6.3. Опис обладнання для виконання роботи

В цій роботі студенти знайомляться зі зразками деталей та вузлів, при виготовленні яких широко застосовані оперції різки, гнуття та штампування. В роботі використовується обладнання:

1. Корпус високовольтного блока живлення типу БВ2-2. Основні елементи його конструкції показані на рис.6.5.

2. Корпус електронного осцилографа ЭО-7 (рис.6.6).

3. З'єднувальна клема для електричних кіл.

6.4. Порядок виконання роботи

1. Перед початком роботи слід ознайомитись технічною літературою з питань технології формоутворення деталей методами різки, штампування та гнуття. Звернути увагу на практичне вирішення вприлпдпх, що знаходяться на робочому місці, окремих конструктивних задач цими методами.

2. Зарисувати вирішення вказаних конструктивних задач в робочих зошитах, потім навести їх у звіті по роботі.

6.5. Контрольні питання

1. Які операції вживають для формоутворення деталей ОЗВ?

2. Які види операцій обробки тиском Ви знаєте?

3. Що таке різання матеріалу?

4. Які види ножиць Ви знаєте?

5. Що таке штампування?

6. Поясніть призначення пуансона та матриці в операціях штампування.

7. Яке обладнання використовується в даній роботі?

Лабораторна робота № 7

ПРАКТИЧНЕ ВИВЧЕННЯ ОСОБЛИВОСТЕЙ ЕЛЕКТРОМОНТАЖУ СПОСОБОМ ДРУКОВАНИХ ПЛАТ

7.1. Мета роботи

Мета даної роботи полягає в практичному ознайомленні студентів з особливостями конструкції друкованих плат як засобу електричного монтажу компонентів радіоелектронної апаратури, обладнання і засобів вимірювання.

7.2. Конструювання деталей для друкованого монтажу

Складальні операції при виготовленні приладів особливо в електро- і радіопромисловості, в приладобудуванні є найбільш трудомісткими (до 50% від загального обсягу робіт). Процес складання електротехнічних, радіотехнічних та вимірювальних приладів у даний час механізує­ться й автоматизується на основі застосування так зва­ного друкованого монтажу.

Найпростішим елементом друкованого монтажу є друкований провідник - нанесена на ізоляційну основу ділянка матеріалу, що проводить електричний струм. Характерною особливістю друкованого провідника є те, що його товщина значно менша від ширини.

Система друкованих провідників утворюєдрукований монтаж. Ізоляційна основа з нанесеним на нього друкованим монтажем називається друкованою платою. При друкованому монтажі всі з'єднувальні провідники і деякі з елементів схеми виготовляються заздалегідь методом друкування на платі перед ус­тановкою на ній всіх інших вузлів виробу (рис.7.1).

Значну частину універсальних електровимірювальних приладів, реле, магазинів опорів і електронних аналогових та цифрових вимірю­вальних приладів виготовляють методами друкованого монтажу. Метод друкованого монтажу застосовується не тільки для виготовлення з'єднувальних монтажних провід­ників схеми, але і для виготовлення окремих вузлів: опорів, у тому числі і точних манганиновых шунтів, дроселів, котушок індуктивності, конденсаторів, елементів комутації і т.д.

Відомо кілька основних методів виготовлення друкованих плат, з них найбільш поширені такі:

• метод електролітичного осадження на платах, пресованих із прес-порошку,

• хімічний метод, при якому виконується травлення плат на фольгованому, тобто попередньо покритому прошарком мідної фольги, ізоляційному матеріалі.

• електрохімічний метод, який виконується в два етапи. Спочатку методом хімічного осаджування створюється тонкий шар металу товщиною 1…2 мкм. В подальшому гальванічним способом товщина шару металу збільшується до потрібної величини.

• комбінований метод, суть якого складається в сполученні хімічного та електрохімічного методів. Металізовані отвори утворюють електрохімічним методом, а металічні провідники отримують хімічним травленням.

Перший метод більш економічний, тому що прес-порошок у багато разів дешевше фольгованого матеріалу. Крім цього, при виготовленні плат із прес-порошку всі необхідні канавки (рис.6.2), в яких в подальшому будуть «металізувати» монтажні проводи, а також усі поглиблення й отвори, необхідні для подальшого кріплення навісних вузлів, виготовляються при пресуванні плат. Проводи схеми, нанесені друкованим монтажем, завдяки доброму тепло­відводу витримують підвищені щільності струму (до 20...60 А/мм²). Перетинання з'єд­нувальних проводів при друкованому монтажі розташовують у різних площинах (рис.7.3).

Друковані плати бувають одношарові (ОДП), двошарові (ДДП) та багатошарові (БДП). У першому випадку система провідників розміщена на одному боці ізоляційної основи. Цей вид монтажу вживався раніше в маловідповідальних виробах, наприклад, у побутових електронних приладах. Останнім часом він використовується менше.

В двошарових платах система провідників наноситься на обидві сторони ізоляцій­ної основи. Завдяки цьому підвищується щільність установки компонентів РЕА, зменшується число провідників, потрібне для реалізації електричної схеми.

Подальше підвищення ефективності друкованого монтажу, поліпшення його електричних параметрів досягається при застосуванні багатошарових друкованих плат.

Процес створення друкованої плати складається з двох основних операцій:

1. створення світлочутливого зображення провідників на заготовці друкованої плати; 2. створення провідників методом травлення.

На рис.7.4 показано реалізацію дроселя і конденсатора, виготовлених друкованим монтажем. Феритове осердя друкованого дросселя і титанатовий діелектрик друкованого конденсатора заздалегідь заформовані в плату, а обмотка дроселя й обкладки конденсато­ра «надруковані». Застосовуються і друковані перемикачі, у котрих не тільки монтажні з'єднувальні проводи, але і ламелі виконані друкованим мон­тажем. Для зменшення зносу ламелей контактний тиск вибирають невеликим. Висока якість контакту забезпечується покриттям його сріблом.

Для забезпечення можливості механізації й автоматизації складання, усі навісні вузли при односторонньому монтажі розташовуються горизонтально над тією стороною плати, яка вільна від друкованого монтажу . При електролітичному засобі нанесення друкованого монтажу форма отворів для кріплення вузлів у платі повинна забезпечувати надійне покриття металом внутрішніх поверхонь отворів і механічної надійності з'єднання. Отвори в цьому випадку роблять східчастими або у виді подвійної лійки (рис.7.5).

Перед зануренням у припій друкований монтаж фарбується захисною фарбою: занурення провадиться друкованим монтажем униз. Навісні деталі розташовуються на деякій відстані від плати для запобігання ушкодження від перегріву при пайці і для поліпшення умов охолодження. Іноді навісні деталі розташовуються вертикально між двома платами.

Стандартні вузли з двома виводами кріпляться протяганням круглих або стрічкових виво­дів через отвори в платі униз на всю її товщину. З нижньої сторони плати виводи загинаються, що підвищує механічну надій­ність з'єднання (рис.7.6). Діаметр круглих виводів беруть рівним 0,8 мм, а розмір стрічкових виводів - 2,5х0,4 мм. При такому мо­нтажі утруднений ремонт в експлуатаційних умовах. Тому більш складні вузли іноді встановлюють на проміжних панелях із наскрізними виводами, що впаюються в друковану схему, або застосовують підпайку до проміжних стрижнів, впаяних до друкованої плати.