prindere ale celulelor și capacul lateral cu nervuri al blocului, este așezată o garnitură de aluminiu ondulată.

Orez. 8. Bloc de design sigilat split: 1 - celula; 2 - panoul frontal; 3 - perete; 4 - panoul din spate; 5 - capac lateral

Orez. 9. Unitate sigilată cu carte cu conductă de aer: 1 - celula; 2 - panoul frontal; 3 - carcasa; 4 - taxa; 5 - cablu imprimat flexibil; 6 - conductă de aer

Blocul unui design de carte sigilată cu o axă verticală de deschidere a celulelor, prezentat în Fig. 9, constă dintr-un set de celule pe IMM-uri fără cadru (vezi Fig. 4), care sunt instalate perpendicular pe panoul frontal al unității. Panourile din față și din spate sunt turnate prin injecție din aliaj de aluminiu Al9 și sunt acoperite. Carcasa blocului este sudată, din aliaj de titan acoperit, urmată de cositorire la cald cu lipire POS-61. Pereții laterali ai carcasei au nervuri de rigidizare.

Unitatea este etanșată prin lipirea carcasei pe panourile din față și din spate ale unității. Pe panoul frontal al unității se află un conector, etanș ermetic printr-o garnitură, un tub pentru evacuarea aerului și umplerea unității cu azot uscat, precum și orificii pentru alimentarea și evacuarea aerului către colectorul conductei de aer. Există ace de siguranță pe panoul frontal al unității.

Conexiunile electrice din cutie sunt realizate folosind cabluri flexibile imprimate și un PCB pentru backplane. Căldura este îndepărtată din unitate cu ajutorul aerului furnizat forțat prin conducte de aer etanșate.

Orez. 10. Unitate sigilată cu carte cu ventilator: 1 - ventilator; 2 - panoul frontal; 3 - celula; 4 - placa de fundal; 5 - cablu imprimat flexibil; 6 - panoul din spate; 7 - perete

O unitate de tip carte sigilată cu axa verticală a deschiderii celulelor (Fig. 10) constă dintr-un set de celule pe IMM-uri cu cadru deschis (vezi Fig. 5), care sunt instalate perpendicular pe panoul frontal al unității. Corpul blocului este sudat. Părțile corpului blocului sunt realizate din material AMg, panourile din față și din spate ale blocului sunt turnate sub presiune din aliaj de aluminiu Al9.

Toate părțile corpului și panourile sunt acoperite. Blocul este etanșat prin lipirea corpului și a panoului frontal al blocului.

Un bloc sigilat al unui design de carte cu o axă orizontală de deschidere a celulelor, prezentat în Fig. 11, este format din două celule (vezi Fig. 6) pe IMM-uri fără cadru, instalate perpendicular pe panoul unității. Cadrul blocului este realizat din aliaj de aluminiu Al9 prin turnare prin injectie. Panoul și carcasa unității sunt realizate din aliaj de titan și sunt placate cu lipire la cald. Unitatea este etanșată prin lipirea carcasei pe panou. În caz, există opriri pentru fixarea cadrului cu celule și maree pentru fixarea celulelor în panou și cadru. Panoul este echipat cu conectori electrici obținuți prin conexiuni cu ochi cu mai multe pini, un tub pentru evacuarea aerului și umplerea cu azot uscat și știfturi filetate. Conexiunile electrice în interiorul unității sunt realizate folosind fire în vrac.

Setul de blocuri NDT considerate permite rezolvarea problemelor de proiectare pentru o gamă largă de dezvoltări de echipamente. Trebuie avut în vedere faptul că blocurile cu etanșare generală se caracterizează printr-o densitate mare de ambalare a elementelor.

Orez. 11. Unitate sigilată cu carte: 1 - celula; 2 - cadru; 3 - panou; 4 - sârmă în vrac; 5 - carcasa

Blocuri de etanșare care conțin IC-uri și SMB-uri neambalate, se efectuează pentru a preveni impactul factorilor climatici externi asupra elementelor neambalate care fac parte din IC-uri și SMB-uri, adică sunt sigilate pentru a stabili umiditatea relativă admisă și compoziția umpluturii cu gaz în interiorul carcasă bloc, care este determinată de condițiile tehnice pentru elementele de intrare neambalate sunt incluse în bloc.

