Технологический процесс сборки

Технологический процесс сборки

Введение

сборка технологический электронный

В производстве любого изделия немаловажное место занимает проектирование технологических процессов сборки. Процесс сборки - это заключительный этап производственного процесса, от которого много в чем зависит качество изделий. Сборка - это совокупность технологических операций соединения деталей и электрорадиоэлементов в изделии или в его части соответственно к заданным техническим условиям.

Под проектированием технологического процесса сборки подразумевают процесс подготовки технической документации для производства изделий в конкретных условиях заданной программы при соблюдении технологических и экономических ограничений.

Независимо от типа и вида производства проектирование технологического процесса (ТП) содержит в себе разработку маршрутных и операционных технологий, выбор технологического оборудования, технологической оснастки и инструментов, технико-экономическую оценку варианта технологического процесса

Использование типового техпроцесса сборки печатного узла позволяет значительно сократить срок разработки технологического процесса, упростить разработку, дает возможность применить передовой опыт, наиболее перспективные технологические процессы.

Условия эксплуатации:

пониженная температура рабочая - 10°C;

повышенная температура рабочая + 50°C;

повышенная влажность до 98% при температуре + 25°C;

Питание: +27 В (от 24 В до 29,4 В).

Возможность автономной работы от собственного источника питания в течение 2 ч.

Потребляемая мощность: не более 40 Вт

1. Назначение электронного узла и условия работы

Приемопередатчик биполярного кода предназначен для отладки, регулировки и контроля приборного оборудования ЛА, в котором используется биполярный код по ГОСТ 8977-79 и РТМ 1495-75 с изменением 3 (ARINC-429).

Основанием для разработки программного обеспечения (ПО) ППБК-2 является «Техническое задание №1 на разработку приемопередатчика биполярного кода», а также Распоряжение №33.

ПО ППБК-2 предназначено для обеспечения функционирования приемопередатчика.

ПО ППБК-2 должно выполнять следующие функции:

1)      прием информации по двум каналам с приемника биполярного кода по шине РС 104;

2)      подготовка и запись в передатчик биполярного кода информации для выдачи по двум каналам;

)        индикация выбранных оператором параметров на ЖКИ;

)        прием и выполнение команд оператора с клавиатуры;

)        обеспечение накопления выбранной оператором информации (оператор может выбирать необходимые параметры и задавать время записи информации);

)        регистрация времени обновления информации требуемых параметров;

)        возможность передачи накопленной информации в ПК.;

)        подготовка и выдача информации по каналу RS-232 для индикации;

)        прием и выполнение команд оператора с ПК по каналу RS-232;

)        обеспечение хранения информации о версии ПО.

2. Анализ технологичности

Под технологичностью изделия понимают совокупность свойств конструкции изделия, проявляемых в возможности оптимальных затрат труда, средств, материалов и времени при технологической подготовке производства, изготовлении, эксплуатации и ремонте при обеспечении необходимого качества изделия[9].

Стандарты ЕСТПП предусматривают обязательную отработку конструкции на технологичность на всех стадиях ее создания с помощью показателей технологичности.

Показатель технологичности - качественная или количественная сравнительная оценка того или иного свойства или совокупности свойств объекта, которая используется для принятия управленческого решения по изменению или стабилизации этого свойства или их совокупности.

Исходными данными для анализа технологичности являются: чертеж конструкции изделия (сборочный чертеж), соответствующая ему спецификация, технологические документы.

2.1 Отраслевые стандарты

Технические требования и требования безопасности к типовым операциям сборки и контроля блоков и узлов на печатных платах указаны в ОСТ 92-1042-84

Требованиям к узлам и блокам

Окончательный монтаж регулировочных элементов должен производиться после регулировки изделия, о чем должно быть указано в технологическом процессе.

Требования к рихтовке, формовке и обрезке выводов элементов

Рихтовку выводов элементов допускается выполнять при условии обеспечения неподвижности участка вывода на расстоянии не менее 1 мм от корпуса. При этом не допускается перемещение торца выводов микросхем в корпусах с плоскими выводами в горизонтальной плоскости на величину более ширины вывода.

Для микросхем, имеющих в состоянии поставки отклонения концов выводов от плоскости заделки, допускается возвращать их в исходное положение, обеспечив при этом неподвижность участка вывода на расстоянии не менее 1 мм от корпуса.

Требования к лужению и пайке

Флюсы и припои должны соответствовать ОСТ 4ГО.033.200. основными припоями являются припои марок ПОС 61, ПОС 61М, ПОССу 61-05, ПОСК 50-18 по ГОСТ 21931-76.

Основными флюсами являются ФКСп, ФКЭт по ОСТ 4ГО.033.200, ФКТ по ТУ 13 - 4000177 - 51 - 84.

Флюс, поступающий на рабочие места, должен иметь отметку в сопроводительной документации о дате его изготовления, сроке годности, а в случае необходимости указание величины удельной электрической проницаемости.

На емкости, в которой находится флюс, должна быть указана марка флюса.

При изготовлении канифольных флюсов следует использовать канифоль ОК - 5 ТУ 13-4000177-154-83. При необходимости допускается увеличение содержание канифоли во флюсе ФКТ по ТУ 13-4000177-51-85 до 30 - 50% за счет уменьшения содержания растворителя.

