Разработка устройства согласования (стр. 5 из 10)
Выбор технологического оборудования согласно ГОСТ 14.304-73 ЕСТПП проводится путем анализа затрат на реализацию технологического процесса в установленный промежуток времени при заданном качестве изделия.
Выбор оборудования проводят также по главному параметру, являющемуся наиболее показательным для выбираемого оборудования, т.е. в наибольшей степени выявляющему его функциональное значение и технические возможности. В качестве главного параметра часто берут производительность технологического оборудования.
Для данного маршрута изготовления изделия используется следующее оборудование:
1. Операция лужения выводов микросхем осуществляется на установке УВЛ-902 92. Она снабжена ванной, содержащей 15 кг припоя, со щелевой сопловой насадкой размером 200×300 мм. Габаритные размеры установки – 540×290×330, масса – 20 кг, потребляемая мощность – 1,5 кВт. Операция заключается в погружении выводов в ванну расплавленного припоя.
2. Нанесение паяльной пасты осуществляется на автоматическом конвейернрм трафаретном принтере Motoprint-AVL с автоматической системой центрирования Motoprint-AVL отвечает всем современным требованиям, предъявляемым к процессу трафаретной печати: точности, надежности и повторяемости.
Все функции контролируются компьютером, все параметры печати программируются, машина автоматически выполняет механические настройки после открытия файла. Программирование и управление осуществляется с помощью клавиатуры, мыши и ЖКИ-монитора, на котором отображаются технологические параметры, кнопки управления и изображение, получаемое с обеих видеокамер.
Автоматическая система оптического центрирования с усовершенствованным программным обеспечением управляет совмещением контактных площадок платы и отверстий трафарета.
| Технические характеристики Motoprint-AVL | |
| Максимальный размер печати | 360х400 мм |
| Скорость движения ракелей | 10-99 мм/сек |
| Скорость разделения трафарета и платы | 0,5-5 мм/сек |
| Точность печати | ±20 мкм |
| Габаритные размеры | 1167х960х1770 мм |
| Вес | 230кг |
| Электропитание | 230 В, 50 Гц, 150 Вт |
3. Установка поверхностно-монтируемых элементов осуществляется на автомате установки SMD-компонентов SIPLACE HS-60.
| Технические характеристики SIPLACE HS-60 | |
| Производительность | 60000 комп/час |
| Диапазон габаритовустанавливаемых компонентов | от 0,6 мм х 0,3 мм (0201) до 18,7 мм x 18,7 мм |
| Габариты печатной платы (Д х Ш) | 50 мм х 50 мм до 368 мм х 460 мм |
| Типы питателей | Лента, россыпь, специальная упаковка производителя компонента |
| Электропитание | 4 кВт |
| Занимаемая площадь | 2380 мм х 2515 мм / 6,00 м2 |
Высокопроизводительная система, сочетающая очень высокую скорость установки компонентов с точностью и гибкостью. Применение линейных электродвигателей позволяет приводам порталов ускоряться и останавливаться с большой скоростью. Благодаря этому достигается производительность системы 60000 комп/час. Несмотря на высокую производительность, для размещения автомата SIPLACE HS-60 не требуется большой рабочей площади, что позволяет организовывать производство в малогабаритных помещениях. Из всех высокоскоростных автоматов, представленных на современном рынке, SIPLACE HS-60 имеет самый низкий процент брака.
4. Для пайки компонентов оплавлением припойной пасты используем конвекционную печь конвейерного типа Quattro Peak 3.5. Это высокопроизводительные системыа для применения в условиях крупносерийного и массового производства.
Основные особенности печей состоят в передаче тепла в пиковой зоне через щелевые сопла и наличия двух пиковых зон.
Двойная пиковая зона позволяет избежать разницы в температуре нагрева больших и маленьких компонентов.
Благодаря этим особенностям, печи серии Quattro Peak имеют высокие эксплуатационные и технологические характеристики:
- меньший температурный стресс платы и компонентов;
- меньшая разница температуры при нагреве больших и маленьких компонентов;
- низкое потребление электроэнергии;
- низкий износ печей;
- возможность пайки при более низких температурах.
