Проектирование технологического процесса изготовления радиоэлектронного модуля № 4
Назначение и выходные электрические параметры. Формирование вариантов технологического комплекса. Климатическое исполнение и условия размещения. Расчет затрат на изготовление печатной платы и приобретения оборудования. Технология влагозащиты модуля.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.05.2015 |
Размер файла | 769,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Воронежский государственный технический университет
Кафедра конструирования и производства радиоаппаратуры
Курсовой проект
по дисциплине «Технология РЭС»
на тему «Проектирование технологического процесса изготовления радиоэлектронного модуля № 4»
Воронеж 2005
Техническое задание на выполнение курсового проекта по дисциплине «Технология РЭС» на тему «Проектирование технологического процесса изготовления радиоэлектронного модуля № 4»
Технические требования:
1 Назначение и выходные электрические параметры модуля.
1.1 Модуль предназначен для усиления сигнала звуковой частоты, а также коррекции его АЧХ и сжатия динамического диапазона.
1.2 Электрические параметры
1.2.1 Номинальный уровень выходного сигнала UВЫХ, В-0,5±0,1
1.2.2 Выходное сопротивление RВЫХ, кОм - 1±0,1
1.2.3 Нижняя граница полосы пропускания FН, Гц - 200±10%
1.2.4 Верхняя граница полосы пропускания FН, Гц - 5000±10%
1.2.5 Порог срабатывания АРУ, мВ на входе - 5±1
2 Вариант элементной базы……………………….…………..№4
3 Программа выпуска, шт./год................................................30000
4 Фонд рабочего времени, ч.......................................................2200
5 Климатическое исполнение и условия размещения модуля ХЛ2
6 Механические воздействия..........................................интенсивное
Введение
Радиоэлектронные модули являются конструктивами, в значительной степени определяющими качество и надежность РЭС. Радиоэлектронные модули вносят основной вклад в себестоимость многих РЭС, представляющей собой один из важных критериев их конкурентоспособности. Технология радиоэлектронных модулей отличается большой сложностью, насыщенностью много-факторными технологическими операциями и базируется на уникальном технологическом оборудовании.
1. Выбор конструктивного исполнения модуля, технологического процесса
1.1 Выбор конструктивного исполнения модуля
Сведения о комплектах, входящих в радиоэлектронный модуль, приведены в таблице 1.1
Таблица 1.1
Наименование и тип компонента |
Тип корпуса, типоразмер |
Количество, шт. |
Технологические требования |
|
1. Резистор С2-33-0.25 |
4 |
30 |
Пайка волной |
|
2. Конденсатор КМ-6 |
1 |
20 |
Пайка волной |
|
3. Конденсатор К50-35 |
4 |
7 |
Пайка волной |
|
4. Диод |
2С118 |
8 |
Пайка волной |
|
5. Транзистор |
МП102 |
3 |
Пайка волной |
|
6. Микросхема |
DIP-8 |
14 |
Пайка волной |
Типоразмеры компонентов приведены в таблице 1.2
Таблица 1.2
Резистор С2-33-0.25 ОЖО.467.093ТУ |
Типоразмер Тип резистора Размеры D L d А 4 С2-ЗЗН-0.25 3 7 0.7 12.5 |
|
Конденсатор КМ-6 ОЖО.460.061ТУ |
Типоразмер Размеры B C H А 1 6.5 4.5 6.5 3.5 |
|
Диод 2С118 |
Типоразмер Размеры D d L l 2С118 3 0.57 67.5 7.5 |
|
Транзистор МП102 |
Типоразмер a b c d e f МП102 0,5 40 11,7 8 5,5 8,5 4,2 |
|
Микросхема DIP-8 |
Типоразмер Размеры A L к t DIP-8 7,11 8.25 0.56 2.54 |
|
Конденсатор К50-35 ОЖО.464.214ТУ |
Типоразмер D d A 14 0.6 5 |
Исходя из требования минимизации размеров РЭС выбираем базовое конструктивное исполнение РМ - 1 ( рис. 1.1)
КМО1
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 1.1 Базовое конструктивное исполнение РМ
Данное базовое конструктивное исполнение РМ имеет следующую схему технологического процесса, изображенное на рис. 1.2
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 1.2 Схема технологического процесса изготовления модулей
Представим базовые конструкции РМ в математической форме. Обозначим Э ={э1, э2,…, эn} множество компонентов КМО и Н = {h1, h2,…, hm } множество компонентов КПМ. Используя введенные обозначения, получим
;
;
;
;
;
.
