Конструкция контакт-детали

Покрытие поверхности А осуществляется в соответствии с таблицей.

Покрытие поверхности А Н-Мо (70-90) 0,2-1,5; Зл 0,2-0,4; Ру 0,35-0,5
никель-молибден		золото			рутений
l, мм	S, см2		l, мм	S, см2	l, мм	S, см2
2±0,5	0,0447		4,5±0,5	0,1054	2±0,5	0,0447

После покрытия рутением производят катодную обработку.

Технология изготовления прибора Маршрутная карта

Технологический процесс изготовления герконов состоит из трёх этапов:

1. Изготовление контакт-деталей;

2. Изготовление стеклянных трубок;

3. Изготовление геркона.

1. Изготовление контакт-деталей.

1. Ультразвуковая очистка проволоки в техническом моющем средстве (ТМС).

2. Штамповка. Катушка с проволокой поступает на автомат, где происходит рихтовка проволоки и штамповка контакт-деталей необходимой конфигурации и размеров.

3. Обезжиривание в горячем перхлорэтилене. Предназначено для удаления жиро-масляных загрязнений с контакт деталей.

4. Сортировка и укладка. Предназначена для ориентации контакт-деталей и укладки контакт-деталей в стаканчики.

5. Ультразвуковая промывка в перхлорэтилене – для финишного удаления жиро-маслянных загрязнении.

6. Отжиг «МАГПАЗ» (магнитное поле в среде азота) + отжиг в водороде. Для придания контакт-деталям необходимых магнитных и упругих свойств.

Для того чтобы магнитная проницаемость в ферромагнетике была существенной, достаточно, чтобы в ферромагнетике возникли области свободные от углерода. Для этого необходимо создать условия возникновения спиноидального распада раствора углерода в пермаллое. При спиноидальном распаде возникают две фазы: фаза с повышенной концентрацией углерода и фаза не содержащая углерода, которая благоприятствует созданию доменной структуры.

Переменное магнитное поле способствует синусоидальному распаду. Суть этого явления состоит в следующем. Переменное магнитное поле, создавая переменное электрическое поле, вызывает возбуждение внешней электронной оболочки атомов углерода до состояния 2Sp. Атомы углерода перестают быть электрически нейтральными. Ввиду этого возникает их взаимодействие с переменным электрическим полем, вызываемым переменным магнитным полем. Переменное магнитное поле становится внешней силой, способствующей синусоидальному распаду.

В переменном магнитном поле спиноидальный распад будет происходить как при нагреве, так и при охлаждении. При повышении температуры нагрева выше температуры рекристаллизации результат спиноидального распада исчезает, и твёрдый раствор углерода в пермаллое становится гомогенным. Поэтому при термомагнитной обработке контакт-деталей в переменном магнитном поле нагрев выше температуры вторичной рекристаллизации нецелесообразен.

При температурах выше 660 – 650 ̊С дисперсионность структуры спиноидального распада возрастает, что отрицательно сказывается на магнитной проницаемости контакт-деталей. Поэтому охлаждение целесообразно осуществлять до температуры 100 - 150 ̊С ниже температуры вторичной рекристаллизации материала контакт-деталей.

Спиноидальный распад - процесс диффузионный, поэтому скорости нагрева и охлаждения должны быть невелики. Оптимальная скорость охлаждения примерно 240 град/час.

Техническим результатом термомагнитной обработки контакт-деталей в переменном магнитном поле является достижение идентичности и достаточно высокой проницаемости контакт-деталей, ввиду этого отклонения МДС срабатывания герконов от требуемой величины при их заварке становится не значительными.

7. Гальваническое покрытие.

