Монтаж электронных компонентов
Электронными компонентами именуют детали, входящие в состав электронных схем. Бытовое их название – радиодетали, это обусловлено тем, что первым электронным прибором был радиоприемник, состоящий как раз из электронных компонентов.
Сейчас есть возможность изучить каталог микроэлектроники в электронном виде и заказать необходимые элементы через Интернет.
Небольшая справка
Видов монтажа электронных компонентов существует несколько и для того, чтобы определиться с выбором, необходимо для начала немного изучить сами детали. Нужно понять, будет ли установка компонентов осуществляться на одну или на две стороны, это опять-таки зависит от разновидности элемента.
Одним из главных способов разделения электронных деталей является вид их установки на плату:
Благодаря этой информации технолог может определиться с действиями, которые ему будет необходимо предпринять для монтажа компонентов.
Установка электронных компонентов делится на некоторые виды в зависимости от нужных для этого процесса сторон платы, от разновидностей деталей, от их размещения.
Типы монтажа
Вот основные способы установки электронных деталей:
- Поверхностный монтаж бывает одно- и двусторонним и не требует большого количества технологических действий. При этой операции не обязательно наносить на плату клей, так как элементы будут удерживаться на ней с помощью действия припойной пасты.
- Смешанно-разнесенный монтаж предусматривает расположение деталей, крепящихся в отверстия, наверху платы, а элементы для поверхностной установки – с обратной стороны. Второй вид деталей рекомендуется фиксировать в первую очередь, чтобы уменьшить количество переворотов платы.
- Смешанный монтаж является одним из трудных вариантов этого процесса. При нем необходимо производить большое количество операций, а также часто использовать пайку, что негативно сказывается на качестве.
- Односторонний выводной монтаж в основном применяется для печатных плат и не требует особо сложных и трудоемких действий. Устанавливаться детали могут ручным способом, а также полуавтоматическим.
Еще может быть применен односторонний выводной и поверхностный монтаж – один из распространенных способов установки электронных компонентов в мире. Для него используется технология оплавления припойного материала.
Советы в статье «Что такое греющий кабель » здесь.
Основы монтажа и пайки смотрим в видео:
Источник
Общая сборка и монтаж радиоэлектронной аппаратуры
Реферат
по учебной практике
1. Тема «Сборка и монтаж радиоаппаратуры. Подготовка проводников перед монтажом».
| Выполнил | студент группы Б02-761-1з Симоненко З.И |
| Проверил | к.п.н., доцент Зайцева Е.М |
1. Сборка и монтаж радиоэлектронной аппаратуры: 4
1.1. Общая сборка и монтаж радиоэлектронной аппаратуры.. 4
1.2. сборка и монтаж отдельных сборочных единиц радиоэлектронной аппаратуры: 7
2. Подготовка проводников перед монтажом: 8
Список литературы: 12
Актуальность данной темы обусловлена тем, что постоянное совершенствование микроэлектронной технологии, рост степени интеграции микросхем, увеличение функциональной насыщенности электронной аппаратуры, повышение производительности вычислительных процессов требуют постоянного роста плотности печатного монтажа, освоение новых технологий сборочно-монтажного производства, улучшение мер технологической надежности.
1) Изучить сборку и монтаж радиоаппаратуры.
2) Изучить основное методы подготовки проводников перед монтажом.
2. Решаемые задачи:
1) Проанализировать виды сборки и монтажа РЭА
2) Проанализировать основные способы монтажа проводников на плату и их подготовку перед монтажом.
1. Сборка и монтаж радиоэлектронной аппаратуры:
Сборка представляет собой совокупность технологических операций механического соединения деталей и электро/радиоэлементов (ЭРЭ) в изделии или его части, выполняемых в определенной последовательности для обеспечения заданного их расположения и взаимодействия в соответствии с конструкторскими документами. Выбор последовательности операций сборочного процесса зависит от конструкции изделия и организации процесса сборки.
Монтажом называется ТП электрического соединения ЭРЭ изделия в соответствии с принципиальной электрической или электромонтажной схемой. Монтаж производится с помощью печатных или проводных плат, одиночных проводников, жгутов и кабелей.
В соответствии с последовательностью технологических операций процесс сборки (монтажа) делится на сборку (монтаж) отдельных сборочных единиц (плат, блоков, панелей, рам, стоек) и общую сборку (монтаж) изделия.
Общая сборка и монтаж радиоэлектронной аппаратуры
По принципу организации общая сборка делится на:
1) Сборка по принципу концентрации операций заключается в том, что на одном рабочем месте производится весь комплекс работ по изготовлению изделия или его части. При этом повышается точность сборки, упрощается процесс нормирования. Однако большая длительность цикла сборки, трудоемкость механизации сложных сборочно-монтажных операций определяют применение такой формы в условиях единичного и мелкосерийного производства.
