СОДЕРЖАНИЕ
| 1. Введение ………………………………………………………………. 2. Тематика курсовых проектов ………………………………………... 3. Содержание проекта …………………………………………………. 3.1. Вводная часть …………………………………………………… 3.1.1. Задание …………………………………………………….. 3.1.2. Реферат …………………………………………………….. 3.1.3. Введение …………………………………………………… 3.1.4. Литературный обзор ……………………………………… 3.1.5. Анализ исходных данных ………………………………… 3.2. Вакуумная часть ………………………………………………... 3.2.1. Расчет вакуумной системы ……………………………….. 3.3. Электрофизическая часть ……………………………………… 3.3.1. Разработка конструкции источника ……………………... 3.3.2. Расчет параметров электрофизического процесса ……… 3.4. Заключительная часть проекта ………………………………... 3.4.1. Экспериментальная часть ………………………………… 3.4.2. Заключение ………………………………………………... 3.4.3. Список литературы ……………………………………….. 4. Методические указания по выполнению курсового проекта ……... 4.1. Рекомендации по использованию ЭВМ ………………………. 4.2. Рекомендации по соблюдению ГОСТ ………………………… 5. Прием курсовых проектов …………………………………………… 5.1. Оценка курсовых проектов ……………………………………. 6. Рекомендуемая литература ………………………………………….. | 4 4 5 5 5 7 7 7 7 7 7 9 9 10 10 10 10 10 11 11 11 11 12 12 |
1. ВВЕДЕНИЕ
Целью курсового проекта является систематизация, расширение и закрепление теоретических знаний студентов при изучении дисциплины «Технология и автоматизация производства электронных приборов». При решении конкретных задач в ходе выполнения проекта студенту предоставляется право самостоятельного принятия решения и анализа полученных результатов. Выполнение проекта является развивающим этапом в обучении студентов навыкам проектирования, применения ЭВМ для решения конкретных задач.
2. ТЕМАТИКА КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ
Тематика курсовых проектов формируется из банка запросов различных организаций на решение конкретных задач. Студент выбирает тему самостоятельно.
Курсовой проект построен по многоуровневой схеме, и предполагает его выполнение исходя из различного стартового уровня знаний, возможностей по использованию ЭВМ или интереса студента к определенной области знаний. Приоритетными тематиками являются электрофизические методы обработки материалов с применением электронов, ионов, плазмы или паров металлов. Особенность состоит в том, что электроны, ионы или пары металлов формируются в вакууме. Вследствие этого выбранный для обработки материал должен помещаться в вакуумную камеру. У нескольких студентов может быть одна тема, поскольку дублирование исключается выбором размеров конкретного изделия и способа его обработки.
Возможными темами проектов могут быть следующие задания:
1. Металлизация конкретного пластмассового изделия.
2. Формирование теплообразующих покрытий на оконных стеклах.
3. Формирование конкретных упрочняющих покрытий на конкретных изделиях.
4. Формирование антикоррозийных покрытий на плоскостях, трубах или изделиях (внутри или снаружи).
5. Упрочнение конкретных изделий машиностроения (коленчатых и распределительных валов, конкретных инструментов и т.д.).
6. Нанесение декоративных покрытий под золото на конкретные изделия (на изделия из алюминия, полиэтиленовой пленки, стекло и т.д.).
7. Нанесение высококачественных полупрозрачных тонирующих покрытий на элементы автомобилей.
8. Ионная обработка материалов (травление, очистка, полировка).
9. Модификация поверхности под действием ионного или электронного воздействия.
В качестве примера выбора можно назвать следующие темы:
1. Процесс напыления полиэтиленовой пленки под золото.
2. Процесс упрочнения штампов (коленчатых валов, сверл, резцов).
3. Процесс покрытия трубопроводов изнутри.
4. Тонирование автомобильных стекол.
5. Формирование теплообразующих покрытий на стеклах витрин.
6. Напыление покрытий на медицинские инструменты, на протезы зубов и т.п.
7. Изготовление антибликовых покрытий методом ионной обработки.
8. Антикоррозийное покрытие отдельных деталей станка, насоса или нестандартного оборудования.
3. СОДЕРЖАНИЕ ПРОЕКТА
Условно проект делится на 2 части: вакуумную и электрофизическую. Вакуумная часть аккумулирует первую половину изучаемой дисциплины, электрофизическая - вторую часть.
Перед выполнением проекта целесообразно просмотреть фрагменты эмуляции лабораторных работ, отдельные подобные технические решения и методики расчета.
Проект выполняется по требованиям стандарта. В случае отсутствия стандартов следует обратить внимание на оформление методических описаний, статей в журналах, на представление материалов в книгах последних лет издания. Желательно (но необязательно) оформлять проект на компьютере 14 шрифтом через полтора интервала с рисунками в формате «bmp». При отсутствии ЭВМ проект выполняется в рукописном или машинописном варианте.