Pentru a crea cel mai favorabil microclimat în interiorul corpului unității, volumul intern al unității este umplut cu un mediu inert sub formă de diferite gaze sau amestecuri de gaze printr-o țeavă de evacuare. Pentru a crește durata de viață sau depozitarea unităților sigilate înainte de întreținerea preventivă, volumul intern al unității este umplut cu un mediu inert cu o presiune în exces de cel mult 12 10 4 Pa ​​​​prin tuburile de pompare (Fig. 12). , iad).

Orez. 12. Proiectarea țevilor de evacuare: 1 - cadru; 2 - un metrou; 3 - bucșă; 4 - compus; 5 - Ceașcă; 6 - compresor cauciuc; 7 -minge; 8 - pin

Pentru a crea un mediu inert, se folosește azot uscat, care, din punct de vedere al caracteristicilor sale termice, este egal cu aerul. De asemenea, se lucrează pentru utilizarea ca mediu inert a diverselor soluții lichide netoxice cu conductivitate termică cu un ordin de mărime mai mare decât cea a azotului uscat. Cu toate acestea, influența acestor lichide asupra parametrilor electrici ai celulelor neambalate și, în consecință, asupra fiabilității acestora nu a fost întotdeauna studiată pe deplin.

Etanșeitatea blocurilor este asigurată prin etanșarea carcaselor acestora și a conectorilor electrici externi, care sunt instalați pe panourile din față sau din spate ale carcasei. Ținând cont de specificul etanșării carcaselor blocurilor și conectorilor electrici, aceste aspecte trebuie luate în considerare separat.

Etanșarea corpurilor de bloc se poate realiza în următoarele moduri: prin sudarea bazei și a corpului blocului; conexiune demontabilă lipită a corpului (bazei) cu capacul (carcasa) unității; garnitura de etansare. Alegerea metodei de etanșare este determinată de cerințele pentru blocuri, în funcție de condițiile de funcționare, de dimensiunea (volumul) blocului, precum și de materialele utilizate în corp și la baza blocului.

Etanșare prin sudare... Deschiderea unor astfel de blocuri este posibilă numai cu ajutorul îndepărtării mecanice a sudurii, ceea ce implică pătrunderea obligatorie a prafului metalic pe elementele neambalate și, în consecință, defectarea acestora.

Etanșare cu o îmbinare demontabilă lipită... Elementelor de legătură lipită a structurii blocului se impun următoarele cerințe: pentru a elimina supraîncălzirea blocului în momentul lipirii, în elementele structurii corpului capacului trebuie prevăzută o canelură termică (în apropierea îmbinării lipite); garnitura trebuie să fie din secțiune transversală dreptunghiulară din cauciuc rezistent la căldură; diametrul firului trebuie să fie mai mic decât lățimea spațiului dintre capac și corp cu 0,1 ... 0,2 mm.

În îmbinarea lipită, firul de deasupra garniturii este așezat de-a lungul întregului perimetru al îmbinării. Unul dintre capetele firului este scos printr-o canelură din capac din zona de conectare și se potrivește de obicei într-o canelură termică. Distanța de-a lungul întregului perimetru al îmbinării este umplută cu lipit fuzibil. Această conexiune lipită permite demontarea (deschiderea carcasei) unității de până la trei ori.

Pentru a preveni scurgerea blocului, suprafața exterioară a îmbinării lipite nu trebuie să fie suprafața de montare a blocului și toate elementele de fixare ale blocurilor ar trebui să fie amplasate cât mai departe posibil de îmbinarea lipită.

Etanșare cu garnituri... Elementele structurale de etanșare a carcaselor blocului cu garnituri de etanșare sunt prezentate în Fig. 13.

Etanșarea și proiectarea conectorilor electrici speciali, a căror etanșeitate se realizează folosind îmbinări metal-sticlă, au o serie de aspecte specifice, așa că această problemă ar trebui luată în considerare mai detaliat. Toate conexiunile metal-sticlă care sunt utilizate la proiectarea microcircuitelor, micro-ansamblurilor și blocurilor sigilate ale echipamentelor microelectronice pot fi împărțite în următoarele tipuri: ochi, disc, fereastră și plat.