а. Подготовка рабочего места:

- надеть спец одежду, работу начинать при включенной вентиляции;

- перед началом работы промывочные ванны протереть салфеткой из ситца и промыть проточной водой со сливом её в канализацию. Включить проточную воду во всех ваннах. Операцию повторять 2 раза в сутки;

- перед началом работы один раз в сутки: а. снимать с электрических ванн рамки и обрабатывать контактные поверхности салфеткой из ситца, смоченной раствором соляной кислоты с последующей промывкой в ванне с деионизованной водой или под струёй воды, б. тару для гальванопокрытия обработать в растворе соляной кислоты следующим образом: налить раствор соляной кислоты в ванну, погрузить тару в раствор соляной кислоты на 0,5 – 1 мин., промыть тару в двух ваннах с очищенной водой по 0,5-1 мин. В каждой ванне, промыть тару в горячей (40-60̊С) очищенной воде в течении 0,5-1 мин., высушить тару в центрифуге в течение 5-6 мин. (в центрифугу загружать не более четырёх штук, работу проводить в резиновых перчатках, не допускать попадания промывочной воды в электролитические ванны;

- перед началом работы проверить наличие оснастки, инструмента, тары в ваннах электролитов рутенирования, наличие мешочных фильтров с «бусофитом» и ионообменной смолой, в ваннах электролитов никель-молибден и активации наличие мешочных фильтров с «бусофитом»;

- один раз в месяц проводить очистку тары для гальванопокрытия с помощью высоконапорного моющего прибора. Контроль качества очистки проводить просмотром одной штуки от партии промытой тары под микроскопом на отсутствие загрязнений. При неудовлетворительном результате всю партию перемыть;

- один раз в месяц сдавать мастеру катоды для полирования и снятия заусенцев на очистку с помощью пескоструйной обработки;

- получить необходимые материалы, контакт-детали, тару. Проверить соответствие контакт-деталей сопроводительной документации;

- перед началом каждой смены заполнить ультразвуковую ванну деионизованной водой, подключить к электросети и проверить работу ванны, включив тумблер «ВКЛ», по характерному звуку работы и наличию колебаний на поверхности. В случае отсутствия колебаний в ультразвуковой ванне, работу не начинать до устранения неисправностей оборудования;

- обо всех несоответствиях доложить мастеру;

- получить разрешение на проведение операций у технолога;

- протереть воронку салфеткой из ткани «мелодия» смоченной спиртом. Протирку воронки проводить 2 раза в смену;

- подготовить весы к работе в соответствие с руководством по эксплуатации (настройку приборов проводить в начале каждой смены и по каждому прибору);

- протереть поверхность стола установки виброзатаривания контакт-деталей салфеткой;

- протереть внутреннюю и внешнюю поверхность центрифуги салфеткой, смоченной водой (протирку центрифуги проводить 2 раза в смену);

- произвести настройку оснастки волн (активизации, никель-молибдена, предварительного золочения, фосфатного золочения, рутенирования, золото-никеля) на длину покрытия деталей перед началом покрытия на 4 – 6 деталях, расположив их по краям и середине подвески. Для настройки погружения контакт-деталей в электролиты активации, никель-молибдена и рутенирования использовать детали, покрытые из электролита предварительного золочения в течение 15-30 секунд или из электролита меднения;

- для настройки погружения контакт-деталей в электролит для полирования и снятия заусенцев использовать контакт-детали предварительно окисленные при температуре от 550 до 600 ̊С в течение от 5 до 10 минут.

- настройка глубины погружения контакт-деталей в электролит обезжиривания производится на глубину золота;

- в ванну для декапирования налить раствор до уровней метки;

- для проведения контроля под микроскопом по внешнему виду, гальванщик передаёт первые завесы покрытых контакт-деталей в закрытой таре с каждой ванны цеховому контролёру. В сомнительных случаях при осмотре длины покрытия отобрать контакт-детали с подвески и передать цеховому контролёру для проведения контроля под микроскопом;

- при сливе электролита активации никелевые аноды вынуть из чехлов, зачистить любой металлической щёткой, обработать в течение 2 – 3 минут в растворе соляной кислоты и промыть в течение 5 – 20 минут в проточной воде. Чехлы промыть, или при повреждении заменить на новые;

- перед началом работы электролит никель-молибден в течение 30-60 минут прорабатывать на контакт-деталях при рабочей плотности тока;

- перед началом работы проверить состояние поверхности анода в электролите электрохимического обезжиривания. При потемнении анода обработать его в соляной кислоте с последующей промывкой в деионизованной воде;

- перед началом работы цеховому лаборанту определить рН деионизованной воды из патрубка поступления воды на гальванической линии. Величина рН соответствовать значениям от 5,8 до 7,2. При несоответствии сообщить мастеру или технологу.