| Технические характеристики Quattro Peak 3.5 | |
| Скорость конвейера | от 0,2 до 1,8 м/мин |
| Габаритные размеры | 3500×1100×1400 мм. |
5. Автомат установки компонентов со штыревыми выводами JUKI (Zevatech) PM 570
6. Установка пайки волной Seho 1135-F
7. -Закрытая туннельная система для экономии электроэнергии;-Изменяемые возможности в конфигурации потока и поле пайки;
8. -Высокое качество пайки благодаря системе двойной волны;
9. -Предварительный нагреватель с инфракрасным (IR) излучателем, и двумя управляемыми зонами;
10. -Микропроцессорное управление;
11. -Мониторинг всех функций установки;
12. -Полностью замкнутый цикл;
13. -Статистическое управление производственным процессом;
| Технические характеристики Seho 1135-F | |
| Ширина конвейера | 350 мм |
| Максимальная длина обрабатываемой лплаты | 450 мм |
| Угол наклона конвейера | регулируется от 6 до 8 град |
| Скорость движения конвейера | 0,5 – 1,5 м/мин |
| Выбор потока | пенный или аэрозольный; |
| Количество припоя в ванне | 160 кг |
| Максимальная высота волны | 7 мм |
| Требуемая вытяжка | 500 м3/час |
| Габариты установки | 2445 х 1400 х 630 мм |
14. Промывка печатного узла и сушка осуществляются на установке ультразвуковой системы UNICLEAN II - 500.Это модульная система, которая состоит из нескольких специально спроектированных ванн, предназначенной для отмывки печатных плат после операции пайки (пайки волной, пайки оплавлением паяльной пасты, ручной пайки) в тех случаях, когда необходима высокая степень очистки платы.
На финальной стадии используется отмывка деионизированной водой (полностью закрытая система с постоянным измерением проводимости). Поэтому потери воды и ее влияние на окружающую среду минимизированы.
Мощность ультразвука 500 Вт. В сложных случаях рекомендуется применять дополнительно ультразвук в первой ванне.
Машины соответствуют всем стандартам безопасности и имеют маркировку СЕ.
Сушка - горячим воздухом
- Управление температурой (до 50°С)
- Защита от перегрева
- Зонт для вытяжки
- Контроль времени
Занимаемая площадь 1050х2500мм
15. Влагозащиту проводим погружением на установке DC2001. Держатель плат перемещается в вертикальном направлении с помощью воздушно-масляного пневмоцилиндра, обеспечивающего плавность хода.. Глубина погружения может быть изменена путем перемещения датчика. Габариты ванны 600х175х400мм. Занимаемая площадь 1100х800мм.
16. Высокопроизводительная система рентгеновского контроля Viscom X8050. Система предназначена для работы, как в составе производственной линии, так и как отдельное устройство.
Система X8050 оборудована рентгеновской микрофокусной трубкой VISCOM с уникальной системой TAF (система авто фокуса), гарантирующей отличное качество изображения. Рентгеновская трубка VISCOM обладает практически неограниченным сроком службы. Система может быть оборудована различными цифровыми датчиками, для получения наиболее качественного изображения в случаях, когда необходима инспекция объекта расположенного к трубке под большим углом.
Рентгеновские системы серии X8050 могут инспектировать площадь размером 765 х 610 мм, что делает возможным проведение проверок поверхностей больших печатных плат и блоков весом до 15 килограмм.
| Технические характеристики Viscom X8050 | |
| Точность распознавания | <3 / < 2 / < 1 / < 0,5 мкм |
| Увеличение | > 1500 х |
| Габариты | 765 х 610 мм |
| Манипулятор | по 3 осям (X-Y-Z) |
| Вращение / наклон | 360 ° / +/- 45° |
| Габаритные размеры системы | 1770 х 1800 х 1825 мм |
Важным показателем правильности выбора технологического оборудования является коэффициент загрузки и использования оборудования по основному времени, который определяется как отношение расчетного количества единиц оборудования по данной операции 
к принятому (фактическому) количеству 
:
 | (4.12) |
Расчетное количество единиц оборудования (рабочих мест) определяется как отношение штучного времени данной операции
к такту выпуска r:  | (4.13) |
Полученные результаты сведем в таблицу 4.2.
Таблица 4.2 – Значение коэффициентов загрузки оборудования
| № | Технологическое оборудование | Значение штучного времени  | Значение коэффициента  | Значение коэффициента  | Значение коэффициента  | |
| 1 | УВЛ-902 92 | 0,204 | 0,45 | 1 | 0,45 | |
| 2 | Motoprint-AVL | 0,442 | 0,98 | 2 | 0,49 | |
| 3 | SIPLACE HS-60 | 2,125 | 4,72 | 6 | 0,79 | |
| 4 | Quattro Peak 3.5 | 0,7 | 1,56 | 2 | 0,78 | |
| 5 | JUKI PM 570 | 0,448 | 1,00 | 2 | 0,5 | |
| 6 | Seho 1135-F | 0,82 | 1,82 | 3 | 0,61 | |
| 7 | UNICLEAN II - 500 | 0,67 | 1,49 | 2 | 0,74 | |
| 8 | DC2001 | 0,5 | 1,11 | 2 | 0,56 | |
| 9 | Viscom X8050. | 1 | 2,22 | 3 | 0,74 | |
