Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Пайка -> Основы проектирования пайки металлических изделий -> Основы проектирования пайки металлических изделий

Основы проектирования пайки металлических изделий

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2 

В последние годы условия разработки технологии пайки при подготовке производства существенно усложнились. Причины этого — в быстром расширении номенклатуры паяемых изделий, дальнейшем усложнении их конструкционных особенностей, повышении и расширении требований к эксплуатационным характеристикам, увеличении разнообразия используемых в паяных изделиях сплавов, а также в необходимости существенного ускорения подготовки производства и перехода к гибким производственным системам (ГПС).

Технология пайки изделий все шире базируется на успехах ряда смежных фундаментальных и технических наук — химии, физической химии (особенно такого ее раздела, как термодинамика), физики металлургии, теории прочности, металловедения, что стимулирует исследование процессов пайки и расширяет ее технологические возможности в производстве. Результаты всех этих исследований облегчают оптимизацию проектирования технологии пайки.

Кроме чисто технологического аспекта проблемы проектирования технологии пайки, необходимо учитывать аспекты технико-экономические, связанные с учетом стоимости и дефицитности применяемых материалов для пайки (припоев, флюсов, газовых сред и др.), норм их расхода, стоимости и производительности оборудования, средств автоматизации, механизации и роботизации, а также экологические аспекты, связанные с необходимостью сохранения окружающей среды в связи с токсичностью многих компонентов припоев, газовых сред, флюсов.

Проектирование технологии и технологических процессов до недавнего времени производилось только эвристическими методами. Вместе с тем быстрый рост информации в области теории, технологии и оборудования пайки, затрудняющий ее быструю переработку, приводит к использованию неполных данных и существенно зависит от эрудиции технолога. При этом многие достижения в области паяльного производства остаются неучтенными, выбранная технология — неоптимальной, а процесс разработки — длительным.

Вследствие быстрого роста объемов информации возможности ее переработки, накопления и использования при выборе технологии пайки изделий стали превосходить возможности не только одного человека, но и достаточно широкого круга технологов, работающих над изделием. Поэтому возникла необходимость использования для этой цели памяти ЭВМ. Это тем более необходимо, что при разработке технологии в процессе подготовки производства приходится сталкиваться с множеством альтернативных решений, что без использования ЭВМ затрудняет оптимизацию технологии и технологических процессов. Эта проблема достаточно сложна. В данной книге даны принципиальные подходы к ее решению.

2. ГРАФИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПАЙКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ОДНОРОДНЫХ И РАЗНОРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Образование паяного соединения происходит в результате развития ряда процессов: теплового воздействия пайки на паяемый металл Мк, физико-химического взаимодействия Мк с припоем Мп и вспомогательными материалами Мвсп; термического и химического взаимодействия Мк, Мп, ABCn с окружающей газовой средой и материалом оснастки и др. Все эти процессы влияют на свойства и качество паяных соединений и изделий. На протекание этих процессов существенно влияют также конструкция изделия и паяных соединений, масштабный фактор и масса изделий, а также особенности нагревательного оборудования и инструмента, режим и термический цикл пайки. Поэтому выбор оптимальной технологии пайки изделия весьма непрост и требует учета влияния всех этих факторов. В соответствии с этим проектирование технологии пайки изделия должно состоять из ряда этапов, на каждом из которых должен быть произведен выбор очередных факторов технологии. Такой выбор прежде всего должен базироваться на теории процессов пайки и современном производственном опыте, достижениях в области технического оснащения процессов и опыте эксплуатации паяных изделий.

Для перехода от потока информации в этих областях к управлению качеством паяных изделий и эффективностью их производства необходима информационная модель проектирования технологии пайки. Только на основе такой модели возможно управление качеством изделия. Такая модель должна отражать обоснованную последовательность этапов проектирования.

Проектирование технологии пайки изделий должно состоять из ряда этапов, на каждом из которых выбирают соответствующие факторы технологии. Последовательность выбора этапов основана на следующих требованиях.

1. Процесс пайки не должен воздействовать на свойства конструкционного материала в такой степени, чтобы он терял свои эксплуатационные свойства. Поэтому прежде всего должны быть

выполнены температурные условия пайки: тепловое воздействие процесса пайки должно быть таким, чтобы механические, физические, физико-химические свойства паяемого материала после такого воздействия оставались в требуемых интервалах.

2. Процесс формирования паяного соединения и свойства применяемого припоя и способов пайки должны обеспечивать требуемые свойства паяного соединения и изделия в целом.

3. Выбранная технология должна быть оснащена соответствующим оборудованием, оснасткой, инструментом, средствами механизации, автоматизации и роботизации.

