Материал: Разработка конструкции узла контроля

10.4 Получение переходных отверстий 020

Инструменты и оборудования: Лазер твердотельный или газовый, оптический канал двухкоординатный стол, система управления, система контроля, металлическая маска с отверстиями.

Содержание операции: Подвести ПП под лазерное сверло, подвести сверло к ПП, сверлить, отвести сверло от ПП, отвести ПП из - под сверла.

Нормы времени на операцию приведены в таблице 10.4.

Таблица 10.4 - Нормы времени на сверление

Оперативное время на выполнение операции

10.5 Подготовка поверхностных слоев 025

Содержание операции: Сенсибилизация в щелочном растворе при Т=65…70°С в течении 10 мин, промывка водой, обработка в регенерируемом растворе перманганата при Т=65…70°С в течении 10 мин, промывка водой, нейтрализация при Т=20…40°С в течении 5 мин, промывка водой.

Нормы времени на подготовку поверхностных слоев приведены в таблице 10.5.

Таблица 10.5 - Нормы времени на подготовку поверхностных слоев

Оперативное время на выполнение операции

.6 Предварительная металлизация 030

Оборудование: ванна

Содержание операции: Взять ПП, погрузить в ванну с электролитом, вынуть ПП, отложить ПП.

Оперативное время на выполнение операции

10.7 Получение защитного рельефа 035

Содержание операции: Нанести на поверхность ПП фоторезист, установить ФШ, реперные знаки, произвести экранирование рисунка схемы через ФШ, получить защитный рельеф.

Нормы времени на получение защитного рельефа приведены в таблице 10.6.

Таблица 10.6 - Нормы времени на получение защитного рельефа

Оперативное время на выполнение операции

10.8 Электрохимическая металлизация 040

Оборудование: ванна

Содержание операции: Взять ПП, погрузить в ванну с электролитом, вынуть ПП, отложить ПП.

Оперативное время на выполнение операции

10.9 Травление меди 045

Материалы: Хлорид натрия

Содержание операции: Подготовить поверхности для удаления остатков недопроявленного фоторезиста, жировых пятен, оксидных слоев для обеспечения равномерности травления меди, химическое травление, промывка, осветление поверхности металлорезиста в растворах на основе кислот или тиомочевины. Удалить защитный слой фоторезиста, промыть, сушить.

Нормы времени на травление меди приведены в таблице 10.7.

Таблица 10.7 - Нормы времени на травление меди

Оперативное время на выполнение операции

10.10 Нанесение паяльной маски 050

Инструменты: Сито, шприц, бытовая печь, УФ - лампа.

Содержание операции: Поставить над ПП сито, на сито выдавить из шприца паяльную маску, захватить ракелем маску и провести вдоль платы, проверить ровность нанесения. Повторить операцию для обратной стороны ПП, подставив под ПП что-нибудь, чтобы сторона ПП с нанесенной маской не прилипла к столу. Сушить паяльную маску в бытовой печи при температуре Т=60…80°С. Распечатать фотошаблон для покрытия контактных площадок ПП. Экспонировать УФ - лампой паяльную маску через фотошаблон. С обратной стороной повторить операцию (для обратной стороны используется свой фотошаблон). Проявить паяльную маску в 1% растворе кальцинированной соды. По необходимости маркировать разными цветами паяльной маски. Распечатать фотошаблон, который надо нанести на плату в виде маркировки. Приложить фотошаблон к плате и засветить УФ - лампой. Проявить белую паяльную маску в растворе кальцинированной соды. радиоэлектронный плата программа

Нормы времени на нанесение паяльной маски приведены в таблице 10.8.

Таблица 10.8 - Нормы времени на нанесение паяльной маски

Оперативное время на выполнение операции

10.11 Нанесение покрытия на участки проводящего рисунка, свободные от маски 055

Оборудование: ванна

Содержание операции: Подготовить медную поверхность: обезжирить, подтравить и декапировать. Нанести покрытие при температуре около 40°С в течение 40…50 с.

