2. Выбор методов изготовления деталей.

В состав конструкции разрабатываемого устройства входят детали, изготовленные из различных материалов и различными методами.

1. Основные методы изготовления деталей.

1. Литье под давлением для деталей сложной формы из литейных сплавов (сталь, алюминиевые, медные, цинковые сплавы).

2. Холодная листовая штамповка (вырубка, пробивка, гибка, вытяжка) - для деталей из плоских (листовых) заготовок толщиной: -не более 10 мм для металлов (деформируемые сплавы – сталь, цветные металлы); - не более 20 мм для неметаллов (стеклотекстолиты, гетинаксы, картон и т.п.).

3. Литье под давлением и прессование для деталей сложной формы из пластмасс.

4. Механическая обработка на металлорежущих станках некоторых деталей с высокими показателями точности и шероховатости поверхности.

5. Химико-гальванические методы изготовления печатного монтажа на печатных платах.

Выбор деталей для рассмотрения методов их изготовления решается по согласованию с руководителем и консультантом по технологической части дипломного проекта. Так как основной деталью радиоэлектронного и радиотехнического оборудования является печатная плата, то рассмотрение методов её изготовления обязательно.

2. Технология производства печатных плат.

2.3.1. Конструктивно-технологическая характеристика печатных плат (печатные платы должны соответствовать ГОСТ 23752-79).

• Геометрическая форма – прямоугольная, другая форма – при необходимости, в технически обоснованных случаях

• Габаритные размеры – одна из сторон выбирается из конструктивного ряда: 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240; вторая : из соотношения 1:1, 1:3, 2:3, 2:5

• Шаг координатной сетки – 2,5 мм –1,25мм-0,625мм соответственно для 1, 2, 3 класса плотности печатного монтажа (ГОСТ 23751-86)

• Минимальная ширина проводников – 0,75мм – 0,45мм-0,25мм-0,15мм-0,1мм соответственно для 1, 2, 3, 4, 5 класса точности печатного монтажа (ГОСТ 23751-86).

• Монтажные отверстия должны иметь контактные площадки

• Минимальные расстояния между печатными проводниками, контактными площадками, проводниками и контактными площадками, проводниками и монтажными отверстиями – 0,5мм-0,25 мм-0,15мм соответственно для 1, 2,3 класса плотности монтажа (ГОСТ 23751-86)

• Минимальное расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки –0,05мм –0,035мм-0,025мм соответственно для 1, 2, 3 класса плотности монтажа (ГОСТ 23751-86)

• Центры монтажных отверстий должны располагаться в узлах координатной сетки

• Диаметры монтажных и переходных отверстий выбираются в зависимости от диаметра вывода навесного элемента из ряда: 0,4мм-0,6мм-0,8мм-1,0мм-1,3мм-1,5мм-1,8мм-2,0мм, причем на плате не должно быть более 3-х размеров металлизированных монтажных и переходных отверстий

• Разность диаметров монтажных отверстий и диаметров выводов элементов должна быть: 0,4 мм (для выводов диаметром 0,4мм, 0,6мм, 0,8 мм); 0,6 мм (для выводов диаметром 1,0мм, 1,2 мм, 1,5 мм, 1,7 мм); не более 0,2 мм ( для автоматической сборки)

• Толщина печатной платы выбирается в зависимости от механических требований и метода изготовления из ряда: 0,8мм-1,0мм-1,5мм-2,0мм-2,5мм-3,0мм

• Типы конструкций печатных плат

2 3 4 1

-односторонние печатные платы

без металлизации отверстий

2 3 4 1

-односторонние печатные платы

5 с металлизацией отверстий

2 3 4 1

-двусторонние печатные платы с

металлизацией отверстий

5

1-диэлектрическое основание

2-печатный проводник

3-контактная площадка

4-монтажное отверстие

5-металлизация

Многослойные печатные платы состоят из чередующихся слоев изоляционного материала и проводящего рисунка, соединенных клеевыми прокладками в монолитную структуру путем прессования. Электрическая связь между проводящими слоями выполняется чаще всего химико-гальванической металлизацией. Большая трудоемкость изготовления, необходимость большой точности рисунка и совмещения отдельных слоев, тщательный контроль на всех операциях, сложность технологического оборудования и высокая стоимость позволяют применять многослойные печатные платы для тщательно отработанных конструкций электронно-вычислительной техники, авиационной и космической аппаратуры.

Гибкие печатные платы конструктивно оформлены как одно или двусторонние печатные платы, но выполняются на эластичном основании толщиной 0,1…0,5 мм. Они применяются в тех случаях, когда плата после изготовления подвергается многократным изгибам или ей после установки ЭРЭ необходимо принять компактную изогнутую форму.

2.3.2. Материалы печатных плат.

В качестве материала оснований используются:

1)диэлектрики из наполнителя и связующего вещества (связующее вещество – различные синтетические смолы)

Наполнители:

• Целлюлозная бумага – материал платы –ГЕТИНАКС

• Хлопчатобумажная ткань – материал платы – ТЕКСТОЛИТ

• Стеклоткань –материал платы – СТЕКЛОТЕКСТОЛИТ

2)керамика – пластины размером 20х10мм и 48х60мм (для СВЧ устройств)

3)металл с поверхностным диэлектрическим слоем (для плат с повышенной токовой нагрузкой)

В качестве материала проводников используется электротехническая медь (чистота 99,5%) в виде фольги, толщиной 35мм и 50мм, нанесенной на основание методом плакирования - прессованием при повышенной температуре (усилие отрыва фольги не менее 8 кг).

При выборе материала учитывают:

• метод получения печатной платы

• толщину печатных проводников

• требования к тепло и влагостойкости

• количество слоев

• количество перепаек

• стоимость

Таблица 2

Материал	Марка	Толщина фольги,мкм	Толщина материала с фольгой, мм	Область Применения
Гетинакс фольгированный	ГФ-1-35 ГФ-2-35 ГФ-1-50 ГФ-2-50	35 35 50 50	1,5-2,0-2,5-3,0	ОПП ДПП
Стеклотекстолит фольгированный	СФ-1-35 СФ-2-35 СФ-1-50 СФ-2-50	35 35 50 50	0,8-1,0-1,5-2,0-2,5-3,0	ОПП ДПП
Стеклотекстолит	СТЭФ-1-2ЛК	-	1,0-1,5	ДПП(для полуаддитивного метода)
Тонкий фольгированный диэлектрик	ФДМ-1А	35	0,25-0,35	ГПП
Гибкий фольгированный диэлектрик	ФДЛ	35; 50	0,06-0,07-0,1	ГПК
Стеклотекстолит фольгированный травящийся	ФТС-1-20А ФТС-2-20А ФТС-1-35А ФТС-2-35А	20 20 35 35	0,08-0,15-0,18-0,27-0,50	МПП и ГПП
Стеклоткань прокладочная	СПТ-3	-	0,025-0,060	МПП

2.3.3. Методы изготовления печатных плат.

Методы

с убтрактивные аддитивные

х имический комбини- химический полуадди-

рованный тивный

ф ормирование рисунка печатных плат

с еткографический фотохимический офсетный

метод метод метод

позитивный негативный