3.1. Вводная часть
Вводная часть проекта состоит из следующих разделов: задание, реферат, введение, литературный обзор, анализ исходных данных.
3.1.1. Задание
Задание на проект оформляется в виде бланка, содержащего название темы, наименование изделия для обработки, тип напылительного устройства и перечень рассмотренных вопросов. Форма бланка приведена ниже на примере конкретного выполнения проекта.
ЗАДАНИЕ
по курсовому проектированию по дисциплине Технология и автоматизация производства электронных приборов_____________________________
студенту________________________________________________________
гр._________факультета электронной техники.
1. Тема проекта___________________________________________________
2. Срок сдачи студентом законченного проекта________________________
3.Исходные данные к проекту
объем рабочей камеры м3__________________________________________
рабочее давление 10-2 Па, рабочий газ аргон_(азот)____________________
вакуумная система масляная (безмасляная).___________________________
Площадь подложек 0,25 м2_________________________________________
Время проведения процесса не более 40 минут________________________
________________________________________________________________
4.Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):
(Заполняется согласно глав содержания)
_Приложение: программа конкретного процесса на С++(и тд)____________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей):
Схема вакуумной системы, схема источника частиц, схема последовательности технологических операций, кривые согласования откачных средств_________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
6.Дата выдачи задания_____________________________________________
РУКОВОДИТЕЛЬ______________________________________________
________________________________________________________________
( должность, место работы, фамилия, имя, отчество )
Задание принял к исполнению______________________________________
_____________( подпись студента )
3.1.2. Реферат
В реферате описывается суть решения проблемы. Указывается объем рабочей камеры, используемые откачные средства, тип устройства для обработки материала, рабочее давление, число использованных литературных источников. Объем реферата не должен превышать тысячу знаков. Желателен перевод реферата на английский язык.
3.1.3. Введение
Во введении проводится посвящение в суть проблемы. Описывается, как решается данный вопрос на основании литературных источников. Дается критика недостатков. Следует отметить, что критикуются только те недостатки, которые устраняются в данном проекте. Рассказывается как можно более качественно и быстро решить проблему. Объем введения составляет 2-3 страницы.
3.1.4. Литературный обзор
В этом разделе дается краткая характеристика литературных источников, в которых описаны схемы устройств для нанесения покрытий или обработки материалов. Число описанных аналогов должно быть около 10. Предпочтение следует отдавать периодической литературе, описаниям патентов или авторских свидетельств.
3.1.5. Анализ исходных данных
В этом разделе обосновывается выбранный метод решения проблемы, выбор объема рабочей камеры, выбор типа откачных средств (масляные или безмасляные), выбор рабочего давления. Обычно объем рабочей камеры составляет от 0,1 до 3 м3. Чаще устройства для обработки материалов содержат источник частиц на основе вакуумной дуги, магнетрона или источник паров металлов на основе термического испарения в вакууме. Все эти устройства чаще работают при давлениях 10-2Па.
3.2. Вакуумная часть проекта
3.2.1. Расчет вакуумной системы
Расчет вакуумной системы заключается в определении производительности откачных средств, необходимых для проведения процесса. Вместе с этим рассчитывается время откачки, проводимость трассы к откачному средству. Следует отметить, что расчет является упрощенным, а для соответствия реальным условиям в нем предусмотрены элементы коррекции. Начинать расчет следует с рисунка схемы вакуумной системы.
Для определения производительности высоковакуумного откачного средства необходимо определить суммарный поток выделения газов и разделить его на рабочее давление. Суммарный поток газовыделения “Q” определяется произведением площади рабочей камеры «А» и площади изделий «Аи» на коэффициент удельного газовыделения материала “g”. В первом приближении g=4,5*10-5 для большинства материалов. Значения удельных газовыделений приводятся в литературе по вакуумной технике. Если процесс связан с напуском рабочего газа, например аргона при ионной обработке материала, или азота при формировании упрочняющих или декоративных покрытий, то следует добавить поток напуска газа равный (30-80)х2,4*10-4 торл/с. Найденную производительность высоковакуумного средства следует увеличить на коэффициент «Хо» равный 2 для вывоковакуумных откачных средств. В итоге находится ближайший типоразмер откачного средства с производительностью равной 500, 2000, 5000, 7000 л/с. Обычно берется большее значение, поскольку в ходе проведения процесса происходит стимулированное выделение газов под действием электронного или ионного пучка, температуры и т.п. Если значение производительности выпадает из этих значений, то следует изменить рабочее давление на порядок, либо изменить поток натекания газа.