Только при указанной последовательности этапов проектирования возможен выбор оптимальной технологии, так как каждый последующий этап проектирования базируется на данных, полученных на предыдущем или предыдущих его этапах. Так, оборудование можно выбирать только после того, как обоснованы термический режим пайки и термический цикл пайки; последние могут быть выбраны только после того, как выбран припой и (или) способ пайки по формированию паяного шва и получению припоя, выбраны способы пайки по удалению оксидной пленки, а для этого прежде всего необходимо знать допустимые температуры плавления припоя и пайки, т. е. интервалы нагрева паяемого материала, в которых он не теряет своих эксплуатационных свойств.

На этапах проектирования технологии пайки, на которых существенное влияние могут оказывать конструкция, масса и габариты изделия, необходимо учитывать возможность их влияния при заданных факторах соединений и изделия.

В основу поиска оптимальной технологии по входной информации авторами был положен декомпозиционный алгоритм, реализуемый в 15 этапов (Zi—Z15). На каждом этапе происходит целенаправленное сужение областей допустимых решений с помощью соответствующих этапу ограничений (частных критериев K1,...., K15). В процессе поиска, при переходе от одного этапа к другому, предыдущие являются отправными для последующего этапа.

Графическая модель проектирования технологии пайки базируется на условиях обеспечения качества паяных изделий, задаваемых критерием качества Кк, по которому необходимыми и достаточными условиями на этапе подготовки производства являются единство (взаимосвязь) и совместимость важнейших элементов производственной системы: конструкции К, конструкционного материала Мк и оснащенной технологии пайки Т между собой и с эксплуатационными характеристиками Э изделия.

Высокая эффективность производства качественного изделия обеспечивается критерием эффективности Кэ, по которому необходимыми и достаточными условиями для этого являются совместимость Мк и Т с экономикой Эн, организацией и управлением ОУ, охраной окружающей среды ООС. Все эти элементы должны быть связаны между собой прямыми и обратными связями.

Последовательность обеспечения частных совместимостей К, Э, Мк, Т факторов устанавливается рядом предъявляемых требований к технологии пайки в отношении сохранения свойств Мк, образования бездефектных паяных швов и соединений, выбора способов пайки, припоя и вспомогательных материалов, конструкции паяных соединений и изделий, оптимизации свойств паяных соединений по параметрам технологического процесса пайки, по давлению, нагреву, материалу оснастки, нагревательному оборудованию (инструменту), средствам механизации и автоматизации.

На качество изделий существенно влияет технология подготовки поверхности Мк, Мп и Мвсп и обработки изделия после пайки, конструкционные факторы паяемого соединения и изделия.

Оснащение технологии пайки включает в себя нагревательное оборудование или инструмент, оснастку и средства механизации, автоматизации и роботизации.

На рис. 56 приведена графическая информационная модель проектирования технологии пайки изделия. На этой модели XN — входные данные о Мк, способах пайки и их классификации, технологических и вспомогательных материалах, оборудовании, инструменте, материале оснастки, средствах механизации и автоматизации; Кп — критерии выбора данных из табл. Тт.

На этапе Z1 по данным табл. Т1 о критических температурах и температурных интервалах нагрева паяемого материала Мк и по критерию К1 могут быть выбраны температурные области Atп и области допустимых скоростей его нагрева и охлаждения при пайке (рис. 57).

На этапе Z2 по данным табл. Т2 о допустимых интервалах нагрева паяемого материала Мк, полученных на этапе Z1, и по критерию К2 среди существующих припоев могут быть выбраны также М1п, температура пайки которых попадает в допустимые интервалы А tп (рис. 58).

На этапе Z3 поданным о выбранных основах припоев М1п, полученных на предыдущем этапе, по данным табл. Г3 о физико-химической совместимости паяемого металла Мк с выбранными на этапе Z2 основами припоев и по критерию К3 могут быть выбраны основы припоев, физико-химически совместимые с паяемым материалом Мк (рис. 59).

На этапе Z4 по данным табл. Т4 о пригодных для паяемого материала Мк припоях М"п, получаемых контактными способами пайки, и по критерию К4 выбирают способы СП1, пригодные для получения выбранных на этапе Z3 припоев М"п.

На этапе Z5 по данным о пригодных для пайки материалов Мк способах пайки СП1 и по критерию К5 выбирают те из них СП1", которые пригодны для паяемого изделия с заданными при входе конструкционными факторами Кфпс и Кфпи.

На этапе Ze по данным о способах пайки СП1", способах пайки по удалению оксидной пленки СП2, приведенных в табл. Т5, критерию К6 и соответствующему алгоритму находят те способы

Критерий К2 (выбора основы припоя). Температура пайки припоем на выбранной основе должна находиться в интервалах, выбранных по критерию 1, а основа припоя должна обеспечивать эксплуатационные характеристики паяных соединений.