Conexiuni oculare Ele sunt utilizate la fabricarea bazelor de relee, fundații pentru carcase IC și SMB, glande sigilate, picioare metalice ale dispozitivelor electrice de vid, mufe pentru conectori electrici și produse similare.

Conexiuni de disc sunt utilizate la fabricarea bucșelor de curent cu mai multe contacte, mufe de conectori electrici, ansambluri de dispozitive electrice de vid, baze de carcase.

Conexiuni la ferestre sunt utilizate la fabricarea ferestrelor rezonatoare, a filtrelor de înaltă frecvență și a ferestrelor de vizualizare a dispozitivelor necesare inspecției vizuale.

Conexiuni plate sunt utilizate la fabricarea bazelor pentru carcase metal-sticlă ale IC-urilor și SMB-urilor cu secțiune transversală dreptunghiulară a terminalelor.

Orez. 13. Etanșarea carcasei blocurilor cu o garnitură de etanșare: 1 - baza blocului; 2 - garnitura de etansare; 3 - corp bloc; 4 - bolt; 5 - șurub

Îmbinările metal-sticlă, în funcție de materialele folosite, sunt împărțite în joncțiuni asortate și nepotrivite (comprimate). Joncțiunile potrivite sunt înțelese ca îmbinări în care coeficienții de dilatare termică (CTE) ai materialelor care urmează a fi lipite (fierele sticlă-metal) sunt egali sau diferă puțin unul de celălalt. La rândul lor, joncțiunile nepotrivite sunt înțelese ca compuși în care CTE-ul materialelor de lipit (sticlă - metal al suportului) diferă brusc între ele în domeniul de temperatură de la temperatura camerei la temperatura de înmuiere a sticlei. Prin urmare, la proiectarea unităților individuale de echipamente microelectronice, este necesar să se acorde o mare atenție alegerii materialelor și, în consecință, combinației lor reciproce.

Conexiunile cu ochi trebuie înțelese ca conexiuni în care unul sau mai multe cabluri sunt lipite (topite) într-o cușcă metalică printr-un izolator care este individual pentru fiecare cablu. Astfel de opțiuni de proiectare pentru conectorii ochi sunt prezentate în Fig. 14 și 15.

Conexiunile discurilor se realizează sub formă de etanșări potrivite și nepotrivite (Fig. 16 și 17). În racordul discului (Fig. 16), izolatorul de sticlă este plasat simetric pe înălțime
. Distanța minimă între cabluri și între terminal și perete virola trebuie să fie de cel puțin 0,8 din diametrul de ieșire.

Orez. 14. Conexiuni ochi cu un singur pin:

A- constructie cu flansa (sau desen) a ochiului in tabla; bși v- construcții cu perforare (sau găurire) a unui ochi în metal cu pereți groși; 1 - clip metalic; 2 - iesire (tija sau tub); 3 - izolator de sticla

Orez. 15. Conexiuni cu mai multe cabluri ochi: A- construcție cu ochiu cu flanșă din tablă: b- construcție cu perforare sau găurire în metal cu pereți groși; 1 - clip metalic; 2 - iesire (tija sau tub); 3 - izolator de sticla

Îmbinările ferestrelor pot fi realizate prin lipirea directă a sticlei pe metal sau folosind email cu punct de topire scăzut.

Îmbinările plate trebuie înțelese ca îmbinări în care părțile metalice sunt sudate pe sticlă pe o suprafață plană.

Orez. 16. Conexiuni la disc. Orez. 17. Conexiuni la disc.

Joncțiune consistentă: 1 - Joncțiune inconsistentă: 1 –

clip metalic; 2 - iesire; 2 - clip metalic;

ieșire; 3 - izolator de sticla 3 - izolator de sticla

În producția de echipamente electronice bazate pe microelectronică, se impun cerințe specifice cu privire la conectarea microelementelor în interiorul microcircuitelor, precum și la instalarea microcircuitelor în noduri și blocuri.