Примечания:

- для поддержания постоянного уровня электролита в ваннах предварительного золочения, фосфатного золочения, рутенирования, золото-никель долив производить дистиллированной водой из ванны уловителя № 1. Долив воды в ванны производить в первую из второй, во вторую из третьей ванны, в третью ванну доливается свежая дистиллированная вода;

- для поддержания постоянного уровня электролитов никель-молибден и электро-химического обезжиривания в ваннах долив производить дистиллированной водой;

- для поддержания постоянного уровня в ваннах декапирования долив производить раствором для декапирования;

- не допускается использовать тару с трещинами, сколами, заусенцами, расслоением поверхности.

б. монтаж контакт-деталей на установке виброзатаривания.

в. Электрохимическое снятие заусенцев.

В процессе электрополирования подвеска с контакт-деталями является анодом. Силовые линии поля концентрируются на острых гранях рельефных деталей, за счёт чего первоначально будет сниматься заусенец. На поверхности контакт-деталей в процессе полировки образуются защитные плёнки за счёт компонентов электролита, что будет препятствовать полировке всей поверхности деталей. После снятия заусенца будет происходить полирование боковой поверхности. Чтобы этого не происходило, определяется со временем снятие заусенца.

При электрохимическом снятии заусенцев проводятся следующие операции:

- установить тару для гальванопокрытия с контакт деталями на рамку установки электрохимической полировки контакт-деталей и прижать винтовыми зажимами, выключить ток и обрабатывать по режиму;

- отключить ток, разжать винтовые зажимы и снять тару для гальванопокрытия с контакт-деталями с рамки установки электрохимической полировки контакт-деталей;

- промыть контакт-детали в проточной деионизованной воде;

- погрузить подвеску с деталями в УЗВ с горячей проточной водой и выключить тумблер «Вкл»;

- отобрать контакт-детали с подвески и передать их цеховому контролёру или контролеру СОКП для проведения контроля под микроскопом на наличие заусенцев согласно ВОП/тк.

г. Электрохимическое обезжиривание.

Прицесс происходит за счёт омыления жиров компонентами раствора, а также отрывом жировых загрязнений пузырьками водорода, который образуется на катоде. Катодом являются контакт-детали.

Здесь выделяют следующие операции:

- обезжирить контакт-детали электрохимически на катоде (50-60 ̊С, 3-5 А/дм², 3-5 минут);

- промыть детали в горячей проточной деионизованной воде (50-70 ̊С, 2-2,5 минуты).

- промыть в холодной воде (18 – 25 ̊С, 1-2 минуты)

д. Декапирование (служит для удаления лёгкой окисной плёнки и очистки поверхности детали под покрытие):

(в ваннах для декапирования должны быть уровневые метки по каждому типу контакт-деталей)

- декапировать контакт-детали в растворе фтористого аммония на основе 20 % серной кислоты (глубина погружения на длину покрытия золота);

- промыть детали в проточной деионизорованной воде (16-25 ̊С, 3-3,5 минуты).

е. Активация поверхности контакт-деталей (служит для улучшения сцепления поверхности контакт-деталей со сплавом Ni-Mo):

- активировать поверхность контакт-деталей на катоде (16-28 ̊С, 0,5-1,5 А/дм², 2-4 минуты). Глубина погружения в электролит активации на длину покрытия золота. Никелевые аноды должны быть помещены в чехлы из хлориновой ткани;

- промыть контакт-детали в проточной деионизованной воде (16-25 ̊С, 3-3,5 минуты).

ж. Покрытие из электролита никель-молибден:

- завесить контакт-детали в ванну под током и произвести покрытие(30-45 ̊С, рН 9,5-11,5, 2-5 А/дм²);

- промыть контакт-детали в проточной деионизированной воде (16-25 ̊С, 2-3 минуты);

- провести осмотр каждой подвески с покрытыми контакт-деталями на отсутствие дефекта по длине покрытия. При наличие дефекта по длине покрытия: - контакт-детали всего завеса с длиной больше, меньше нормы положить в тару с надписью «несоответствующая продукция» на красном фоне и сдать мастеру, - произвести оснастки ванн на длину покрытия контакт-деталей, проверить подвеску на параллельность.

