时间:2023-04-25 15:34:31
序论:在您撰写组装工艺论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
广州南车城市轨道车辆维修组装基地位于广州市番禺区石壁街,总建筑面积约7.4万平方米,该项目建成后主要用于城市轨道车辆修理、改造、组装、设计、服务等。基地建筑分为几大块,整体工程包括试验线、机走线、停车区、厂房区及配套设施组成。I-2区上部屋顶为网架结构,网架采用正放四角锥螺栓球节点网架,结构型式为上弦多点支承的双层网架。网架长度110m,宽度30m,覆盖面积3300m2,支承点间最大跨度为30m,柱距最大24m。网架下弦最低标高12.1m,网架上弦支座标高为14.1m。网架剖面为结构起坡。
2.该项工程的整体思路
根据本工程的施工特点及进度要求,如果采用搭设大面积脚手架进行安装不仅费用较高而且搭设困难,满足不了工期紧张的要求。针对本工程属于平板网架的特点,我部通过对图纸认真、细致的研究后,结合安装类似工程的丰富经验,提出了在C-2轴支座位置向B-2方向在地面组装一块网架(上弦11个网格,下弦10个网格),然后整体吊装。此部分网架支座长度方向距离近,在该单元范围内共有3个支座,现场再用5t手动葫芦悬挂于屋架梁上作为临时支撑。后续网架在此片网架的基础上同时向两端安装,安装方式采用吊车配合吊装锥体高空散装法逐跨合拢,即“起步网架整体吊装安装,后续吊车配合高空散装法”的施工方案。按该方案安装时网架受力合理、施工安全可靠;施工速度快,工期短。由于网架长度方向支座相互距离远,在后续网架安装过程中,采用4个5t手动葫芦作为临时支撑,防止网架变形。
3.具体的施工工艺
3.1网架制作
网架结构工程的施工材料主要是螺栓球、杆件、套筒、锥头、支托、支座,这些部件由生产厂家制作并测试,合格后才可以使用。其制作过程及工艺流程是原材料检验——钢球加工——杆件的焊接——喷砂涂装——检验——编号预拼装 。
3.2网架的拼装及验收
根据网架高度特点,组装一块网架,然后实施整体吊装,再由此向两端开始安装。安装的支架必须对准网架下弦的支撑点,支架间距应适当,过大和过小都不利于施工,同时还可以避免网架下垂。拼装过程中,根据基础验收资料,放出拼装的标高和各榀屋架轴线的辅助线,以确保标高和各榀屋轴线的精确,进而保证施工质量。
拼装顺序的确定要优先考虑避免误差积累,其次要考虑施工方便,最后是要考虑结构的受力点和吊装机械的性能指标。从结构的中间部分,配合吊车安装,再由中间向两端开始逐跨安装的施工方式同步拼装,最后在另一端闭合。
3.3拼装工艺
本项目夸度为30米,属于跨度较大的网架结构,这种结构的网架施工在施工组装时表现为挠度过大。所以重点控制下弦球的标高和位移,如果下弦球的标高控制不好,直接影响上弦球的标高和位移。拼装的过程中,杆件压弯是非常普遍的现象,避免或者减少压弯情况发生,可以采取如下措施,不要将螺栓一次拧紧,将一排或两排网格安装完成后,经过校正调整精确角度后,再完全拧紧高强螺栓,撤去千斤顶。全部安装完成后,分别在各区支座的最高点设5个手拉葫芦,起防滑作用。安装过程中要使网架受力均匀,避免局部受力过大,造成弦杆弯曲。全部施工完成后,把其余支座焊接,再一次拧紧螺栓 。
关键词:北重,汽轮机,特殊,安装工艺
0. 序言:
宁夏石嘴山电厂扩建工程是原国家电力公司确定的“二十一世纪全国燃煤示范电厂”,工程批准容量为4×300MW。机组布置采用单元式布置方式,汽轮机布置在汽机房12.6米层平台,汽轮发电机中心线标高为13.610米,每台机配备一台80/20吨行车,用于汽机设备的安装及检修。
1.汽轮机结构简介:
N330-17.75/540/540型汽轮机为亚临界一次中间再热、单轴、三缸双排汽、凝汽式。出厂编号分别为N17-17/18/19/20。额定功率330MW,主蒸汽额定压力17.70Mpa,主蒸汽流量979t/h,主蒸汽和再热蒸汽额定温度540℃,额定工况热耗7883.2KJ/h。
汽轮机采用高、中压汽缸分缸,通流部分对称布置,高中压缸均采用双层缸;低压缸对称分流布置,在低压排气口装有喷水雾化装置。
汽轮机为模块化设计制造,高、中压缸制造厂内已组装好,现场无须解体检修。高压缸、中压缸为上猫爪悬挂式结构,高压缸前后共四处猫爪支撑于前轴承箱及高/中轴承箱上的猫爪支撑键上,中压缸支撑于高/中轴承箱及中/低轴承箱上的猫爪支撑键上。
2.汽轮机特殊安装工艺
2.1 汽轮机台板支撑体系
2.1.1台板支撑体系
通常的汽轮机台板支撑方式是,基础上面布置垫铁,台板安放在垫铁上,低压缸、轴承座等就支撑在台板上,待转子中心找正完成后,对垫铁进行二次灌浆。
而本工程中的支撑方式比较特别,汽轮机各轴承箱及低压缸台板是通过可调顶丝支撑在基础板上,基础板安放在水泥垫块上,地脚螺栓贯穿基础板和地脚螺栓预埋管将台板与基础固定,并且不需要二次灌浆。它的优点是在基板浇灌后仍可通过顶丝对台板调整,从而对轴承箱及低压缸的标高和扬度进行调整,包括在机组以后的生产检修维护时都可进行方便调整。
2.1.2水泥垫块施工工艺
按北京重型电机厂相关技术要求,汽轮机基础板在找平、找正后进行灌浆。浇注料推荐使用中国建筑材料科学研究院研制生产的WGM型无收缩高强灌注料。
2.2 轴承箱的找正
为了保证轴承箱相对标高及轴向扬度找正的精确性,现场采用自制的水平测量罐对轴承箱进行标高、扬度找正,它具有制作成本低和便于操作使用的特点。
2.3 低压模块的安装
一般的汽轮机低压缸出厂前都要进行总装,但本工程的低压缸出厂不总装,所以,安装中有许多工艺与通常的做法不同,多了许多工序,这对安装人员的要求也更高。
2.3.1低压外下缸前、后轴承座处制造厂要求水平偏差为±0.05mm,低压缸四周水平偏差为±0.25mm即可。科技论文。
2.3.2低压内缸为上猫爪支撑,低压缸扣缸前应检查低压外下缸支撑面与内上缸猫爪支撑的平行度,支撑面与调整垫铁的接触面积应达到75%以上。
3.3.3由于低压缸出厂不总装,低压隔板找正时,需反复找正调整。
3.3.4低压内缸找正时,制造厂提供了4个带导向杆的顶丝作为找正工具,在进行内缸负荷分配时,汽缸一角顶起后,由于重心变化及顶丝变形,被顶起一角的斜对角会下沉,影响负荷分配精度。为提高负荷分配准确性,建议先把低压外下缸与内下缸支撑调整面修平后,采用刚性平垫铁支撑,进行内缸找正及负荷分配。
2.3.5低压内缸的负荷分配,应在半实缸、低压抽汽管路与汽缸连接后,预留与低压加热器的设备接口,低压内缸承受抽汽管路重量时进行。负荷分配调整合格后再焊接抽汽管路与低压加热器的设备接口。
2.3.6低压转子的轴向定位制造厂不提供具体K数值,现场根据设备制造加工实际情况而定。轴向间隙按制造厂设计最小值并通盘考虑低压转子与隔板轴向间隙后现场确定。
2.4 高压、中压模块安装
通常汽轮机的高压缸和低压缸在出厂前均进行总装,出厂时再拆分成零部件发送到现场,现场按照制造厂要求进行安装。