Оперативное время на выполнение операции

10.12 Отмывка флюса 060

Оборудование: ванна

Инструменты: кисть, щетка

Содержание операции: Взять ПП, погрузить в ванну, промыть, вынуть ПП, отложить ПП.

Оперативное время на выполнение операции

.13 Получение крепежных отверстий и обработка по контуру 065

Оборудование: сверильный станок

Содержание операции: Подвести ПП под сверло, подвести сверло к ПП, сверлить, отвести сверло от ПП, отвести ПП из - под сверла.

Оперативное время на выполнение операции

10.14 Промывка 070

Инструменты: генератор ультразвука

Оборудование: ванна

Содержание операции: Взять ПП, погрузить в ванну, вынуть ПП, отложить.

Оперативное время на выполнение операции

10.15 Контроль электрических параметров 075

Оборудование: тестовая установка, компьютер

Содержание операции: Проверка всего комплекса конструктивных параметров.

Оперативное время на выполнение операции

. Безопасность жизнедеятельности

.1 Анализ вредных воздействий при разработке узла контроля

В данной выпускной квалификационной работе разработана конструкция узла контроля. Данная аппаратура имеет свои конструктивные и схемотехнические особенности, которые необходимо учитывать при монтаже и наладке, так как в противном случае она или ее отдельная часть на стадии сборки и монтажа может выйти из строя.

При изготовлении данной аппаратуры присутствуют факторы, оказывающие вредное воздействие на организм человека: изготовление печатной платы, сборка и пайка деталей и узлов и т. п. Рассмотрены основные факторы.

При изготовлении печатных плат вредными факторами для человека является загрязнение воздуха парами хлорного железа и электролита при травлении плат. Эти пары вызывают раздражение тканей дыхательного тракта, слизистой оболочки рта и кожи. Предельно допустимая концентрация паров хлорного железа в воздухе - 100 мг/куб.м. При гальваническом травлении и осаждении происходит загрязнение воздуха парами серной (ПДК паров - 1 мг/м 3), соляной (5 мг/м 3) и азотной кислот (10 мг/м 3). Класс опасности 2 (высоко опасные).

При пайке и сборке печатных плат опасными и вредными факторами являются:

неправильно организованное освещение;

электротравмы;

ожоги;

механические травмы при сборке аппаратуры;

загрязненность воздушной среды парами спирта, спиртоканифоли, загрязнение спецодежды и рук частицами оловянно-свинцового припоя.

При лакокрасочных работах вредными факторами являются пары растворителей и лаков, которые вызывают тяжелые отравления организма. В санитарных нормах СН-245-71 оговаривается предельно допустимая концентрация паров растворителей.

Исходя из анализа вредных факторов, действующих на организм человека при изготовлении охранного устройства, необходимо рассмотреть следующие вопросы:

электробезопасность;

безопасность монтажных работ;

освещение.

Несоблюдение каких-либо из перечисленных факторов приводит к частичной потери работоспособности и профессиональным заболеваниям. Кроме этого многие из перечисленных факторов влияют на утомляемость и, как результат, на качество продукции.

.2 Охрана труда на этапах изготовления печатных плат

Получение заготовок и получение монтажных переходных отверстий в ПП связано с эксплуатацией аналогичного оборудования, а именно: штампов на эксцентриковых прессах одно - многоножевых роликовых ножниц, гильотинных ножниц, одно - и многошпиндельных сверильных станков, то и опасные факторы будут сходными. Выполнение этих операций сопряжено с опасностью повреждения рук в случае попадания их в рабочую зону, в частности между верхним и нижним ножом гильотинных ножниц при ручной подаче материала.

Наибольшую опасность представляет работа пресса в автоматическом режиме, требующая большого напряжения, внимания и осторожности рабочего, так как всякое замедление движения рабочего может привести к травме. Во избежание попадания рук рабочего в опасную зону применяют систему двурукого включения, при которой пресс включается только после одновременного нажатия обеими руками двух пусковых кнопок.