Лужение выводов элементов, концов проводов и пайку их на печатные платы следует производить припоем одной марки.

Допускается лужение выводов элементов, концов проводов и контактных площадок печатных плат производить припоем ПОС 61 по ГОСТ 21931-76, пайку - припоем ПОСК 50-18 по ГОСТ 21931-76.

Требования к пайке

Температура и время пайки выводов элементов и концов проводов не должны превышать значений, указанных в стандартных и технических условиях на элементы. В случае отсутствия таких указаний при пайке выводов элементов, кроме микросхем, концов проводов должны выполняться следующие требования:

температура стержня электропаяльника - не более 265°С;

время пайки - не более 3с;

интервал между повторными пайками - не менее 20 с;

количество перепаек - не более 2.

Требования к паяным соединениям

Пайка должна быть по возможности «скелетной», т.е. под припоем должен просматриваться контур вывода элемента. Торец вывода может быть видимым и нелуженым. Допускается «заливная» форма паяного соединения, когда выводы элемента полностью скрыты припоем.

Рисунок 2.1 - Варианты пайки

- вывод элемента; 2 - припой; 3 - контактная площадка.

Требования к лужению

Участок вывода элемента, подлежащий пайке, должен подвергаться лужению припоем на расстоянии от корпуса, указанном в технических условиях на элемент.

В случае отсутствия таких указаний лужение выводов элементов следует производить на расстоянии от корпуса не менее 1 мм.

На поверхности выводов элементов и проводов, подлежащих лужению, не должно быть лака, краски, коррозии, темных пятен.

При необходимости допускаются до лужения выводы элементов, кроме выводов микросхем, зачищать от окисной пленки, лак, краски на расстоянии не менее 2 мм от корпуса, при этом не допускается полное снятие металлического покрытия, оголение основного материала вывода и повреждение наружного контактного узла и его покрытия.

Температура и время лужения выводов элементов (кроме микросхем) и концов проводов не должны превышать указанных в государственных стандартах и технических условиях.

При отсутствии таких указаний должны быть:

температура припоя (стержня электропаяльника) - не более 265°С;

время лужения - не более 3 с;

количество погружений - не более 2;

интервал между погружениями одних и тех же выводов - не менее 5 мин;

- длина нелуженого участка жил провода от торца изоляции до уженной части должна быть не более 1 мм.

При проведении контрольно-регулировочных и испытательных работ приспособление (контактные устройства) должны обеспечивать надежное контактирование с выводными (контрольными) контактными площадками печатной платы.

В процессе проведения контрольно-регулировочных работ не допускаются:

замыкание цепей, выводов элементов и т.п. при применении щупов, зажимных и других контактирующих устройств;

механические повреждения монтажа.

Допускается применение бесконтактных методов отыскания дефектов аппаратуры.

Методы контроля

Операционный контроль необходимо выполнить в последовательности, указанной в технологической документации.

Контроль элементов на соответствие описаниям внешнего вида следует производить согласно описаниям предусмотренными в них средствами;

Контроль элементов, плат, проводов на отсутствие механических повреждений следует производить визуально.

Контроль флюсов ФКСп, ФКЭт, ФКТ по удельной электрической проводимости следует проводить на приборе ПКФ - 1.

Выборочный контроль паяных соединений на механическую прочность, по углу смачивания или с помощью макроструктурного анализа проводится по требованию представителей заказчика и отдела технического контроля или при наличии указаний в технической документации на изделие. При выборочном контроле в технических условиях на изделие необходимо указывать количество паяных соединений, подлежащих испытанию, порядок их выбора.

Контроль качества паяных соединений допускается производить методом сравнения с эталонными паяными соединениями, качество которых соответствует требованиям настоящего стандарта.

Варианты установки ЭРИ на плату представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Варианты установки ЭРИ на плату

2.2 Качественная оценка технологичности

Качественная оценка при сравнении вариантов конструкции в процессе проектирования изделия предшествует количественной и зачастую определяет целесообразность выполнения количественной оценки[9].

Качественная оценка технологичности раскрывает конструктивно - технологические особенности изделия к изготовлению по основным видам работ. Она выражается понятиями: «хорошо-плохо», «соответствует-не соответствует», «технологично - не технологично», «допустимо-недопустимо».

Компоновочное решение

ЭРЭ расположены с двух сторон печатной платы, что технологично. Это позволяет автоматизировать процесс сборки.

Плотность расположения компонентов на плате средняя, что технологично, так как не вызывает трудностей при закреплении элементов на плату. Компоненты платы расположены преимущественно параллельно.

Форма печатной платы прямоугольная и унифицированная по размерам сторон и их соотношениям согласно с государственным стандартом. Следовательно, такая печатная плата будет технологичной, поскольку уменьшается число регулировок, способов технологичного оснащения и количество необходимого оснащения.

Взаимозаменяемость

Все элементы, расположенные на печатной плате, стандартные, значит такая плата технологична.

Элементная база

Элементная база хорошая, так как ЭРЭ, используемые в разработке платы легко доступны.

Таблица 2.2 - Характеристика элементной базы