2) Дифференцированная сборка предполагает расчленение сборочно-монтажных работ на ряд последовательных простых операций. Это позволяет механизировать и автоматизировать работы, использовать рабочих низкой квалификации. Сборка по принципу дифференциации операций эффективна в условиях серийного и массового производства. Однако чрезмерное дробление операций приводит к возрастанию времени на транспортировку, увеличению производственных площадей, повышению утомляемости рабочих при выполнении однообразных действий. В каждом конкретном случае должна быть определена технико-экономическая целесообразность степени дифференциации сборочных и монтажных работ.
Проектирование техпроцессов сборки и монтажа РЭА начинается с изучения на всех производственных уровнях исходных данных, к которым относятся: краткое описание функционального назначения изделия, технические условия и требования, комплект конструкторской документации, программа и плановые сроки выпуска, руководящий технический, нормативный и справочный материал. К этим данным добавляются условия, в которых предполагается изготавливать изделия: новое или действующее предприятие, имеющееся на нем оборудование и возможности приобретения нового, кооперирование с другими предприятиями, обеспечение материалами и комплектующими изделиями. В результате проведенного анализа разрабатывается план технологической подготовки и запуска изделия в производство.
В разработку ТП сборки и монтажа входит следующий комплекс взаимосвязанных работ:
1) Выбор возможного типового или группового ТП и (при необходимости) его доработка;
2) Составление маршрута ТП общей сборки и установление технологических требований к входящим сборочным единицам.
3) Составление маршрутов ТП сборки блоков (сборочных единиц) и установление технологических требований к входящим в них сборочным единицам и деталям.
4) Определение необходимого технологического оборудования, оснастки, средств механизации и автоматизации.
5) . Разбивка ТП на элементы.
6) Расчет и назначение технологических режимов, техническое нормирование работ и определение квалификации рабочих.
7) Разработка ТП и выбор средств контроля, настройки и регулирования.
8) Выдача технического задания на проектирование и изготовление специальной технологической оснастки
9) Расчет и проектирование поточной линии, участка серийной сборки или гибкой производственной системы, составление планировок и разработка операций перемещения изделий и отходов производства.
10) Выбор и назначение внутрицеховых подъемно-транспортных средств, организация комплектовочной площадки.
11) Оформление технологической документации на процесс и ее утверждение.
12) Выпуск опытной партии.
13) Корректировка документации по результатам испытаний опытной партии.
Разработка технологического маршрута (т.е. составление технологического процесса (ТП)) сборки и монтажа РЭА начинается с расчленения изделия на сборочные элементы путем построения схем сборки. Элементами сборочно-монтажного производства являются детали и сборочные единицы различной степени сложности. Построение схем позволяет установить последовательность сборки, взаимную связь между элементами и наглядно представить Проект ТП. Сначала составляется схема сборочного состава всего изделия, а затем ее дополняют развернутыми схемами отдельных сборочных единиц. Расчленение изделия на элементы производится независимо от программы его выпуска и характера ТП сборки. Схема сборочного состава служит основой для разработки технологической схемы сборки, в которой формируется структура операций сборки, устанавливается
их оптимальная последовательность, вносятся указания по особенностям выполнения операций.
На практике применяют два типа схем сборки: «веерный» и с базовой деталью (см. рис. 3). Сборочные элементы на схемах сборки представляют прямоугольниками, в которых указывают их название, номер по классификатору, позиционное обозначение и количество. Более трудоемкой, но наглядной и отражающей временную последовательность процесса сборки является схема с базовой деталью. За базовую принимается шасси, панель, плата или другая деталь, с которой начинается сборка.
Рисунок 3 Изображение схем «Веерной» сборки и сборки с базовой деталью.
1.2. сборка и монтаж отдельных сборочных единиц радиоэлектронной аппаратуры:
Самый доступный монтаж радиоаппаратуры – печатный монтаж, поэтому ниже речь пойдет о технологии печатного монтажа и подготовке к нему.
Сущность печатного монтажа состоит в получении на изоляционном основании тонких слоев определенной конфигурации из токопроводящего материала, выполняющих роль монтажных проводов и контактных деталей. Печатный монтаж отличается рядом особенностей: плоскостным расположением проводников на изоляционном основании, наличием монтажных и контактных отверстий, а также системы расположения отверстий — координатной сетки, необходимой для механизации и автоматизации технологических операций по изготовлению и сборке печатных плат и узлов.
