Проектування технологічних процесів складання електронної апаратури: Навчальний посібник до курсового проектування, страница 4

10

 Лудіння обов`язково виконується у випадках, коли виводи ЕРЕ або мікросхем не залужені на заводі-виробникові. Для поліпшення паяння виводів елементи можуть піддаватися гарячому перезалуженню з послідовним зануренням у флюс і припій. Якщо виводи покриті шаром нікелю і золота, то операція гарячого лудіння перед встановленням на плати для монтажу є обов`язковою. Як правило, усі корпуси типу PLCC, SO, а також чіп-резистори, чіп-конденсатори поставляються з залуженими виводами.

Однією з переваг монтажу на поверхню ЕРЕ з короткими виводами і таких, що не мають виводів, є відсутність механічної підготовки виводів.

Аналізуючи елементну базу, необхідно також звернути увагу на особливі властивості ЕРЕ: негерметичність, хрупкість, вплив статичної електрики та ін. До негерметичних ЕРЕ слід віднести з`єднувачі. Статична електрика може вивести з ладу мікросхеми.

При оцінюванні контролепридатності можна сказати, що вона буде технологічною, оскільки легко можна контролювати усі ЕРЕ окремо до процесу складання, легко контролювати усі важливі етапи в процесі складання, а також легко контролювати параметри печатного вузла після складання.

При оцінюванні виду підготовки, установлення й монтажу ЕРЕ необхідно окремо охарактеризувати ці види робіт. При оцінюванні виду підготовки ЕРЕ  до складання слід використати результати аналізу елементної бази (див. стовпчик 5, табл. 4.1). Якщо в конструкції багато ЕРЕ з виводами, які треба рихтувати, формувати, обрізувати та лудити, то така конструкція нетехнологічна. При оцінюванні виду установлення ЕРЕ на плату необхідно згадати, як можуть кріпитися корпуси ЕРЕ на платі: за допомогою клею; гвинтовим з’єднанням; на свої виводи, що монтують в отвори, або припаюють на контактні площадки; на підставках з приклеюванням; за допомогою прижимів тощо. Найбільш технологічним буде кріплення ЕРЕ на свої виводи з їх підгинанням (якщо монтують в отвори)               і паянням (якщо монтують на контактних площадках). При оцінюванні виду монтажу ЕРЕ необхідно згадати, як можна забезпечити надійний електричний контакт виводів ЕРЕ з іншими елементами печатного вузла: паянням, зварюванням, накруткою на штирі, різьбовим з’єднанням та ін. Найбільш технологічний вид монтажу – паяння.

При оцінюванні інструментальної доступності до ЕРЕ при установленні на плату необхідно звернути увагу на щільність розміщення ЕРЕ на платі та перекриття одних ЕРЕ іншими. Якщо щільність розміщення ЕРЕ середня та низка і одні ЕРЕ не перекривають інших, то інструментальна доступність технологічна.

11

При оцінюванні регульованості необхідно з’ясувати, яким чином конструктор забезпечує точність вихідних електричних параметрів печатного вузла:

-  якщо методами повної, неповної і групової взаємозамінності, то конструкція вузла буде технологічною;

-  якщо методами регулювання або підбору, то на складальному кресленні повинні бути змінні (підстроювальні) резистори, змінні (підстроювальні) конденсатори або котушки індуктивності, що використовуються в електронній апаратурі як регулятори вихідних параметрів.

При використанні методу підбору повинні бути резистори, конденсатори, які змінюються у процесі налагоджування. Біля таких ЕРЕ на електричній схемі проставлені „зірочки”. Чим більше зазначених вище ЕРЕ у печатному вузлі, тим гірша технологічність конструкції вузла.

При оцінюванні способів захисту від зовнішніх впливів слід звернути увагу на покриття (лаком чи емаллю) печатного вузла після складання для захисту від вологи. Оскільки затрати на таке покриття незначні, то це технологічно.

4.2 Кількісна оцінка технологічності

Розрахунки коефіцієнта використання мікросхем і мікроскладань необхідно проводити за формулою

де Н_ЕРЕ  - загальна кількість ЕРЕ. До ЕРЕ належать: транзистори, діоди, конденсатори, резистори, з’єднувачі, дроселі, котушки індуктивності, трансформатори, мікроскладання і мікросхеми різного ступеня інтеграції, мікромодулі, перемички, навісні шини, контакти (пелюстки, штирі) та ін.

12

При розрахунку коефіцієнта автоматизації та механізації монтажу виробу необхідно пам’ятати, що кількість монтажних з’єднань на платі визначається підрахунком виводів навісних елементів, перемичок, петель об’ємного проводового монтажу, контактів. Оскільки на платі усі контактні з’єднання виконують паянням, то оцінюється можливість механізації паяння Н_А.М з урахуванням конструкції з’єднання (планарний вивід, штировий вивід, петля проводу і т.д.), відомих способів паяння, наявності устаткування та серійності виробництва.

При розрахунку коефіцієнта автоматизації та механізації підготовки ЕРЕ до монтажу необхідно враховувати те, що можливість механізації підготовки виводів навісних елементів до монтажу (рихтування, формування, обрізування, лудіння) визначається наявністю стандартних форм виводів, типом і типорозмірами їх корпусів. Для формування й обрізування виводів ЕРЕ використовують спеціальні інструменти, пристрої з ручним приводом, штампи, напівавтомати, автомати. Інформацію про їх наявність можна знайти у довідковій літературі та в типових технологічних процесах і операціях.

При розрахунку коефіцієнта автоматизації та механізації операцій контролю та настроювання електричних параметрів необхідно враховувати ряд трудомістких і маломеханізованих операцій контролю: перевірка здатності до паяння плат перед монтажем, якості промивки і лакування печатної плати та печатного вузла, якості приклеювання прокладок під корпуси навісних елементів, установлення елементів і якості паяння їх виводів. Електричні параметри навісних ЕРЕ перед складанням і функціональні параметри печатного вузла після складання контролюються на спеціальних стендах. Залежно від складності конструкції печатного вузла та виду робіт для його складання загальну кількість операцій контролю та настроювання для курсового проектування можна брати від 4 до 7, а механізованих – залежно від виду операції контролю та наявності пристроїв для її виконання.