2.4.1高、中压模块就位及转子支撑切换
高压缸就位前首先测量转子轴颈椭圆度和不柱度符合《规范》要求,并按GBV-R60055A及GBV-R60056A检查运输环与转子定位尺寸,与出厂记录偏差在0.02mm以内,并填好记录卡。
2.4.2确保高、中压模块的负荷分配均匀
由于导汽、抽汽管道的直径较大,管壁较厚,焊接过程中的焊接变形量大,因此管道与模块联接不当容易使汽缸产生过大的附加应力,影响设备正常运行。
2.5 汽轮机转子找中心
由于高、中压模块整体到场,在找中心时的调整与通常的做法不一样。一般转子找中心时,如果对轮不符合要求,直接通过调整轴瓦垫片来调整转子即可,但本工程中,调整时,高、中压缸必须转子和汽缸同步调整。科技论文。
2.6 轴系联轴器螺栓的紧固
轴系联轴器螺栓预紧力的大小一般用螺栓的伸长量来衡量,但由于本机组的作业空间比较狭小,因此只能采用控制紧固扭矩的大小来保证螺栓的预紧力,北京重型电机厂提供了一套液压螺母和液压拉紧装置
低压转子联轴器为例,该型汽轮机轴系联轴器螺栓组主要由带锥度的螺栓④、开口锥形套筒⑦、定位套筒⑧和前后螺母⑥、⑤组成,当给予螺栓④一定的预紧力后开口锥形套筒⑦撑开,将联轴器螺栓孔紧紧胀住,从而起到了销子螺栓的作用,螺栓紧固步骤如下:
2.6.1将螺栓④与开口锥形套筒⑦组合成一体穿入对轮螺栓孔内,注意锥形套筒开口应朝向轴系中心方向。
2.6.2安装定位套筒⑧。
2.6.3安装带圆柱销子和紧定螺钉的螺母⑥,不施加其它外力用手将螺母拧紧,螺母⑥与螺栓丝扣带平为止。
2.6.4安装螺母⑥上的三个圆柱销⑨和内六角紧定螺钉⑩。
2.6.5安装螺栓另一侧螺母⑤。
2.6.6安装液压螺母和液压拉紧装置。
2.6.7千斤顶油压缓慢升至要求预紧力的50%。
2.6.8拧紧螺钉⑩,通过圆柱销⑨将开口锥形套筒⑦向内顶进至不动为止。
2.6.9千斤顶泄压(此时螺母⑤不能受力),螺栓回缩,螺栓和锥形套筒可自行定位。
2.6.10再将千斤顶油压升至要求预紧力的50%,拧紧螺母⑤后拆除液压螺母和液压拉紧装置。
2.6.11全部螺栓按要求预紧力的50%紧固完毕后,检查联轴器晃度与联接前基本相符,然后再重复上述工作,将螺栓按要求预紧力全部紧固。
2.6.12所有螺栓紧固完毕后测量联轴器晃度应与螺栓联接前基本相符,变化值不得超过0.02mm,否则必须重新安装联轴器螺栓。
3.结 论
北重厂作为除三大汽轮机厂之外的,较大的汽轮机制造企业,该公司引进法国ALSTOM(阿尔斯通)公司技术生产N330-17.75/540/540型汽轮机,该型汽轮机设备结构及安装要求上与其它机组有许多不同的安装工艺。
这些安装工艺在一定程度上,对于汽轮机本体安装有好的借鉴作用,可以让我们对自己掌握的安装工艺重新审视,并进行比较,从而能提高,甚至创新出更好的安装工艺;可以为同类机组的安装提供参考,从而在较短的时间内高质量的完成工程项目的建设。
参 考文 献
[1] 陈志强、赵国基、苏富文、田东强;330MW汽轮机安装手册,北京重型电机厂,2000(11) 。
[2] WGM系列高强无收缩灌浆料使用说明书 。
[3] 赵国基、苏富文、田东强;330MW汽轮机现场安装用检查卡, 北京重型电机厂,2001(1) 。科技论文。
[4] 北京多宁机电技术有限公司,液压拉伸器/液压螺母使用维护安全说明书。
[5] 山东电建一公司石嘴山发电厂扩建工程项目部,工程联系单、会议纪要 。
