电子产品生产工艺

1电子培训教材（二）2009年4月2电子产品生产工艺电子产品在国民经济各个领域中的应用愈来愈广泛。一个企业在生产电子产品时，其基本任务就是把原料、材料经过各种变形和变性的工艺操作，制成合格的产品。生产工艺是组织生产、指导生产的重要手段，也是降低成本、减轻劳动强度和提高电子产品质量的重要环节。一、安全生产安全是人类从事各种工作、学习和娱乐的基本保障。随着电子产品的高速发展，现代人的生活几乎离不开用电，人类也更加重视用电安全。在长期生活实践中，人类总结了安全用电的经验，积累了丰富的安全用电知识和数据，以便让后人掌握这些知识，防患于未然。1、触电伤害人体的体电阻是能够导电的，只要有足够（大于3mA）的电流流经人体就会对人造成伤害，这就是我们通常所说的触电。由于触电伤害事先根本无法预测，因此，一旦发生触电伤害时，后果必然十分严重。影响触电伤害的主要因素有下列几方面：（1）电流大小电流流经人体的大小直接关系到生命的安全，当电流小于3mA时不会对人体造成伤害，人类利用安全电流的刺激作用制造医疗仪器就是最好的证明。电流对人体的作用见下表。（2）人体电阻人体电阻是一个不确定的电阻，它随皮肤的干燥程度不同而不同，皮肤干燥时电阻可呈100千欧以上，而一旦潮湿，电阻可降到1千欧以下。人体电阻还是一个非线性电阻，它随人体间的电压变化而变化。从下表中可以看出，人体电阻阻值随电压的升高而减小。（3）电流种类电流种类不同对人体造成的损伤也不同。交流电会造成电伤和电击的同时发生，而直流电一般只引起电伤。频率在40Hz～100Hz的交流电对人体最危险，我们日常使用的市电工频为50Hz，就在这个危险频率范围内，因此特别要注意用电安全。当交流电频率为20000Hz时对人体危害很小，一般的理疗仪器采用的就是接近20000Hz，而偏离100Hz较远的频率。（4）电流作用时间电流对人体的伤害程度同其作用时间的长短密切相关。我们知道电流与时间的乘积也称电流（mA）对人体的作用0.7无感觉1有轻微感觉1～3有刺激感，一般电疗仪器取此电流。3～10有痛苦感，可自行摆脱。10～30引起肌肉痉挛，短时间无危险，长时间有危险。30～50强烈痉挛，时间超过60秒即有生命危险。50～250产生心脏室性纤颤，丧失知觉，严重危害生命。250短时间内（1秒以上）造成心脏骤停、体内电灼伤。电压（V）1231621252203801000电阻(kΩ)16.5116.243.52.21.470.64电流(mA)0.82.8103510026815603为电击强度，用来表示电流对人体的危害。触电保护器的一个重要技术参数就是额定断开时间与漏电电流的乘积应小于30mAS,实际使用的产品可以达到小于3mAS，因此能有效防止发生触电事故。二、预防触电在电的安全使用中任何一种措施或保护器都不是万无一失的，你要想预防触电最保险的方法，莫过于提高安全知识和警惕性。1、安全制度在各种用电场所都制订有各种各样的安全使用电器的制度，这些制度是在工作实践中不断积累出来的，千万不可麻痹大意。2、安全措施a．在所有使用市电场所装设漏电保护器。b．所有带金属外壳的电器及配电装置都应该装设保护接地或保护接零。c．对正常情况下的带电部份，一定要加绝缘保护，并置于人不容易碰到的地方。例如输电线、电源板等。d．随时检查所用电器插头、电线有无破损老化并及时更换。e．手持电动工具应尽量使用安全电压工作。常用安全电压为36V或24V，特别危险的场所应使用12V。3、安全操作a．在任何情况下检修电路和电器都要确保断开电源，并将电源插头拔下。b．遇到不明情况的电线，应认为它是带电的。c．不要用湿手开关或插拔电器。d．尽量养成单手操作电工作业。e．遇到大容量的电容器要先放电，方可进行检修。f．不在带病或疲倦的状态下从事电工作业。三、电子装配安全操作电子产品研制和电器维修的基本特点是个人制作，整个制作过程“弱电”较多，但是少不了带有“强电”，因此安全是电子装配操作的重点。