3.3 Обґрунтування вибору матеріалів і покриттів

Вибір матеріалів дуже складне і відповідальне питання. Складне тому, що в наш час існує велика кількість матеріалів і покриттів. Вони мають різноманітні властивості і показники, від яких залежить якість виробу.

Щоб правильно підібрати матеріали для корпусу майбутнього виробу слід провести аналіз функціонального призначення виробу, технічного завдання, умов експлуатації, технологічних показників. Також потрібно врахувати особливості різноманітних фізичних критеріїв до матеріалу

Деякі критерії до використовує мого матеріалу:

• Матеріал є основою конструкції, тобто визначає механічні властивості виробу, а також захищає від дії механічних і кліматичних факторів, тому матеріал має бути міцним, витривалим, надійним і довговічним.

• Від властивостей матеріалів залежить точність виготовленої деталі, чим крихкіший матеріал, тим менша точність виготовлення деталі.

Матеріал впливає на надійність виробу і на ряд важливих норм, наприклад пожежної безпеки. Матеріал має бути не токсичним, відповідати гігієнічним нормам, має бути пожежобезпечним. Потрібно вибирати такий матеріал, який Можна буде утилізувати після списання без шкідливих викидів в навколишнє середовище.

- Також матеріал впливає на габарити і масу виробу, а також на конфігурацію і форму корпуса. Матеріал має бути пластичним і легким в обробці, повинен мати не велику масу.

Так як даний виріб не буде піддаватись ніяким навантаження, то можна для корпусу використовувати ударостійкий полістирол марки УП 123.41

Це термопластичний матеріал, виробництво деталей з якого являється безвідходним і екологічно безпечним. Полістирол являється матеріалом простим в обробці, деталям із нього можна надати будь яку форму і конфігурацію а також будь який колір,завдяки методу лиття на автоматичних машинах.

Деталі з полістиролу виготовляються шляхом лиття в форми під високим тиском. Термін використання такого матеріалу в нормальних умовах необмежений.В цифровому частотомірі слід використовувати полістирол сірого кольору.

В якості матеріалу для печатної плати використано двосторонній фольгова - ний склотекстоліт СФ -2-35 ОСТІ0.316 - 70. Цей матеріал детально описаний в розділі 3.1.3 ._ Діапазон температур для цього матеріалу становить - (-60 - +120С) , що

повністю задовольняє умови експлуатації даного виробу.

Електричний монтаж елементів на плату здійснюється припоєм марки HOC - 61 ГОСТ325574 - 69 та флюс активований некислотний Ф -110 ОСТ.584.256.10, використання такого флюсу спрощує процес пайки (відпадає необхідність захищати плату від кислоти в процесі пайки).

Для захисту печатних плат цифрового частотоміра від вологи і пилу слід використати лакування, так як виріб буде використовуватись в нормальних умовах, то додаткового захисту не потрібно.

Для лакування слід використовувати лак УР - 231. Він забезпечує надійний захист і має еластичну структуру. Він не пошкоджується при різких перепадах температури навколишнього середовища за рахунок своєї еластичності.

Лакування провести в два шари з послідуючою сушкою по 2 години після нанесення кожного шару.

Маркування здійснювати чорною фарбою МКЕЧ по ОСТ4 - ГО.028001.

Використані в даному виробі, цифровому частотомірі, матеріали - екологічно безпечні і надійні. По відношенню до виробу виконані всі проти пожежні і гігієнічні норми, забезпечено мінімальну вагу конструкції.

3.4 Аналіз технологічності конструкції \5\

1. Під технологічністю конструкції розуміють таку якість деталей, вузлів, приладів, яка при дотриманні ними конструктивно-експлуатаційних вимог забезпечує використання високопродуктивних прогресивних методів виготовлення та засвоєння виробу у найкоротші строки при мінімальних затратах на технічну підготовку виробництва, та оцінюється воно собівартістю.

Технологічність може бути оцінена:

• Якісно — шляхом порівняння нового виробу з виробом, що раніше випускався, або 2 нових зразків за якимось показниками (за споживчою потужністю, за габаритами, за вагою тощо), але така оцінка не може надати вичерпну інформацію про технологічність виробу, це тільки поверхнева оцінка;

• Кількісно — оцінка проводиться за допомогою системи показників. Така оцінка дозволяє точно оцінити технологічність конструкції і вибрати стратегії по її покращенню, якщо в цьому є необхідність

Існують окремі показники технологічності, стандартом встановлено 22 окремих показника. Але для оцінки технологічності з 22-ох достатньо вибрати 7, що найбільш повноцінно характеризують дану конструкцію.