В соответствии с указанным конструктивным исполнением радиоэлектронного модуля воспользуемся следующей моделью технологического процесса соответствующая схеме ТП в виде множества последовательно выполняемых технологических операций О = {01, 02, … , 020}:
ТП1 = {01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 010};
где 01 - входной контроль ПП, компонентов и материалов;
02 - установка компонентов множества Э на поверхность П1;
03 - пайка выводов компонентов множества Э;
04 - отмывка модулей, сушка;
05 - контроль качества отмывки;
06 - контроль качества паяных соединений, правильности установки компонентов, внутрисхемный и функциональный контроль;
07 - ремонт;
08 - влагозащита;
09 - контроль качества влагозащиты;
010 - приемочный контроль;
1.2 Выбор материалов
Выбор припоя.
Наибольшее применение находит низкотемпературный припой марки ПОС-61М. Он используется для пайки выводов компонентов в том числе и для автоматизированной пайки. ПОС-61М содержит около 2% Сu, ее вводят для того чтобы уменьшить эрозию шипа паяльника.
Выбор флюса.
От качества флюса во многом зависит хорошее смачивание припоем мест спайки и образование прочных швов. При температуре паяния флюс должен плавиться и растекаться равномерным слоем, в момент же пайки он должен всплывать на внешнюю поверхность припоя. Температура плавления флюса должна быть несколько “иже температуры плавления применяемого припоя. В качестве флюса выбираем ФПС-6. Он органический, не вызывает коррозии. При пайке с общим нагревом образует водонепроницаемую полимерную пленку.
Выбор материала для изготовления ПП.
Выбор материала для изготовления ПП производим исходя из площади ПП, ее толщины и стоимости. Наиболее применимым является стеклотекстолит фольгированный СФ-1.
Выбор влагозащитного материала.
Далее производим выбор влагозащитного материала.
Влагозащитные материалы, наносимые на поверхности ПП, должны обладать рядом свойств:
- большим электросопротивлением, малыми диэлектрическими потерями и невысокой диэлектрической проницаемостью;
- низкой влагопроницаемостью, стойкостью к воздействию химически активных агентов, содержащихся в воздушной среде, и микроорганизмов;
- адгезией к диэлектрику ПП, печатным проводникам и другим материалам;
- полностью отверждается при температурах, не вызывающих вредного воздействия на термочувствительные компоненты;
- гидрофобизирующей способностью (способностью не смачиваться водой) и др.
Среди хорошо известных покровных материалов в наибольшей степени удовлетворяет ЭП-730 , его характеристики приведены в таблице 1.3
Таблице 1.3
Группа условий эксплуатации и основные свойства |
Тип лака |
|
ЭП-730 |
||
Группа условий эксплуатации |
У2, ХЛ2, УХЛ2, Т2, О2, ОМ2, В2 |
|
Рабочий интервал температур, ?С |
-60 +120 |
|
Объемное сопротивление, Ом·см |
1,5·1015 |
|
Тангенс угла диэлектрических потерь |
0,03 |
|
Грибостойкость, балл |
2 |
Буквы означают климатические зоны, а цифры - условия на объекте размещения РЭС:
ХЛ - зона с холодным климатом ;
2 - помещения, где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе и имеется свободный доступ наружного воздуха (палатка, кузов, навес, кожух комплексного устройства).
2. Формирование вариантов технологического комплекса и расчет технологической себестоимости модуля
печатный плата влагозащита модуль
2.1 Формирование вариантов технологического комплекса
Производим выбор трёх вариантов технологического комплекса. В первый вариант технологического комплекса включают оборудование с малой производительностью (ручные манипуляторы, паяльные станции и т.п.), во второй вариант - оборудование со средней производительностью, в третий вариант - оборудование с максимальной производительностью. По необходимости в каждом варианте технологического комплекса предусматривают ручные сборочно-монтажные ТО. Ручная сборка и монтаж требуются при наличии в РМ компонентов, не обрабатываемых полуавтоматами и автоматами.
Технологические операции выполняются вручную и оборудованием с разной степенью автоматизации. В табл. 2.1 указаны варианты использования ручных способов и технологического оборудования.