1、安全用电基本措施a．工作室内的电源应符合国家电气安全标准。b．工作室内的总电源应装有漏电保护开关。c．工作室或工作台上应有便于操作的电源开关。d．从事电力电子技术工作时，应设置隔离变压器。e．调试、检测较大功率电子装置时，工作人员不应少于两人。f．测试、装接电子线路应采用单手操作。2、预防烫伤烫伤在电子装配操作中发生较为频繁，这种烫伤一般不会造成严重后果，但会给操作者带来痛苦和伤害，所以要注意以下几点操作规范：a．工作中应将电烙铁放置在烙铁架上，并将烙铁架置于工作台右前方。b．观察电烙铁的温度，应用电烙铁头去熔化松香，千万不要用手触摸电烙铁头。c．在焊接工作中要注意被加热熔化的松香及焊锡溅落到皮肤上造成的伤害。d．通电调试、维修电子产品时，要注意电路中发热电子元器件（散热片、功率器件、功耗电阻）可能造成的烫伤。43、预防机械损伤机械损伤在电子装配操作中发生较为少见，但违反安全操作规定仍会造成严重伤害的事故。例如：a.在钻床上给印制板钻孔，留长发或戴手套操作是严重违反钻床操作规程。b.使用螺丝刀紧固螺钉时，可能打滑伤及自己的手。c.剪断印制板上元器件引线时，可能被剪断的线段飞射溅伤眼睛。这些事故只要严格遵守安全操作规定，是完全可以避免的。四、电气消防与触电急救1、电气消防a．发现电子装置、电缆等冒烟起火，要尽快切断电源。b．灭火时不可将身体或者灭火工具触及电子装置和电缆。c．发生电器火灾时，应使用砂土、二氧化碳或四氯化碳等不导电的灭火介质。绝对不能使用泡沫或水进行灭火。2、触电急救a．发生触电事故时，千万不要惊慌失措，必须以最快的速度使触电者脱离电源。这时最有效的措施是切断电源。在一时无法或来不及找寻电源的情况下，可用绝缘物（竹竿、木棒或者塑料制品等）移开带电体。b．抢救中要记住触电者未脱离电源前，其本身是一个带电体，抢救时会造成抢救者触电伤亡，所以要在保证自己不会触电的前提下做到尽可能的快。c．触电者脱离电源后，还有心跳、呼吸的应尽快送医院进行抢救。d．如果心跳已停止的应立即采用人工心脏挤压方法，使患者维持血液循环。如果呼吸已停止的应立即采用口对口人工呼吸方法。e．心跳、呼吸全停止时，应该同时采用上述两种方法，并且边急救边送医院作更进一步的抢救。第二章电子产品生产的基本知识一、生产工艺的重要性电子产品的内涵极为广泛，既包括电子材料、电子元器件，又包括将它们按照既定的装配工艺程序、设计装配图和接线图，按一定的精度标准、技术要求、装配顺序安装在指定的位置上，再用导线把电路的各部分相互连接起来，组成具有独立性能的整体。一台完善、优质、使用可靠的电子产品（整机），除了要有先进的线路设计、合理的结构设计、采用优质可靠的电子元器件及材料之外，如何制定合理、正确、先进的装配工艺，及操作人员根据预定的装配程序，认真细致地完成装配工作都是非常重要的。二、电子产品装配步骤电子产品装配工作主要是指钳装、电气安装和装配后质量检验。生产实践证明，良好的电接触是保证电子产品质量和可靠性的重要因素，电子产品发生故障跟电气安装的质量有密切关系。例如，焊接时若出现假焊、虚焊、错焊和漏焊，将会造成接线松脱、接点短路或开路；高频装置中如果接线过长、布线不合理，将会造成高频电路工作不稳定或不正常。因此，要使装配出来的产品达到预期的设计目的，务必十分注重装配质量，生产操作人员必须严肃认真做好每一道细小的生产环节。装配工作是一项复杂而细致的工作。电子产品装配原则是先轻后重、先铆后装、先里后外、先平后高，上道工序不得影响下道工序。51、装配前的技术准备和生产准备(1)技术准备工作技术准备工作主要是指阅读、了解产品的图纸资料和工艺文件，熟悉部件、整机的设计图纸、技术条件及工艺要求等。(2)生产准备工作a.工具、夹具和量具的准备。b.根据工艺文件中的明细表，备好全部材料、零部件和各种辅助用料。2、装配操作的基本要求(1)零件和部件应清洗干净，妥善保管待用。(2)备用的元器件、导线、电缆及其它加工件，应满足装配时的要求。