На підставі окремих показників розраховується комплексний досягнутий показник - він враховує вплив всіх окремих показників на технологічність конструкції.

Для повної оцінки технологічності конструкції користуються такими поняттями, як базові показники і показники рівня.

Нормативні (базові) показники - являються граничними нормативами, що обов’язкові для виконання. Це довідкова величина, яка дається в стандарті і залежить від типу апаратури.

Показники рівня — являють собою відношення комплексного досягнутого показника до нормативного, тобто показує ступінь технологічності. На основі ступеня технологічності можна оцінити загальну технологічність конструкції.

2. Задача розрахунка

• Перевірити виріб на технологічність;

• Розраховувати окремі показники технологічності;

• Знайти напрямки підвищення технологічності.

ЗАЗВихідні данні :

• Вихідні данні приведені в таблиці 9

Таблиця 9 – вихідні данні

Назва	Умовні позначки	Величина
1 Кількість мікросхем	PI х -чмс	7
Кількість ЕРЕ Кількість монтажних з’єднань які виконані	Нере	80
автоматичним методом	Нам	144
4 Загальна кількість монт. з’єднань	Нм	169
Кількість операцій наладки та контролю Кількість опера$Ї!ї наладки та контролю які	Н І Акн	15
виконуються механічно та автоматично 7 Кількість РЕ підготовка яких до монтажу	Нак	10
виконано механічним методом	Нмп	87
8 Кількість типів РЕ	НТере	17
9 Кількість типів оригінальних ЕРЕ	Н 1‘тоере	1
Загальна кількість конструкцій деталей Кількість конструкційних деталей	д	9
прогресивним методами	Дпр	9

4. Розрахунки:

1. Коефіцієнт використання інтегральних мікросхем знаходиться за формулою:

к_імс = Н_ІМС/(Н_ІМС+ Нере) (85)

К_імс= 7/(7+80)=0,08.

2. Коефіцієнт автоматизації і механізації монтажу визначається за формулою:

(86)

Кам=Нам/Нм

К_ям = 144/169 = 0,85.

3. Коефіцієнт механізації і автоматизації підготовки ЕРЕ до монтажу

розраховується за формулою:

(87)

Км.пере= Н_мп/Н_ере

К_м.пере= 87/80 =0,7.

4. Коефіцієнт механізації і автоматизації контролю і наладки визначається за формулою:

(88)

Ка.к.н Н._к/Н.к.н

Ка.к.н= 10/15 =0,67.

Коефіцієнт повторюваності ЕРЕ визначається за формулою:

(89)

К_пов = 1- 17/80 = 0,79.

Кпов=1-Нтере/Нере

6. Коефіцієнт використання оригінальних ЕРЕ розраховується за формулою:

Квикор=1-Нтоере/Неre (90)

К_викор= 1- 1/80 = 0,98.

6. Коефіцієнт прогресивності формоутворення деталей знаходиться по формулі:

К_ф = Дпр/Д. (91)

К_ф = 9/9=1.

3.4.5 Таблиця розрахунків:

Таблиця 10 – Вагової значемості

Коефіцієнт	Ki	Фі	К,* фі
1 кімс	0,08	1	0,08
2 Кам	0,85	1	0,85
3Км.пере	0,7	0,75	0,525
4 К.а.к.н	0,67	0,5	0,335
5 Кпов	0,79	0,31	0,255
6 Квикор	0,98	0,18	0,186
7 Кф	1	0,11	0,11
		∑φі=3,85	∑к1* φі~2,155

3.4.6 Розрахункові формули.

1. На підставі вищенаведеної таблиці проводиться розрахунок комплексного показника технологічності, що досягається в результаті розробки визначається за формулою:

Кд =

К_д = 2,155/3,85 = 0,56.

2. Показник рівня технологічності розраховується за формулою:

К_р = Кд/К_н (93)

Де, К_н - довідкові данні які вибираються з таблиці 11 в залежності від типу апаратури, К_н = 0,7.(електронна апаратура, установча серія)

К_р = 0,56/ 0,7 = 0,8

1 >К_р >0,8 для технологічної конструкції;

К_р < 0,8 - конструкція не технологічна

Таблиця 11 – Довідникові данні

Тип ЕРМ	кн
	Дослід.зразок	Установ, серія	Масове вироб.
Електрон. ЕРМ	0,4-0,7	0,45-0,75	0,8 - 0,85
Радіо технічна	0,4 - 0,6	0,75-0,8	0,8-0,85
Електро-механ.	0,3 - 0,5	0,4-0,55	0,45 - 0,6

3.4.7 Висновок:

Так К_р = 0,8 то конструкція являється досить технологічною і не потребує значних доопрацювань та удосконалень.