Таблица 2.1
Обозначение технологических операций |
Варианты технологического комплекса |
|||
1 |
2 |
3 |
||
Разновидность прибора |
||||
О1 - входной контроль ПП, компонентов и материалов |
Минискографический тестер типа МК6А |
Минискографический тестер типа МК6А |
Система электрического контроля с адаптерами |
|
О2 - установка компонентов на поверхность П1 |
Манипулятор для установки компонентов LM900 |
Манипулятор для установки компонентов LM900 |
Автоматическая сборочная линия Panasert |
|
О3 - пайка выводов компонентов |
Двухканальная паяльная станция МВТ 201 АЕ |
Двухканальная паяльная станция МВТ 201 АЕ |
Установка пайки волной Econopak I SMT |
|
О4 - отмывка модулей, сушка |
Система ручной отмывки ICOM 8000M |
Система ручной отмывки ICOM 8000M |
Автомат IR 6001 |
|
О5 - контроль качества отмывки |
Устройство измерения ионных поверхностных загрязнений СМ - 20 |
Устройство измерения ионных поверхностных загрязнений СМ - 20 |
Устройство измерения ионных поверхностных загрязнений СМ -20 |
|
О6 - контроль качества паяных соединений и т.д. |
Устройство контроля паяемости MUST System II |
Устройство контроля паяемости MUST System II |
Система оптического контроля Marantz 22Xfv - 450 |
|
О7 - ремонт |
Ремонтный центр PRC - 2000 |
Ремонтный центр PRC - 2000 |
Ремонтный центр PRC - 2000 |
|
О8 - влагозащита |
Устройство влагозащиты погружением DC 3000 |
Устройство влагозащиты погружением DC 3000 |
Устройство влагозащиты погружением DC 3000 |
|
О9 - контроль качества влагозащиты |
Система визуального контроля VS 7 |
Система визуального контроля MANTIS |
Система визуального контроля MANTIS |
|
О10 - приемочный контроль |
Частотомер Ч3-57 Универсальный вольтметр В7-27 Осциллограф С1-65 |
Автоматическое тестовое оборудование ATE 3900 |
Автоматическое тестовое оборудование ATE 3900 |
2.2 Расчет технологической себестоимости модуля
2.2.1 Расчёт затрат на изготовление печатной платы и материалы
Произведем расчет размеров ПП и количества слоев:
Прежде чем считать приближенную площадь ПП, определим приближенные площади компонентов. Расчет площади компонентов приведен ниже
Sрез=(L*D+(A-L)*d)*30=(7*3+(12.5-7)*0.7)*30=514.5*10
Sд=(L*D+(L-l)*d)*8=(67.5*3+(67.5-7.5)*0.57)*8=1893.6*10
Sконд=(C*B)*20+(П*R)*7=(4.5*6.5*20+(3.14*49*7=1642.02*10
Sтр=(C/2)*3*П=3.14*3*(11.7/2)=322.38*10
Sм=(4*2.54+2*2.54)*8.25*14=1760.22*10
Sу=(514.5+1893.6+1642.02+322.38+1760.22)*10=7306.2*10
Рассчитаем площадь ПП, по формуле (2.1):
(2.1)
где - коэффициент, учитывающий возможность выполнения всех коммутационных соединений и автоматической сборки РМ ( = 15 - 20);
- количество компонентов, устанавливаемых отдельно на верхней и нижней поверхностях ПП;
- установочная площадь i-го компонента.
=15
S?=15*7306.2=1058 см2
Оцениваем тип ПП. Так как при сложной конструкции РМ электрические связи между выводами компонентов осуществляются МПП, рассчитываем число логических и сигнальных слоёв платы.
Производим расчет числа логических и сигнальных слоев платы (2.2):
, (2.2)
где = 0,05 - 0,07 - коэффициент, учитывающий влияние ширины и шага проводников, форм корпусов МС и монтажного поля;
и - размеры МПП в соответствии S? и ГОСТ 10317-79;
- количество выводов компонентов;
- количество компонентов, устанавливаемых на ПП;
- частное от деления шага координатной сетки или основного шага размещения компонентов на любое целое число ( должно быть больше суммы минимальной ширины проводников и зазоров между ними);
- коэффициент эффективности трассировки, его значение можно принять равным 0,95.
Подставляя значения Lx=0.3м, Ly=0.4м, NM=82 шт., Nвыв=30*2+20*2+7*2+8*2+3*3+14*8=25, =0.95,=0.25 (выбираем исходя из класса точности печатного монтажа 5) в формулу (2.2) получим
Поскольку число наружных слоёв не может быть больше двух, а экранные слои размещают между логическими и сигнальными (), то общее число слоёв МПП можно вычислить по формуле (2.3)
. (2.3)
слоев
В результате проведенных расчетов мы получили, что ПП имеет 5 слоев.
Класс точности печатного монтажа - 5.
КПМ и КОЗ выбираем из нижеприведенных таблиц:
Таблица 2.2.1
Объем заказа, м2 |
5 |
10 |
100 |
500 |
1000 |
10000 |
|
КОЗ |
0,44 |
0,39 |
0,3 |
0,26 |
0,22 |
0,2 |
Таблица 2.2.2
Класс точности печатного монтажа |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
КПМ |
1 |
1,2 |
1,5 |
1,8 |
2 |
Исходя из выше приведенных таблиц получаем, что: КПМ = 2, КОЗ =0.2.
Приближенно стоимость одной ПП можно вычислить по формуле (2.4):
СПЛ1=СЕКПМКОЗSn (2.4)
где СЕ - стоимость м2 изготовления односторонней, двусторонней и МПП при КПМ и КОЗ, равными единице.
Так как наша ПП имеет 5 слоев то, выбираем СЕ=9900 руб./м 2
СПЛ1=9900*2*0.2*0.1058=419 руб.