例如，元器件引出线校直、弯脚等。(3)采用螺钉连接、铆接等机械装配的工作应按质按量完成好，防止松动。(4)采用锡焊方法安装电气时，应将已备好的元器件、引线及其它部件焊接在安装底板所规定的位置上，然后清除一切多余的杂物和污物，送交下道工序。3、电子产品装配工艺的技术总要求技术要求包括两个方面：一是机械装配；二、电气安装。(1)机械装配的工艺要求a.螺钉连接根据安装图纸及说明选用规定的螺钉、垫圈，采用合适工具把它拧紧在指定的位置上。b.铆钉连接装配图纸上一些需要连接并不再拆动的地方常采用铆钉连接。在铆接前应按图纸要求选用铆钉，铆接时应符合铆加工的质量标准。c.胶接及其他对需要胶接的部件，要选用符合胶接的粘合剂，并按粘合剂工艺要求胶接好连接件d.元器件引出线、裸导线不应有切痕或钳伤。如需要套绝缘套管，应在引线上套上适当长度和大小的套管。多股导线的芯线加工后不应有断股现象存在。三、工具的使用及维护使用合适的工具，可以大大提高装配工作的效率和产品质量。电子产品装配常用的工具有：电烙铁、尖嘴钳、斜口钳、镊子、剪子、改锥（大中小各一件）、钢皮尺、扳手等普通工具。专用工具有导线剥头钳、开口螺钉旋具等。电烙铁是手工施焊的主要工具，是电子产品装配人员常用工具之一，选择合适的电烙铁，合理地使用它，是保证焊接质量的基础。1、电烙铁的种类(1)内热式电烙铁内热式电烙铁具有发热快（通电２分钟后即可使用）、体积小、重量轻和耗电省,热效率高等优点，因此获得广泛使用。由于它的发热器件装在烙铁头内部，热量利用率可达到85～90％以上。此种电烙铁的常用规格为20W、50W等几种，由于它的热效率高，20Ｗ内热式电烙铁相当于25Ｗ到40Ｗ外热式电烙铁。内热式电烙铁比较适用于晶体管等小型电子元器件和印制电路板的焊接。内热式电烙铁的烙铁芯是用比较细的镍铬电阻丝绕在瓷管上制成的，其电阻约为2.5kΩ左右（20W），烙铁的温度一般可达350℃左右。(2)恒温电烙铁恒温电烙铁升温时间快，只需40～60秒。它是借助于电烙铁内部的磁性开关而达到恒温的目的，由于是断续加热，可比普通电烙铁省电二分之一左右。它的烙铁头始终保持在适6于焊接的温度范围内，焊料不易氧化，可减少虚焊，提高焊接产品质量。又由于它的温度变化范围很小，电烙铁不会发生过热现象，从而延长了使用寿命，同时也能防止被焊接的元器件因温度过高而损坏。恒温烙铁头采用镀铁镍新工艺，使用寿命长，节约铜材，节省修整烙铁头的工时。此外，恒温电烙铁还有体积小、重量轻的优点，可以减轻操作者的劳动强度。2、电烙铁使用的注意事项(1)烙铁头初次通电升温时，应先浸上松香,再把焊锡均匀溶化在烙铁头上，即进行上锡。(2)电烙铁内的加热芯在加热状态下应避免震动，使用时应轻拿轻放，不能用来敲击。(3)使用电烙铁时应握持其手柄部位，常用的握持方法有三种：a.握笔型：此法适用于小功率的电烙铁，焊接散热量小的被焊件，如焊接收音机、电视机的印刷电路板及其维修。b.反握型：就是手心朝上握住手柄，此法适用于大功率电烙铁，焊接散热量较大的被焊件。这种握法需要一段时间才能适应，但是动作稳定，不易疲劳。c.正握型：就是手心朝下握住手柄，此法使用的电烙铁也比较大，且多为弯形烙铁头，使用弯把烙铁时一般用此种握法。(4)电烙铁金属管的温度很高，一般大于200℃，因此千万不可用手触摸。(5)停止使用时，应拔出电源插头。(6)电烙铁头要经常保持清洁，间隔一定的时间应将烙铁头取出，倒去氧化物，重新插入拧紧，防止烙铁头与加热芯烧结在一起。(7)不可将烙铁头上多余的锡乱甩，而应注意左右他人安全。(8)烙铁头应经常保持清洁，可以沾一些松香清洁，也可用耐高温的湿海绵檫除烙铁头上的脏物。第三章电子产品生产工艺一、电子产品机械装配工艺电子产品安装时，需要先将各种零件固定在底座或底板上，才能进行电气安装。零件的固定方法通常有螺钉连接、铆钉连接、焊接及胶接等几种形式。电子产品在不同的环境中，可能受到振动、冲击等机械力作用，因此装配必须牢固、可靠。1、螺钉连接螺钉连接