8 - 3 Технологический раздел (1094900), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Таким образом комплексный показатель технологичности согласно выражению (3.9) равен 0,82, что превышает норматив для РЭА 0,5-0,8, следовательно конструкция технологична.
3.3 Выбор методов изготовления деталей и узлов
3.3.1 Выбор метода изготовления печатной платы
В настоящее время известно значительное количество методов изготовления печатных плат суть которых различается в основном в методах нанесения проводящего рисунка на основание. Разрабатываемое устройство реализовано с использованием двухсторонних печатных плат на жестком фольгированном основании.
На рисунке 3.1. представлены методы изготовления двухсторонних печатных плат на жестком фольгированном основании.
Так как разрабатываемое устройство реализовано с использованием двухсторонних печатных плат на жестком фольгированном основании с малой насыщенностью ИМС и ЭРЭ третьего класса точности в качестве метода изготовления выбран комбинированный позитивный метод. Основные этапы которого представлены в таблице 3.3
Таблица 3.3 – Основные этапы комбинированный позитивный метода изготовления печатных плат
| № п/п | Основной этап ТП | Способ получения и оборудование | Эскиз этапа изготовления ДПП |
| 1 | Входной контроль и термостабилизация диэлектрика |
Продолжение таблицы 3.3
| № п/п | Основной этап ТП | Способ получения и оборудование | Эскиз этапа изготовления ДПП |
| 2 | Получение заготовок | 1. Резка на гильотинных ножницах. | |
| 3 | Получение базовых отверстий | Сверление на станке с ЧПУ | |
| 4 | Получение монтажных и переходных отверстий | Сверление на станке с ЧПУ | |
| 5 | Подготовка поверхности | 1. Суспензия пемзового абразива. 2. Подтравливание | |
| 6 | Металлизация преварительная |
| |
| 7 | Получение защитного рельефа | 1.Сеткография. 2.Фотохимический с ор-ганопроявляемым СПФ. 3.Фотохимический с ще-лочепроявляемым СПФ. 4.С сухим пленочным фоторезистом лазерного экспонирования (для прецизионных ПП) | защитный рельеф |
| 8 | Электрохимическая металлизация | 1. Гальваническое меднение и нанесение металло-резиста (олово—свинец или олово). 2. Гальваническое меднение и нанесение полимерного травильного резиста | |
| 9 | Удаление защитного рельефа | | |
| 10 | Травление меди с пробельных мест с удалением травильного резиста | 1. Травление с удалением металлорезиста. 2. Травление с удалением полимерного резиста | |
| 11 | Нанесение паяльной маски | 1. Фотохимический (СПФ-защита). 2. Сеткография | |
Окончание таблицы 3.3
| № п/п | Основной этап ТП | Способ получения и оборудование | Эскиз этапа изготовления ДПП |
| 12 | Нанесение покрытия на участки проводящего рисунка, свободные от маски | 1. Горячее лужение (сплав Розе). 2. Химический никель иммерсионное золото. 3. Органическое защитное покрытие | |
| 13 | Отмывка флюса | ||
| 14 | Получение крепежных отверстий и обработка по контуру | 1. Лазерная обработка. 2. Сверление отверстий и фрезерование по контуру | |
| 15 | Промывка | Ультразвуковая | |
| 16 | Контроль электрических параметров |
3.3.2 Выбор материалов для монтажа
В качестве материала основания используется диэлектрик из наполнителя и связующего вещества (связующее вещество - различные синтетические смолы). В данном случае используется двухсторонний стеклотекстолит теплостойкий фольгированный с гальваностойкой фольгой СФ-2-35 толщиной 1,5 мм, толщина фольги 35 мкм.
В качестве наполнителя используется стеклоткань, а материалом проводящего слоя является электротехническая медь (чистота 99,5%) в виде фольги, толщиной 35мм нанесенная на основание методом плакирования - прессованием при повышенной температуре (усилие отрыва фольги не менее 8 кг).
Выбор материалов для пайки
Для устранения пленки окислов с поверхности металлов, улучшения смачиваемости металла припоем, устранения жировых загрязнений и предохранения от окисления поверхности металла и припоя в процессе пайки используют флюсы.