В ниже приведенных таблицах будут приведены нормы расхода материалов, цены на материалы и компоненты:
Таблица 2.2.3 Нормы расхода материалов
Наименование материала |
Норма расхода |
|
Флюс |
0,3 л/м2 |
|
Припой |
0,012 кг на 100 паек |
|
Паяльная паста |
0,004 кг на 100 паек |
|
Влагозащитный лак |
0,15 л/м2 |
Таблица 2.2.4 Цены на материалы
Наименование материала |
Цена |
|
Флюс |
370 руб./л |
|
Припой |
262 руб./кг |
|
Паяльная паста |
1000 руб./кг |
|
Влагозащитный лак |
738 руб./л |
Таблица 2.2.5 Цены на компоненты
Наименование компонента |
Кол-во, шт. |
Цена, руб. |
Сумма, руб. |
|
Резистор С2-33-0.25 |
30 |
4 |
120 |
|
Конденсатор КМ-6 |
20 |
3 |
60 |
|
Конденсатор К50-35 |
7 |
1.20 |
8.4 |
|
Диод |
8 |
4 |
32 |
|
Транзистор |
3 |
9 |
27 |
|
Микросхема |
14 |
81 |
1134 |
|
Итого: |
1381.4 |
Затраты на материалы можно рассчитать по нижеприведенным приближенным формулам.
Затраты на флюсование поверхностей ПП РЭС рассчитывается по формуле (2.5)
(2.5)
где - площадь ?-ой ПП (0.12 м2) ;
- удельный расход флюса (0.036 л/м2);
Цф - цена литра флюса (370 руб.).
Подставляя значения в формулу (2.5) получим
Сф=0.036*370*0.12=1.6 руб.
Затраты, связанные с расходом припоя и паяльной пасты рассчитывается по формуле (2.6)
(2.6)
где - число паяных соединений в ?-ом РМ (251 шт.);
m1 - средняя масса припоя или паяльной пасты, расходуемая на образование паяного соединения (0.03 кг);
ЦП- цена одного килограмма материала (262 руб.).
Подставляя значения в формулу (2.6) получим
Спр=0.03*262*251=руб.
Затраты, обусловленные влагозащитой РМ РЭС рассчитывается по формуле (2.7)
(2.7)
где SУ - удельный расход полимерного материала на один слой (0.15 л/м2);
nсв - число влагозащитных слоев (4);
ЦВМ - цена литра материала (738 руб.).
Подставляя значения в формулу (2.7) получим
СВМ=0.12*0.15*4*738=53.14
2.2.2 Расчет затрат на амортизацию и приобретения нового оборудования
Количество единиц оборудования, необходимое для выполнения сборочной операции (подготовки и установки компонентов на ПП), находится по формуле (2.8)
(2.8)
где ??j- количество компонентов в ?-ом РМ, обрабатываемое j-м типом оборудования;
N - программа выпуска РМ (30000 шт.);
РСj - производительность j-го типа оборудования (900 шт./ч);
F - фонд времени (ч) производства РЭС (8*275 ч).
Подставляя значения в формулу (2.8) получим
QС=82*30000/(8*275*900)=1.24
В случае пайки выводов элементов одиночной или двойной волной припоя выражение для расчета количества линий пайки имеет вид (2.9)
(2.9)
где lg? - размер ?-ой ПП по направлению движения конвейера (0.3 м) ;
VК - скорость движения конвейера, которую выбирают с учетом плотности печатного монтажа (60 м/ч).
Подставляя значения в формулу (2.9) получим
QЛП=30000*0.3/(60*8*275)=0.06
В современных системах отмывки РМ последовательно реализуются три стадии: отмывка, ополаскивание и сушка. Выражение для определения количества систем отмывки можно представить в виде (2.10)
(2.10)
где PОТ - производительность (плат/ч) систем отмывки (150 плат/ч).
Подставляя значения в формулу (2.10) получим
QО=1*30000/(150*8*275)=0.09
Формула расчета количества устройств контроля поверхностных загрязнений имеет вид (2.11)
QЗ= G·B/(PЗ·F) (2.11)
где B - число контрольных проверок за время F, определяемое стабильностью ТП отмывки РМ (2) ;
G-обьем выборки равный 0.1 от N (3000) ;
P3 - производительность (плат/ч) устройств контроля (12 плат/ч).
Подставляя значения в формулу (2.11) получим
QЗ=3000*2/(8*275*12)=0.23
Влагозащиту производят погружением РМ в ванну с полимерным материалом или его распылением. В первом случае количество установок влагозащиты можно определить с помощью формулы (2.12)
QВ= ?1·N·nсв/(PВЛ·F) (2.12)
где РВЛ - производительность установок влагозащиты (350 плат/ч).