Metodele de montare, lipire și sudare utilizate la fabricarea microcircuitelor diferă de cele utilizate la fabricarea unităților funcționale și a micromodulelor. Acest lucru se datorează faptului că majoritatea materialelor semiconductoare și substraturilor dielectrice din ceramică și sticlă au conductivitate termică scăzută, o zonă îngustă de plastic și rezistență scăzută la solicitările termice și mecanice.

Circuitele integrate semiconductoare, spre deosebire de cele cu peliculă subțire, au o rezoluție de ordin de mărime mai mare a modelului, ceea ce face posibilă creșterea densității de plasare a microelementelor (adică, pentru a crește gradul de integrare). În comparație cu circuitele integrate cu peliculă groasă, gradul de integrare este crescut de peste o sută de ori.

Instalarea internă a oricăror microcircuite include operațiuni tehnologice pentru instalarea și fixarea unuia sau mai multor microcircuite în carcasă și realizarea conexiunilor intramicrocircuite. Pentru asamblarea și instalarea microcircuitelor se folosesc diverse instalații. Deci, pentru asamblarea cristalelor de circuite integrate semiconductoare cu dimensiuni de la 0,6 x 0,6 la 1,8 x 1,8 mm se folosește instalația EM-438A, iar pentru instalarea mai multor cristale într-un singur caz - instalația EM-445. Cristalul microcircuitului este fixat prin lipire sau lipire.

Conexiunile în circuit între plăcuțele de contact ale microcircuitului depuse pe cristale și bornele corpului acestuia se realizează folosind jumperi de sârmă, care sunt microfire de cupru, aluminiu și aur cu o grosime de 8 până la 60 de microni.

In functie de combinatia de materiale folosite si de designul terminalelor, la asamblarea microcircuitelor se foloseste microsudura (termocompresie, ultrasonica, de contact, fascicul de electroni, laser) sau micro-lidura pentru conectare.

Cea mai utilizată termocompresie și microsudare și microfuziune cu ultrasunete.

Microsudura prin termocompresie consta in efectul simultan al presiunii si temperaturii ridicate asupra metalelor sudate. Metalele de îmbinat sunt încălzite la o anumită temperatură (începutul recristalizării), la care începe aderența (difuzia) suprafețelor metalelor curățate de oxizi când se aplică chiar și o sarcină mică. Această metodă permite conectarea cablurilor electrice cu o grosime de cel mult câteva zeci de microni la plăcuțele de contact ale cristalelor, ale căror dimensiuni nu depășesc 20 ... 50 de microni. În procesul de îmbinare, un microfir din aluminiu sau aur este aplicat pe cristalul semiconductor și presat cu o tijă încălzită.

Principalii parametri care determină modul de microsudare prin termocompresie sunt presiunea specifică, temperatura de încălzire și timpul de sudare.

În microsudura prin termocompresie, este necesar un control atent al acestor parametri.

Domeniul de aplicare al microsudarii prin termocompresie este foarte larg. Este metoda principală de conectare a cablurilor la cristale semiconductoare, este, de asemenea, folosită pentru a conecta microconductori de sârmă la plăcuțele de contact depuse ale microcircuitelor, pentru montarea LSI-urilor și a microansamblurilor. Folosind microsudarea prin termocompresie, se realizează sudarea în grup a microcircuitelor cu cabluri plane, precum și microsudarea de precizie a elementelor cu grosimea minimă a conductorului (până la 5 microni).

Microsudura cu ultrasunete vă permite să obțineți o conexiune fiabilă a metalelor cu suprafețele de oxid de cristale cu efect termic minim asupra structurii elementelor sensibile la căldură ale microcircuitelor. Acest tip de microsudare este utilizat pentru a îmbina metale cu conductivitate electrică și termică diferită, precum și pentru a îmbina metale cu ceramică și sticlă.

Industria autohtonă produce instalații cu ultrasunete pentru atașarea microfirelor sau microfirelor (până la 60 de microni în diametru) din aluminiu și aur la cristale de microcircuite semiconductoare, pentru montarea în carcasă a microcircuitelor, precum și pentru asamblarea LSI și microansambluri.