Печатная плата является основным несущим элементом конструкции функционального узла. На ней размещаются навесные элементы (интегральные микросхемы и другие радиоэлементы), соединители (разъемы), провода . В качестве оснований печатных плат используют обычно листовые фольгированные материалы, которые представляют собой слоистый прессованный пластик (гетинакс или стеклотекстолит), облицованный с одной или двух сторон медной фольгой толщиной 0,035 или 0,05 мм.
Монтаж на плату компонентов происходит оплавлением паяльной пасты или пайкой волнового припоя с закреплением (при необходимости) компонентов клеем. Для электронных модулей на гибким основаниях или в изделиях с термочувствительными компонентами изредка токопроводящие клеи или пасты.
Основные этапы сборки и монтажа зависят от типа элементов (SMD и/или PTH) размещение их на одной или двух сторонах монтажного основания. Основные этапы сборки и монтажа радиоэлектронного узла включают последовательность операций:
1) нанесение паяльной пасты;
2) нанесение клея;
3) установка SMD компонентов;
4) отверждение клея;
5) Установка PTH-компонентов;
6) Пайка оплавлением;
7) Пайка волнового припоя.
8) Отмывка с последующей лакировкой.
2. Подготовка проводников перед монтажом:
В РЭА и приборах для осуществления электрические соединение и разъединение отдельных узлов и блоков, а в системах — отдельных устройств, применяют разъединители (клеммы). В большинстве случаев разъединители (клеммы) используются для соединения и разъединения электрических цепей в обесточенном состоянии.
Чтобы установить провод или кабель в соединитель (клемму), необходимо зачистить провод или кабель от изоляции на глубину отверстия контакта с припуском. При этом жилы проводов скручивают и обслуживают, а излишек зачищенных жил удаляют с помощью кусачек. Длина жилы, входящей в отверстие хвостовой части трубчатого контакта, должна быть равна длине внутренней полости контакта или меньше ее на 0,5. 2 мм.
Рисунок 4. Монтаж провода в соединитель типа РП:
1-корпус; 2- контакты; 3-монтажные провода уложенные в жгут;4-нить(скобы)
При особых условиях эксплуатации прибора, когда провода (электрические цепи) подвержены воздействию помех или сами создают их, применяют специализированные провода с экранирующими оплетками. Экранирующие оплетки монтажных проводов необходимо заземлять, для чего используются заземляющие лепестки различных конструкций, выполненные на шасси прибора. Вывод заземляющих концов монтажных проводов оформляют холостой оплеткой. Конец вытянутой холостой оплетки или гибкого провода припаивается к заземляющей конструкции шасси.
При заделке концов экранирующей оплетки повреждения изоляции провода, в том числе проколы изоляции провода отдельными проволочками экранирующей оплетки, не допускаются. Расстояние между концом экранирующей оплетки и торцом изоляционной оболочки провода должно составлять 10. 25 мм.
При разделке экранированных проводов сначала раздвигают оплетку экрана и протаскивают провод, после чего оплетку сдвигают на 10. 15 мм в сторону длинного конца провода. Далее провод обматывают изоляционным материалом на длине 10. 15 мм, оплетку сдвигают в первоначальное положение и поверх нее накладывают нитяной бандаж, который покрывают клеем БФ-4 или АК-20.
Рисунок 5. Разделка экранированных проводов при заземлении экранов оплеткой (а) и гибким проводом (б):
1-прокладка из изоляционного материала; 2-нитяной бандаж; 3-экранирующя оплетка; 4-вытянутый экран; 5-заземляющий провод; 6-изоляционная трубка.
Второй способ разделки экранированного провода, заключается в том, что луженый провод навивают на экранирующую оплетку (пять-шесть витков) и обслуживают припоем ПОС-61. При этом под экранирующую оплетку в месте пайки на изоляцию кабеля наматывают два-три слоя теплостойкой изоляционной ленты, на которую после намотки надвигают оплетку, а затем навивают на нее провод и производят пайку. Место пайки закрывают изоляционной трубкой. В этом случае, если конец экранирующей оплетки провода не подлежит заземлению, его освобождают от экрана, который подрезают на длину 10. 25 мм. Под экран подматывают изоляционный материал (например, лента из лакоткани шелковой в два слоя).
Рисунок 6 Заделка экранирующей оплетки:
1-жила; 2-изоляция; 3-прокладка из изоляционного материала;
4-нитяной бандаж; 5-экранирующая оплетка.
По завершению практики, были выполнены задачи по анализу видов сборки и монтажа РЭА. Рассмотрены основные способы монтажа проводников на плату и их подготовку перед монтажом. Все поставленные цели в изучении сборки и монтажа радиоаппаратуры, а также изучении основных соединений проводников на печатной плате были полностью достигнуты.
Источник