В прессах и ножницах с ножными педалями для предотвращения случайных включений педаль ограждают или делают запорной. Часто, кроме этого, опасную зону у прессов ограждают при помощи фотоэлементов, сигнал от которых автоматически останавливает пресс, если руки рабочего оказались в опасной зоне. При ручной подаче заготовок необходимо применять специальные приспособления: пинцеты, крючки и т.д.

Радикальным решением вопроса безопасности является механизация и автоматизация подачи и удаления заготовок из штампа, в том числе с использованием средств робототехники.

Во избежание травм при работе на сверлильных станках необходимо следить за тем, чтобы все ремни, шестерни и валы, если они размещены в корпусе стайка и доступны для прикосновения, имели жесткие неподвижные ограждения. Движущиеся части и механизмы оборудования, требующие частого доступа для осмотра, ограждаются съемными или открывающимися устройствами ограждения. В станках без электрической блокировки должны быть приняты меры, исключающие возможность случайного или ошибочного их включения во время осмотра.

Во избежание захвата одежды и волос рабочего его одежда должна быть заправлена так, чтобы не было свободных концов; обшлага рукавов следует застегнуть, волосы убрать под берет.

Образующуюся при сверлении, резке материала заготовок ПП пыль необходимо удалять с помощью промышленных пылесосов.

Подготовка поверхностей к проведению технологических операций осуществляется на многих этапах процесса производства ПП и включает:

) механическую или комбинированную очистку поверхности от оксидов, остатков смазки и других загрязнений;

) щелочное обезжиривание поверхности моющими средствами;

) водную промывку;

) декапирование в растворе кислоты;

) промывку в холодной и горячей воде;

) сушку поверхности.

Для химической подготовки поверхности применяют растворы, содержащие тринатрийфосфат, кальцированную соду, соляную и серную кислоты и др., которые оказывают вредное воздействие на организм человека. Поэтому ручную и механическую химическую подготовку поверхности ПП следует проводить в соответствии с требованиями безопасности при работе с химическими веществами.

Для автоматизации и механизации этого процесса отечественные и зарубежные фирмы выпускают наборы отдельных взаимозаменяемых модулей различных размеров и различной производительности, соединенных конвейерными автооператорными транспортирующими устройствами. Это позволяет не только повысить производительность труда, но и полностью исключить возможность контакта работающих с вредными веществами.

Химическая металлизация ПП заключается в последовательности химических реакций осаждения меди, используемой в качестве подслоя при нанесении основного слоя токопроводящего рисунка гальваническим способом.

Для придания диэлектрической основе IIII способности к металлизации производят подготовительные операции - сенсибилизацию и активацию поверхности, выполнение которых связано с работой с агрессивными и раздражающими веществами (соляной кислотой, водным аммиаком).

Для химической металлизации ПП применяют разбавленные растворы с невысокими концентрациями основных компонентов, в число которых входят, например, гидроокись натрия, раствор формалина, мористый никель, сернокислая медь, углекислый натрий.

Химическое меднение ПП производится в специальных линиях с набором ванн необходимого размера, выполненных из химически стойких материалов. Ванны должны быть оборудованы устройствами фильтрации и дозировки растворов, системами поддержания заданной температуры, а также бортовыми отсосами, не допускающими распространения паров растворов по объему производственного помещения.

Для исключения непосредственного участия человека в процессе химической металлизации все чаще применяют автоматизированные системы управления технологическим процессом.

При проведении гальванической металлизации металлизируемые платы, закрепленные на специальных подвесках - токопроводах, помещают в гальваническую ванну с электролитами между анодами, выполненными из металла необходимого покрытия. Гальванические ванны должны быть оборудованы бортовыми отсосами, так как пары электролита и продуктов химических реакций могут оказывать вредное воздействие на организм работающего.