Echipamentul pentru montarea dispozitivelor semiconductoare și a microcircuitelor prin metoda microsudării cu ultrasunete constă dintr-o unitate de sudare cu ultrasunete, al cărei principiu se bazează pe excitarea vibrațiilor mecanice de frecvență ultrasonică de către un traductor la locul pieselor care trebuie sudate și un dispozitiv pentru fixarea microcircuitului.

Ca convertoare energie electricaîn vibraţiile mecanice se folosesc dispozitive magnetostrictive şi piezoelectrice.

În sudarea cu ultrasunete, legătura permanentă a metalelor se formează ca urmare a acțiunii în comun asupra pieselor a vibrațiilor mecanice cu o frecvență de 15 ... 60 kHz, a forțelor de compresiune relativ mici și a efectului termic care însoțește sudarea. Ca urmare, în zona sudată apare o mică deformare plastică, ceea ce asigură o conexiune fiabilă a pieselor.

În ultimii ani, pentru montarea microcircuitelor a fost utilizată pe scară largă o metodă combinată bazată pe compresie termică cu încălzire indirectă în impulsuri și suprapunerea vibrațiilor ultrasonice.

Micro lipire poate fi realizat cu lipituri moi și dure. Principalele avantaje ale microsudării sunt simplitatea sa relativă și capacitatea de a conecta părți cu configurație complexă, care este dificil de realizat în timpul microsudării.

LA lipituri moi includ aliaje de staniu și plumb, indiu și galiu, staniu și bismut, care au un punct de topire scăzut (de obicei 140 ... 210 ° C). Aceste lipituri sunt cel mai frecvent utilizate în lipirea IC.

Atunci când microcircuitele sunt micro-lipite cu lipituri moi, metalele de îmbinat trebuie să fie compatibile din punct de vedere metalurgic și chimic, să nu formeze aliaje cu rezistență mare și îmbinări intermetalice fragile la punctul de contact; lipiturile trebuie să fie inerte la temperatura de funcționare a circuitului și să fie complet îndepărtate de la joncțiune și de pe suprafața înconjurătoare.

La lipituri dure (la temperatură înaltă). include aliaje pe bază de argint PSr45 și PSr50, care au un punct de topire de până la 450 ... 600 ° C. Aceste lipituri sunt folosite pentru a etanșa carcasele microcircuitelor, pentru a îmbina piesele de argint sau placate cu argint (deoarece lipiturile pe bază de staniu-plumb dizolvă o cantitate semnificativă de argint, modificând caracteristicile de contact), etc.

În prezent, au fost dezvoltate metode de micro-lidura de înaltă tehnologie. Una dintre astfel de metode este micro-lidura într-o atmosferă de gaz inert fierbinte (până la 400 ° C) sau hidrogen, în care un jet de gaz fierbinte este suflat dintr-o zonă pre-conservată din duze miniaturale. Această metodă oferă o productivitate ridicată, în plus, elimină utilizarea fluxului.

Procesul de lipire este simplificat prin utilizarea lipirii dozate sub formă de tablete sau pastă, care se aplică în prealabil pe îmbinări. Această metodă oferă un control precis al cantității de căldură la punctul de sudare și, atunci când utilizați mijloace de automatizare, vă permite să ajustați timpul de curgere a curentului și magnitudinea acestuia.

Microlidura mecanizată se caracterizează prin mișcări în trepte ale sculei de lipit, de obicei efectuate conform programului, și prin presarea îmbinării lipite de către unealtă în timpul lipirii. Automatizarea proceselor de lipire la conectarea microcircuitelor integrate la o placă de circuite, împreună cu creșterea productivității muncii, asigură o creștere a calității conexiunilor.

 

Ar putea fi util să citiți:

• Artizanat din plastilină pentru ziua cosmonauticii;
• Ghicitori de școală - activitate distractivă pentru copii;
• Cum să modelezi un liliac de plastilină pas cu pas cu o fotografie;
• Brelocuri brodate Schema de brelocuri brodate;
• Joc de stație „târg”;
• Jocuri în tabăra de vară pentru copiii de școală primară;
• Concursuri de tabără pentru copii;
• Ghicitori pentru copii despre transport;