Подставляя значения в формулу (2.12) получим
QВ=1*30000*4/(350*8*275)=0.16
Количество печей сушки полимерного материала находится с помощью формулы (2.13)
(2.13)
где tсш - время (мин) сушки последнего слоя материала;
N3 - количество РМ, одновременно загружаемых в печь (50).
Подставляя значения в формулу (2.13) получим
QПС=1*30000*8*60/(60*275*8*50)=2.18
Количество устройств визуального контроля определяют по формуле (2.14)
(2.14)
где tпс - время (мин) контроля качества паяного соединения (0.02 мин);
?? - число паяных соединений в ?-ом РМ (251шт.). Предполагается, что одновременно с контролем паяных соединений проверяется правильность установки компонентов и отсутствие коротких замыканий между печатными проводниками.
Подставляя значения в формулу (2.14) получим
QУВК=30000*0.02*251/(60*8*275)=1.14
Количество QЭК систем электрического контроля ПП, количество QОК систем оптического контроля РМ определяется по формулам (2.15) и (2.16)
QЭК= ?1·N/(PЭК ·F) (2.15)
где РЭК - производительность (плат/ч) систем электрического контроля (1000 плат/ч).
Подставляя значения в формулу (2.15) получим
QЭК=1*30000/(1000*8*275)=0,02
QОК= ?1·N/(РОК·F) (2.16)
где РОК - производительность систем оптического контроля (100000 плат/ч).
Подставляя значения в формулу (2.16) получим
QОК=1*30000/(100000*8*275)=0.0002
Количество систем внутрисхемного и функционального контроля РМ рассчитывается по формуле (2.17)
(2.17)
где ?Т? - число контрольных точек в ?-ом РМ, необходимое для диагностики его функционирования (300 точек);
РТ - производительность (точек/ч) тестового оборудования (6000 точек/ч).
Подставляя значения в формулу (2.17) получим
QТ=30000*300/(6000*8*275)=0.68
Количество радиоизмерительных приборов для контроля ПП вычисляется по формуле (2.18)
QРП= TЭК / (60·F) (2.18)
где TЭК - время электрического контроля ПП, определяемое из выражения по формуле (2.19)
(2.19)
где ?э? - число электрических цепей в ?-ой ПП (300 цепь);
tэк - время контроля одной цепи (0.07 мин.).
Подставляя значения в формулу (2.19) получим
TЭК=300*0.07*30000=630000 мин. =10500 ч
Подставляя значения в формулу (2.18) получим
QРП=630000/(60*8*275)=4.77
Количество радиоизмерительных стендов, используемых при приемочном контроле, рассчитывается по формуле (2.20)
QРС= ТПК / (60·F) (2.20)
где ТПК - время приемочного контроля РМ, значение которого можно вычислить, используя формулу (2.21)
(2.21)
где ?п? - число выходных электрических параметров ?-го РМ (5);
tпк - среднее время контроля одного параметра (0.1 мин.).
Подставляя значения в формулу (2.21) получим
ТПК =5*0.1*30000=15000 мин. =250 ч
Подставляя значения в формулу (2.20) получим
QРС=15000/(60*8*275)=0.11
По величине QРС находят фактический фонд времени оборудования j-го типа, требующийся для выполнения программы выпуска РМ, он представлен в формуле (2.22)
(2.22)
Фонды времени Fфj являются исходными данными для расчета рабочего времени операторов, обслуживающих оборудование j-го типа рассчитывается по формуле (2.23)
(2.23)
где g0j - количество единиц оборудования, закрепляемое за одним оператором.
Рассчитаем Fфj и Fрj для всех трех вариантов технологического комплекса исходя из формул (2.22) и (2.23).