Критерий Кз (физико-химической совместимости). Среди основ припоев, удовлетворяющих критерию 2, для пайки пригодны те, которые физико-химически совместимы с паяемым материалом, т. е. образуют бездефектные паяные соединения.

Критерий К4 (выбора способа пайки СП1). Выбранный способ пайки СП1 должен обеспечивать возможность получения припоя Мп" и его реализацию при пайке изделия.

Критерий К5 (совместимости способа СП1 с конструкционными факторами Кфпс и Кфпи). Выбранный способ пайки СП1 должен быть технологически совместимым с конструкционными факторами соединения (Кфпс) и изделия (Кфпи).

Критерий К6 (выбора способа активирования). Выбранный способ активирования паяемой поверхности Мк при пайке припоем Мп должен обеспечивать их физический контакт.

Критерий K7 (выбора вспомогательного материала). Вспомогательный материал для пайки должен быть пригоден для выполнения его функции — введения Мк и Мп в физический контакт или ограничения растекания припоя по паяемой поверхности и обеспечивать требуемую коррозионную стойкость паяных соединений в условиях производства, хранения и эксплуатации изделий.

Критерий К8 (специального легирования основы припоя). При условной совместимости основы припоя с паяемым материалом или необходимости обеспечения специальных свойств паяного соединения осуществляется специальное легирование припоя.

Критерий К9 (выбора плана эксперимента при оптимизации свойств паяных соединений). При оптимизации свойств паяных соединений по конструкционным и технологическим факторам необходимо пользоваться:

а) при числе факторов 3—4-полным факторным экспериментом;

б) при очень большом числе факторов для обеспечения минимального числа опытов — симплексным методом;

в) при количественных и качественных (смешанных) факторах — методом сложных совмещенных планов.

Критерий K10 (выбора способа осуществления давления СП4 при пайке). Способ СП4 должен обеспечивать режим давления (РД) и термический цикл давления (ТЦД), выбранный при оптимизации на этапе Z9.

Критерий К11 (выбора способа по источнику нагрева). Способ пайки по источнику нагрева должен обеспечивать термический режим пайки соединений в соответствии с результатами его оптимизации на этапе Z9 графической модели проектирования технологии пайки.

Критерий К12 (выбор термического цикла пайки изделия). Вы

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.02.11   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:50 Заклепки алюминиевые ударные оптом

12:47 Продаются круги шх15 оптом.

10:48 Купим подшипники разные

08:49 Труба ТФ 89х7 НД-2-2-20 2У1

07:39 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

07:39 Сварочный генератор ГД 2х2503, генератор ГД 4004,

07:39 Дизельные электростанции АД 150

17:51 Металлорежущие станки плазменной и газовой резки

17:50 Проектирование и изготовление пресс-форм

17:11 Пресс-форма по образу или оригиналу изделия

НОВОСТИ

24 Марта 2017 17:16
Станки с ЧПУ для гибки проволоки в работе

22 Марта 2017 14:08
Необычные строения из алюминия в Японии (17 фото)

20 Марта 2017 23:31
Станки и оборудование специалисты смогут выбрать на выставке Mashex Siberia

25 Марта 2017 10:42
”Nordgold” заключил 7-летнее кредитное соглашение на $325 млн. со ”Sberbank CIB”

25 Марта 2017 09:43
”СвердНИИхиммаш” отгрузил редукторы для казахстанского предприятия

25 Марта 2017 07:17
”ПНТЗ” открыл кредитную линию на 25 миллиардов

24 Марта 2017 17:45
Алюминиевый Институт создаст новые материалы на основе алюминия и технологии их обработки

24 Марта 2017 16:07
Запасы готовой стали в Китае в начале марта выросли на 7,95%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Конструкция и особенности наиболее применяемых видов силовых трансформаторов

Основные виды натурального камня

Труба из нержавеющей стали: классификация и область применения

Разновидности труб из коррозионностойкой стали и их применение в бытовых и промышленных условиях

Труба нержавеющая 20Х23Н18 для химпрома

Труба нержавеющая в обеспечении комфортной работы предприятий

Купить металлопрокат в Тамбове

Что лучше: купить квартиру с отделкой или без отделки?

Технологии остекления балконов и цены в Киеве

Гравировка на металле: улучшаем офис для успеха в бизнесе

Кварцевый агломерат и виды искусственного камня

Теплый электрический пол для квартиры

Основные виды запчастей для автомобильного двигателя

Электрические защитные автоматы для квартиры

Распространенные сертификаты в промышленности

Использование трубы нержавеющей 12Х18Н10Т в машиностроении и других остраслях

Труба нержавеющая 10Х17Н13М2Т в отраслях промышленности

Труба нержавеющая 06ХН28МДТ в котельной промышленности

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.