В нашем случае будем использовать низкотемпературный (температура плавления ниже 450° С), бескислотный флюс на основе канифоли марки ФКТ, ГОСТ 19250-73. Составляющие: Канифоль - 40%, спирт этиловый - 59,9% Тетрабромиддипситен - 0,1%.
Для создания диффузионного соединения деталей при температуре меньшей температуры плавления соединяемых деталей, а также для горячего облуживания используются припои для пайки и лужения, которые должны соответствовать следующим требованиям:
– температура плавления припоев не должна быть выше 450 ° С –(низкотемпературные припои);
– механическая прочность при кристаллизации;
– высокие антикоррозионные свойства;
– согласованный с соединяемыми металлами коэффициент теплового расширения;
– хорошая смачиваемость соединяемых металлов;
– быстрая кристаллизация;
– возможность дозирования (проволока, трубки с флюсами, таблетки, пасты и т.п.);
– экономичность.
В разрабатываемом устройстве паяемыми металлами являются: медь, никель и их сплавы; олово, серебро, золото и их сплавы. Исходя из вышеперечисленных требований для их пайки выбираем припой марки ПОСК-50, содержащий: олова – 50 %, свинца – 32 %, кадмия – 18 %.
Для очистки и отмывки паяных соединений от загрязнений (остатки флюсов, химические продукты флюсования) используются жидкости для отмывки флюса, которые должны отвечать следующим требованиям:
– высокая растворяющая способность;
– нетоксичность;
– пожаробезопасность;
– отсутствие влияния на элементы конструкции;
– экологическая безопасность;
Исходя из вышеперечисленных требований жидкость для отмывки флюса выбираем марки ФКТ, содержащая смесь этилового спирта и бензина в соотношении 9:1. Обработка будет проводиться при температуре - 20° С, по 1,5мин. в каждой ванне.
Для защита от влаги, температуры, пыли, микроорганизмов и солнечной радиации используются специальные покрытия отвечающие следующим требованиям:
– высокие химическая чистота адгезия, нагревостойкость и текучесть;
– низкая влагопроницаемость и вязкость;
– согласованность коэффициентов линейного расширения с материалами корпусов и выводов ЭРЭ;
– нетоксичность.
Исходя из вышеперечисленных требований выбираем защитное вещество типа лак УР-231 ТУ-10-863-76. Режим сушки должен быть следующим:
при 60° С - З часа;
при 80° С - 4 часа;
при 100° С -2 часа.
3.4 Разработка технологического процесса сборки печатной платы
Технологическим процессом сборки называют совокупность операций, в результате которых детали соединяются в сборочные единицы, блоки, стойки, системы и изделия.
Технологическая схема сборки изделия является одним из основных документов, составляемых при разработке технологического процесса сборки.
Для изготовления разрабатываемого устройства будет использоваться схема сборки с базовой деталью.
Схема сборки с базовой деталью указывает временную последовательность сборочного процесса. При такой сборке выделяется базовый элемент, т.е. базовая деталь или сборочная единица. В качестве базовой выбирают ту деталь, поверхности которой будут впоследствии использованы при установке в готовое изделие для разрабатываемого изделия базовой деталью служит печатная плата.
Правильно выбранная схема сборочного состава позволяет установить рациональный порядок комплектования сборочных единиц и изделия в процессе сборки. При переходе от схемы сборочного состава к технологической схеме сборки и расположении операций во времени необходимо учитывать следующее:
- сначала выполняются те операции ТП, которые требуют больших механических усилий и неразъемных соединений;
- активные ЭРЭ устанавливают после пассивных;
- при наличии малогабаритных и крупногабаритных ЭРЭ в первую очередь собираются малогабаритные ЭРЭ;
- заканчивается сборочный процесс установкой деталей подвижных соединений и ЭРЭ, которые используются в дальнейшем для регулировки;
- контрольные операции вводят в ТП после наиболее сложных сборочных операций и при наличии законченного сборочного элемента;
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