Для первого варианта будут следующие значения
02 - установка компонентов множества Э на поверхность П1;
FФ=8*275*3.73=8206
FР=8206/4=2051.5
03 - пайка выводов компонентов множества Э;
FФ=8*275*3.4=7480
FР=7480/3=2493
04 - отмывка модулей, сушка;
FФ=8*275*0.09=198
FР=198/1=198
05 - контроль качества отмывки;
FФ=8*275*0.16=352
FР=352/1=352
08 - влагозащита;
FФ=8*275*0.16=352
FР=352/1=352
09 - контроль качества влагозащиты;
FФ=8*275*1.14=2508
FР=2508/1=2508
Для второго варианта будут следующие значения
02 - установка компонентов множества Э на поверхность П1;
FФ=8*275*3.73=8206
FР=8206/4=2051,5
03 - пайка выводов компонентов множества Э;
FФ=8*275*3.4=7480
FР=7480/3=2493
04 - отмывка модулей, сушка;
FФ=8*275*0.09=198
FР=198/1=198
05 - контроль качества отмывки;
FФ=8*275*0.16=352
FР=352/1=352
08 - влагозащита;
FФ=8*275*0.16=352
FР=352/1=352
09 - контроль качества влагозащиты;
FФ=8*275*1.14=2508
FР=2508/1=2508
010 - приемочный контроль;
FФ=8*275*0.11=242
FР=242/5=48.4
Для третьего варианта будут следующие значения
01 - входной контроль ПП, компонентов и материалов;
FФ=8*275*4.77=10494
FР=10494/5=2098.8
02 - установка компонентов множества Э на поверхность П1;
FФ=8*275*1.24=2728
FР=2728/5=545.6
03 - пайка выводов компонентов множества Э;
FФ=8*275*0.06=132
FР=132/1=132
04 - отмывка модулей, сушка;
FФ=8*275*0.09=198
FР=198/5=39.6
05 - контроль качества отмывки;
FФ=8*275*0.16=352
FР=352/1=352
06 - контроль качества паяных соединений, правильности установки компонентов, внутрисхемный и функциональный контроль;
FФ=8*275*0.44=968
FР=968/1=968
08 - влагозащита;
FФ=8*275*0.16=352
FР=352/1=2098.8
09 - контроль качества влагозащиты;
FФ=8*275*1.14=2508
FР=2508/1=2508
010 - приемочный контроль;
FФ=8*275*0.11=242
FР=242/5=48.4
Время выполнения сборочно-монтажных операций рабочими вручную определяется по формуле (2.24)
(2.24)
где V? - количество компонентов в ?-м РМ, обрабатываемых вручную;
Т?i - норма времени (мин) обработки i-го компонента (15 мин).
Подставляя значения в формулу (2.24) получим
Т0 =15*30000/60=449940 мин. = 7499 ч
2.2.3 Расчет затрат на зарплату рабочих и операторов
Для расчета затрат на зарплату операторов с отчислениями можно воспользоваться формулой (2.25)
(2.25)
где А - количество типов оборудования;
Чj - часовая ставка оператора, закрепленного за j-м типом оборудования (34 руб.);
Е0j - установленная доля доплаты по j-му типу оборудования,15 %;
Д - средняя доля дополнительной зарплаты,15 %;
Г - установленная доля отчислений,15 %.
Определим затраты на зарплату операторов на всех технологических операциях по формуле (2.25).
Для первого варианта затраты будут следующие
02 - установка компонентов множества Э на поверхность П1;
СОП=2051.5*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=106082.6
03 - пайка выводов компонентов множества Э;
СОП=2493*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=128912.4
04 - отмывка модулей, сушка;
СОП=198*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=10238.5
05 - контроль качества отмывки;
СОП=352*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=18201.8
08 - влагозащита;
СОП=352*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=18201.8
09 - контроль качества влагозащиты;
СОП=2508*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=129688.1
Найдем общую сумму на затраты
СОП=106082.6+ 128912.4+10238.5+18201.8+18201.8+ 129688.1=411325.2
Для второго варианта затраты будут следующие
02 - установка компонентов множества Э на поверхность П1;
СОП=2051.5*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=106082.6
03 - пайка выводов компонентов множества Э;
СОП=2493*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=128912.4
04 - отмывка модулей, сушка;
СОП=198*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=10238.5
05 - контроль качества отмывки;
СОП=352*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=18201.8
08 - влагозащита;
СОП=352*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=18201.8
09 - контроль качества влагозащиты;
СОП=2508*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=129688.1
010 - приемочный контроль;
СОП=48.4*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=2502.8
Найдем общую сумму на затраты
СОП=106082.6+128912.4+10238.5+18201.8+18201.8+129688.1+2502.8=413828
Для третьего варианта затраты будут следующие
01 - входной контроль ПП, компонентов и материалов;
СОП=2098.8*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=108528.4
02 - установка компонентов множества Э на поверхность П1;
СОП=545.6*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=28212.8
03 - пайка выводов компонентов множества Э;
СОП=132*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=6825.7
04 - отмывка модулей, сушка;
СОП=39.6*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=2047.7
05 - контроль качества отмывки;
СОП=352*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=18201.8
06 - контроль качества паяных соединений, правильности установки компонентов, внутрисхемный и функциональный контроль;
СОП=968*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=50055.1
08 - влагозащита;
СОП=352*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=18201.8
09 - контроль качества влагозащиты;
СОП=2508*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=129688.1
010 - приемочный контроль;
СОП=48,4*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=2502,8
Найдем общую сумму на затраты
СОП=108528.4+28212.8+6825.7+2047.7+18201.8+50055.1+18201.8+129688.1+2502,8= =364264.2
Расходы на зарплату рабочих, необходимые для производства РМ РЭС, вычисляются по формуле (2.26)
(2.26)
где Ч Р - часовая ставка рабочего (34 руб.);
ЕР - доля доплаты, связанная с особыми условиями труда, 15 %.