з. Активация поверхности:

- активировать поверхность контакт-деталей на катоде (16-28 ̊С, 4-10 А/дм², 2-4 минуты). Глубина погружения в электролит активации на длину покрытия золота. Никелевые аноды должны быть помещены в чехлы из хлориновой ткани;

- промыть контакт-детали в проточной деионизированной воде (16-25 ̊С, 1-2 минуты).

и. Предварительное золочение (для создания микрокристаллической структуры под дальнейшее покрытие золотом):

- завесить контакт-детали в ванну под током и произвести покрытие (50-60 ̊С, рН 3,2-4,5, 0,8-1 А/дм², 15-30 секунд);

- промывать детали в дистиллированной воде последовательно в двух-трёх ваннах-уловителях двух-трёх кратным погружением в каждой ванне;

- провести осмотр каждой подвески с покрытыми контакт-деталями на отсутствие дефекта по длине покрытия. При наличие дефекта по длине покрытия: - подвеску с контакт-деталями всего завеса с длиной больше, меньше нормы положить в тару с надписью «несоответствующая продукция» на красном фоне и сдать мастеру по окончании работы, - произвести оснастку ванн на длину покрытия контакт-деталей, проверить подвеску на параллельность.

к. Золочение:

- завесить контакт-детали в ванну под током и произвести покрытие (50-60 ̊С, рН 5,5-6,5, 0,1-0,25 А/дм²);

- промывать детали в дистиллированной воде последовательно в двух-трёх ваннах-уловителях двух-трёх кратным погружением в каждой ванне;

- промыть контакт-детали в ванне с проточной деионизованной водой (16-25 ̊С, 3-3,5 минуты);

- провести осмотр каждой подвески с покрытыми контакт-деталями на отсутствие дефекта по длине покрытия. При наличие дефекта по длине покрытия: - контакт-детали всего завеса с длиной больше, меньше нормы положить в тару с надписью «несоответствующая продукция» на красном фоне и сдать мастеру по окончании работы, - произвести оснастку ванн на длину покрытия контакт-деталей, проверить подвеску на параллельность.

Л. Рутенирование:

- завесить контакт-детали в ванну под током и произвести покрытие (65-70 ̊С, рН не более 2, 1-5 А/дм²);

- промывать детали в дистиллированной воде последовательно в двух-трёх ваннах-уловителях двух-трёх кратным погружением в каждой ванне;

- промыть контакт-детали в проточной деионизованной воде (16-25 ̊С, 2-2,5 минуты);

- промыть контакт-детали в проточной деионизованной воде в УЗВ (16-25 ̊С, 1-2 минуты);

- провести осмотр каждой подвески с покрытыми контакт-деталями на отсутствие дефекта по длине покрытия. При наличие дефекта по длине покрытия: - контакт-детали всего завеса с длиной больше, меньше нормы положить в тару с надписью «несоответствующая продукция» на красном фоне и сдать мастеру по окончании работы, - произвести оснастку ванн на длину покрытия контакт-деталей, проверить подвеску на параллельность.

М. Катодная обработка:

- завесить контакт-детали в ванну под током и произвести обработку (30-35 ̊С, рН 6,5-7,5, 0,6-0,7 А/дм², 5-15 секунд);

- промывать детали в дистиллированной воде последовательно в двух-трёх ваннах-уловителях двух-трёх кратным погружением в каждой ванне;

- промыть контакт-детали в проточной деионизованной воде (16-25 ̊С, 3-3,5 минуты);

- провести осмотр каждой подвески с покрытыми контакт-деталями на предмет цвета покрытия. При желтоватом оттенке покрытия: - контакт-детали всего завеса положить в тару с надписью «несоответствующая продукция» на красном фоне и сдать мастеру по окончании работы, - проверить настройку оснастки ванны на длину покрытия золотом, - при правильной настройке оснастки ванны сообщить мастеру и технологу.

