Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Конструирование и изготовление форм

Физико-химические основы технологии электронных средств

Допущено

Методическим объединением вузов

по университетскому политехническому образованию

в качестве учебного пособия

для специальности 000000000 «Проектирование и технология электронных средств»

Оглавление

Стр.

Введение…………………………………………………………………………………….

Раздел 1……………………………………………………………………………………..

Раздел 2……………………………………………………………………………………..

Раздел 3……………………………………………………………………………………..

Раздел 4……………………………………………………………………………………..

Раздел 5……………………………………………………………………………………..

Раздел 6……………………………………………………………………………………..

Раздел 7……………………………………………………………………………………..

Заключение………………………………………………………………………………….

Приложение 1……………………………………………………………………………….

Приложение 2……………………………………………………………………………….

Приложение 3……………………………………………………………………………….

Приложение 4……………………………………………………………………………….

Приложение 5………………………………………………………………………………..

Принятые сокращения

ЭА – электронная аппаратура

ЭВС – электронно-вычислительные средства

ЭВМ – электронно-вычислительные машины

РЭА – радиоэлектронная аппаратура

Раздел 2. НАНЕСЕНИЕ МАТЕРИАЛА

Гальванопластика

Гальванопластика – это техника получения точных металлических копий путём электроосаждения металла на формы, которые по окончании процесса отделяются от осаждённого слоя.

Используются в основном для получения изделий и инструмента, а также для их воспроизведения и размножения.

Гальванопластику применяют, когда изделие невозможно или экономически невыгодно изготавливать другим способами. Гальванопластика является процессом, обеспечивающим безотходность технологии. Технология гальванопластики используется также для металлизации диэлектриков.

Основные этапы процесса гальванопластики:

1) конструирование и изготовление форм

2) подготовка форм к нанесению проводящих или разделительных слоёв

3) нанесение проводящего слоя на неметаллическую поверхность формы

4) нанесение разделительного слоя на металлический слой формы

5) электроосаждение требуемого металла или сплава

6) обработка тыльной стороны наращенного изделия

7) отделение готового изделия от формы

Имеются технологические процессы, основанные на электроосаждении на формы относительно тонкого слоя металла с последующим обволакиванием или опрессовыванием его пластмассами.

Конструирование и изготовление форм

Формой называется изделие, на которое непосредственно осаждают металл, чтобы получить обращённую копию поверхности.

Форма определяет не только конфигурацию и размер детали, но и точность изготовления, и чистоту поверхности получаемой детали.

По принципу использования формы делятся на: постоянные (для изделий допускающих разъём) и одноразового использования (выжигаемые, выплавляемые, растворяемые).

По материалу формы делятся на металлические, неметаллические и комбинированные.

При выборе материала для форм следует учитывать механические, физические и химические свойства, обрабатываемость, способность к образованию разделительных слоев, термический коэффициент расширения, природу осаждаемого металла, тип электролита, твердость материала, способность к пайке, дефицитность и стоимость.

Важно при конструировании формы учитывать особенности процесса электроосаждения металла, в частности рассеивающую способность электролита.

Часто процесс гальванопластического изготовления можно значительно упростить небольшими изменениями конструкции детали, не влияющими на функциональные характеристики изделия (можно использовать ФСА, исследование ресурсов ТРИЗ). В частности, наружные углы форм должны быть закруглены во избежание роста дендритов. Внутренние углы должны иметь маленькие радиусы, равные толщине осаждаемого металла.

В формах сложной конфигурации необходимы отверстия для удаления шлама, для облегчения промывки формы, для отвода газа в процессе нанесения покрытия.

Способы изготовления форм очень разнообразны и меняются в зависимости от материала, назначения детали, ее конфигурации, размеров и т.д.

Примеры форм.

Металлические формы.

а) постоянные формы

б) разрушаемые формы

Неметаллические формы.

Гипсовые формы. Применяются в художественной гальванопластике. Недостатком является гигроскопичность гипса, поэтому формы необходимо пропитывать специальными составами.

Пластмассовые формы (эпоксидные пластмассы): обладают высокой химической стойкостью, прочностью, минимальной усадкой и способны отверждаться при комнатной температуре без давления. Недостаток – вязкость, токсичность отвердителей и трудность удаления воздуха из смесей.

Также используют пенопласт, каучук, легкоплавкое стекло.

Комбинированные формы.

Состоят из металла и диэлектрика (например, для получения сеток с отверстиями заданной формы, размера и расположения). Изготавливаются фотоспособами.

6.2. Подготовка форм к нанесению проводящих или разделительных слоёв

Основные операции: очистка, обезжиривание, пропитка, создание шероховатости, сенсибилизация, активирование.

Последовательность операций, их число, а также сами способы проведения операций зависят от материала, формы, способа нанесения проводящего или разделительного слоя и способа нанесения покрытий.