Подставляя значения в формулу (2.26) получим
СРБ =(7499+10500+250)*34*(1+0.15)*(1+0.15)*(1+0.15)=943651.2
В некоторых случаях необходимо дооснащение технологического комплекса новыми типами оборудования и приборов. Затраты на приобретение оборудования (приборов) вычисляют, используя выражение (2.27)
(2.27)
где КНО - количество типов оборудования или приборов;
ЦНОj - цена единицы оборудования (приборов) j-го типа;
nноj - количество единиц технических средств j-го типа.
Для первого варианта будут следующие значения
СНО=4*92.7+20*3+9*1+22*1+90*1+4.5*1=556.3
Для второго варианта будут следующие значения
СНО=4*92.7+60+9+22+90+4.5+5*250=1806.3
Для третьего варианта будут следующие значения
СНО=5*170+5*716+320*1+5*585+22*1+160+90+4.5+5*250=9201.5
Нормативный срок службы новых технических средств составляет примерно 20 лет и значительно превышает фонд времени F, в связи с чем следует полагать, что после прекращения выпуска РМ данного РЭС оно будет использоваться для производства РМ, входящих в другие более совершенные РЭС. При этом затраты на производство РМ за счет применения новых технических средств выражаются уравнением (2.28)
(2.28)
где FНО - нормативный срок службы новых технических средств.
Для первого варианта будут следующее значение
СПИ=556.3*8*275/(20*2200)=27.82
Для второго варианта будут следующее значение
СПИ=1806.3*8*275/(20*2200)=90.32
Для третьего варианта будут следующее значение
СПИ=9196.5*8*275/(20*2200)=459.83
2.2.4 Результаты расчета технологической себестоимости модуля
Затраты СОП, СРБ, и СПИ соответствуют объему выпуска N. Для производства РМ одного РЭС эти затраты находятся из выражения (2.29)
ССР= (СОП+ СРБ +СПИ)/N (2.29)
Определим ССР на всех технологических операциях по формуле (2.29).
Для первого варианта будут следующее значение
ССР=(411325.2+943651.2+27.82)/30000=45.17
Для второго варианта будут следующее значение
ССР=(413828+943651.2+90.32)/30000=45.25
Для третьего варианта будут следующее значение
ССР=(364264.2+943651.2+459.83)/30000=43.61
Таким образом, технологическая себестоимость (СРМ) модулей РЭС включает в себя СЭРЭ (затраты на компоненты), СПЛ, СФ, СПР, СВМ и ССР.
Определим технологическую себестоимость модулей РЭС на всех технологических операциях.
Для первого варианта будут следующее значение
СРМ=1381,4+419+1.6+7.9+53,14+45.17=1908.29
Для второго варианта будут следующее значение
СРМ=1381,4+419+1.6+7.9+53,14+45.25=1908.21
Для третьего варианта будут следующее значение
СРМ=1381,4+419+1.6+7.9+53,14+43.61=1906.65
3. Технология выходного контроля модуля
Выходной контроль предназначен для окончательного определения качества РМ. Как и в случае межоперационного контроля, применяют сплошной и выборочный приемочный контроль. Радиоэлектронные модули подвергаются контролю на соответствие требованиям технических условий.
Основными видами контроля являются:
- проверка выполнения требований по допустимым отклонениям электрических параметров;
- проверка отсутствия внешних дефектов;
- проверка наличия маркировки и товарного знака.
Обычно приемочный контроль проводится специалистами отдела технического контроля. Если РМ поставляется другим предприятием, то в приемочном контроле могут участвовать представители заказчика.
4. Технология влагозащиты модуля
Технология влагозащиты модуля будет состоять из следующих операций./2/
1. Очистка РМ от пыли сжатым воздухом, подаваемым под давлением 0,2 - 0,3 МПа.
2. Обезжиривание и сушка РМ. Операция проводится в том случае, если во время определения качества и ремонта РМ на их поверхностях появились загрязнения. При необходимости обезжиривания РМ используют оборудование, которым осуществляется отмывка этих изделий после пайки выводов компонентов. Обезжиривание производится в смеси этилового спирта и бензина БР-1 (соотношение 1:1). Время сушки РМ от 0,5 до 1 часа при температуре 65 ± 5 ?C.
3. Изоляция мест, не подлежащих покрытию. Указанные места должны быть надежно защищены специальными заглушками или антиадгезионными составами и лаками.
4. Получение слоев покрытий погружением РМ в ванну с лаком или пневматическим распылителем. Для влагозащиты РМ методом погружения разработан целый ряд установок, например, DC2001, DC2002 и DC3000, оснащенных устройствами создания барьерного слоя инертного газа (аргона или азота), предотвращающими воздействие атмосферного воздуха на лак, модулями сушки слоев лака, имеющими взрывобезопасные ИК-нагреватели, устройствами контроля вязкости влагозащитного материала и устройствами вытяжки паров растворителя.
Общая толщина покрытия должна быть не более 0,06 мм. Толщину покрытия регулируют выбором вязкости лака путем введения в него определенного количества растворителя.