Н. Обработка деталей после покрытия:

- обработать контакт-детали в растворе трилона Б (50-70 ̊С, 2-3 мин);

- промыть контакт-детали в проточной деионизованной воде (16-25 ̊С, 3-3,5 мин);

- обезжирить контакт-детали электрохимически на катоде (50-60 ̊С, 1-2 мин);

- промыть детали в горячей проточной деионизованной воде (70-90 ̊С, 0,5-1 мин);

- промыть контакт-детали в проточной деионизованной воде (16-25 ̊С, 2-2,5 мин);

- погрузить подвеску с контакт-деталями в УЗВ с горячей проточной водой и включить тумблер «Вкл» (70-90 ̊С, 0,5-1 мин).

О. Сушка:

- подвески с контакт деталями загрузить в центрифугу (чётное количество по 2 или 4 штуки) и произвести сушку (3-5 мин);

- выгрузить подвески с контакт-деталями из центрифуги;

- произвести оперативный контроль на отсутствие дефекта по кривизне деталей каждой подвески.

При наличии дефекта кривизны: - кривые контакт-детали извлечь пинцетом, высыпать в тару с надписью «Несоответствующая продукция» на красном фоне. По окончании работы сдать мастеру.

П. Демонтаж:

- перед демонтажем произвести визуальный осмотр внутренней поверхности контакт-деталей на наличие посторонних частиц;

- установить контейнер на весы;

- нажать клавишу «тара». На дисплее появится 0, PCS;

- демонтировать контакт – детали с подвески через воронку из нержавеющей стали в контейнер. На дисплее появится количество комплектов контакт-деталей;

- записать полученное значение маркером на крышку контейнера;

- снять контейнер с контакт-деталями с весов и закрыть крышкой;

- повторить пункт 2 – 6 при дальнейшем взвешивании;

- оформить сопроводительный лист на продукцию: указать название операции, толщину покрытия никель-молибденом, золотом и рутением, фамилию исполнителя, количество контакт-деталей (всего годных), дефекты по видам, номер гальванической мишени, подпись исполнителя и дату выполнения операции. Годную продукцию передать на следующую операцию.

Р. Корректировка.

II. Изготовление стеклянной трубки.

1. Разбраковка стеклянных трубок. Стеклянные трубки – дроты длиной около 1 м разбраковываются с помощью специальных шаблонов по диаметру.

2. Резка стеклянных трубок. Производится на автоматах на отрезки заданной длины.

3. Оплавление стеклянных трубок. Проводится на автоматах в пламени горелки для оплавления острых кромок оставшихся после резки с целью исключения появления стеклянной кромки на последующих технологических операциях.

4. Контроль и укладка трубок. Проводят визуальный контроль качества и укладку стеклянных трубок в корзиночки для дальнейшей промывки.

5. Промывка стеклянных трубок. Проводится в плавиковой и азотной кислотах для удаления стеклянной пыли и других загрязнений, затем промывка в проточной и деионизованной воде, обезвоживание в спирте и сушка в сушильных шкафах.

6. Отжиг стеклянных трубок. Проводится в конвейерной печи для снятия напряжения в стекле (Т=480̊С; время 1 час).

7. Монтаж в кассеты. Стеклянные трубки из корзиночек пересыпают в кассеты для заварки герконов на автомате заварки.

III.Изготовление геркона.

1. Заварка. Контакт-детали с определённым зазором и перекрытием завариваются в стеклянную трубку с одновременным наполнением защитным газом (азотом) на автоматическом оборудовании с использованием инфракрасного излучения.

2. Отжиг герконов. Проводится для снятия напряжений в стекле, возникающих в процессе заварки.

3. Химическое полирование выводов. Проводится с целью снятия окисной плёнки с поверхности выводов, образовавшейся в процессе заварки.

4. Покрытие выводов. Проводится путём погружения выводов герконов в ванну с расплавленным припоем ПОС-61 для покрытия выводов слоем припоя, создающим условия для хорошей паяемости или покрываются сплавом олово-висмут или иммерсионным золочением электрохимическим способом в гальванических ваннах. Выбор вида покрытия зависит от области применения герконов.

5. Проверка электрических параметров. Проводится с целью изъятия из производства герконов, не соответствующих требованиям. Проводится автоматический контроль магнитодвижущей силы срабатывания.

6. Контроль.

7. Проверка приборов на герметичность.

8. Укладка герконов.