Вязкость лака должна составлять 11 - 22 секунд при ее определении вискозиметром В3-246.
5. Удаление изоляции ножом, тампоном, пинцетом.
6. Контроль качества влагозащиты.
Толщину покрытия измеряют установкой типа УВТ. Она позволяет определить толщину покрытия в пределах от 5 до 100 мкм с относительной погрешностью ± 4%. Дефекты покрытий контролируют визуальным осмотром и устройствами оптического контроля
Заключение
В данном курсовом проекте я получил, что для первого технологического комплекса себестоимость равна СРМ=1908.29, для второго технологического комплекса себестоимость равна СРМ=1908.21, а для третьего технологического комплекса себестоимость равна СРМ=1906.65. Исходя из полученных значений выясняем, что предпочтительным является первый вариант, поскольку при проектировании предполагалось, что затраты на приобретение оборудования отнесены к одному году работы. Предприятие, которое желает хорошее производство данных моделей должно нести капитальные затраты на приобретение оборудования в моем случае по 1 варианту 27.82 тыс. руб., по 2 варианту 90.32 тыс. руб. и по 3 варианту 459.83 тыс. руб. Поэтому если иметь в виду 3 вариант комплекса, то затраты могут оказаться не посильными для предприятий с ограниченными финансовыми возможностями.
Первый вариант можно считать предпочтительным, также по той причине, что руководство предприятия должно думать о занятости населения.
Список использованной литературы
1. Донец А.М. Технологическое оборудование для производства радиоэлектронных модулей: Учеб. пособие. Воронеж: Воронеж. гос. техн. ун-т, 2004.
2. Донец А.М., Донец С.А. Проектирование технологических процессов изготовления радиоэлектронных модулей: Учеб. пособие. Воронеж: Воронеж. гос. техн. ун-т,, 2005.144с.
3. Курсовое проектирование. Организация. Порядок оформления. Оформление расчетно-пояснительной записки и графической части: Метод. пособие. Воронеж: Воронеж. гос. техн. ун-т,, 1998. 49с.
Размещено на Allbest.ur
Подобные документы
Назначение и принцип действия интегрального модуля. Разработка микрополосковой платы. Выбор технологического процесса и оборудования для изготовления платы. Расчет себестоимости проектируемого модуля и цены для его реализации. Значение охраны труда.
дипломная работа [220,5 K], добавлен 15.05.2009Разработка конструкций и технологического процесса изготовления печатной платы устройства, расчетное обоснование выбора элементной базы и разработка структуры технологического процесса. Схемотехническое решение и конструктивное исполнение устройства.
курсовая работа [117,3 K], добавлен 11.05.2009Блок изделия и электрическая принципиальная схема. Экономическое обоснование варианта сборки блока. Разработка технологического процесса изготовления печатной платы. Выбор технологического оборудования и оснастки. Система автоматизации при производстве.
курсовая работа [523,8 K], добавлен 07.06.2021Суть создания новых компонентов интегрированной библиотеки САПР PCAD. Формирование графического изображения электрической принципиальной схемы с помощью ACCEL Schematic. Конструкторско-технологическое проектирование печатного модуля и его верификация.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 18.09.2010Выбор принципа конструирования, конструкционной системы, серии логического ИМС. Расчет теплового режима и параметров электрических соединений. Разработка технологического процесса изготовления устройства. Анализ технологичности конструкции изделия.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 06.06.2010Разработка конструкции и технического процесса изготовления печатной платы. Условия эксплуатации электронной аппаратуры. Выбор типа конструкции и определение габаритных размеров печатной платы. Расчет диаметра монтажных отверстий и контактных площадок.
курсовая работа [953,4 K], добавлен 05.05.2012Конструкторско-технологический анализ элементной базы функциональной ячейки вычислительного модуля. Выбор компоновочной схемы. Расчет площади печатной платы, определение вибропрочности конструкции. Технологический процесс сборки и монтажа ячейки модуля.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 29.11.2014Описание структурной схемы и принцип работы USB-ионизатора. Выбор радиоэлементов и их технические параметры. Разработка и изготовление печатной платы. Технический процесс сборки и монтажа узлов средств вычислительной техники. Внешний вид устройства.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.04.2011Анализ технологичности конструкции изделия, расчет показателей технологичности, разработка технологической схемы сборки. Анализ вариантов маршрутной технологии, выбор технологического оборудования и оснастки, проектирование технологического процесса.
курсовая работа [153,9 K], добавлен 12.06.2010Разработка технологического процесса ремонтных работ для модуля кадровой развертки МК-41. Конструкция и электрическая принципиальная схема модуля. Выбор элементной базы микросхемы и измерительных приборов для проведения регулировочных работ изделия.
курсовая работа [869,2 K], добавлен 03.03.2012