关键词:工艺技术;工艺流程;工艺材料;SMC/SMD贴装;ESD防护
前言
SMT(英文名Surface Mounted Technology),即表面贴装技术,是一种直接将元器件焊接到印制板表面固定位置上的贴装技术(不需要进行砖孔插孔作业)贴片工艺和贴片设备对生产现场要求的电压必须要稳定,且要防止电磁干扰,操作人员要有防静电意识,生产现场具有良好的照明和通风设施,在生产过程中的温度、湿度、空气清洁度等都有相应的要求,一线的担当人员也必须经过专门培训部门考核后,进行上岗作业。
1 SMT工艺技术
SMT简介电子电路表面组装技术称为表面贴装技术。它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(简称SMC/SMD,中文称片状元器件)安装在印制电路板的表面或其它基板的表面上,通过回流焊或波峰焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。
1.1 主要特点
(1)元器件重量轻、贴片元器件部品体积小、贴装精密度高,贴片元器件的体积和重量也只有传统插装件的大小1/10左右,SMT生产之后,电子产品体积缩小至原有器件部品的40%~60%,重量减轻至原有器件部品的60%~80%。(2)元器件焊接不良率低,且可靠性高、抗震能力强。(3)高频特性好,减少了电磁和射频干扰。(4)对于现在生产的电子产品易于实现自动化,生产效率提高。
1.2 SMT和THT的比较
SMT和THT的比较:二者的根本区别是“贴”和“插”,为什么要用SMT逐步替代传统生产方式其原因是,随着电子行业发展,而THT-“插”工艺技术采用的是通孔插件法,无法满足电子产品小型化/超薄型,因此被SMT-“贴”工艺技术所取替。从而将表面组装工艺技术充分与化工,材料技术、涂覆技术、精密机械加工技术、自动控制技术、焊接技术、测试和检验技术、组装设备原理与应用技术等诸多技术相结合。
SMT工艺流程如下:
丝印(红胶/锡膏)检查(可选AOI光学检查仪或者目视检查)贴装(优先贴小部品后贴大部品)检测(可选AOI光学/目视检测)焊接(采用热风回流焊进行焊接)检测(可分AOI光学检测外观及功能性测试检查)维修(使用烙铁及热风枪等)分离板(手工或者cutting Jig进行分割)
工艺流程简化为:丝印―贴片―焊接―检查(功能性/外观性检查发现不良,需要维修)
2 SMT贴装工艺材料
SMT贴装工艺时,需要包含焊料、焊膏、胶黏剂等焊接和贴片器件,以及助焊剂、清洗剂、热转换介质等工艺材料。
2.1 SMT贴装材料的用途
焊料、焊膏、胶黏剂等材料在波峰焊、回流焊、手工焊三种主要焊接工艺中的作用如下。
(1)焊料和焊膏:回流焊接时采用焊膏,它是焊接材料,同时又能利用其粘性作用提前固定SMC/SMD器件。(2)焊剂:主要作用是助焊。(3)胶黏剂:对SMD器件起到加固作用,防止贴装作业时SMD的偏移和脱落现象。(4)清洗剂:清洗焊接工艺后残留(如钢网焊膏残留,PCB异物等)物。
2.2 焊料
Sn63/Pb37和Sn62/Pb36/Ag2具有最佳综合性能,而在低熔点焊料中,Sn43/Pb43/Bi14具有较好的综合性能。电子产品贴装时Sn-Pb是最普遍的焊料合金物,强度和可润湿性是最合适。
2.3 焊剂
焊剂分为酸性焊剂和树脂焊剂,焊剂的作用是去除金属表面和焊料本身的氧化物或其它表面污染,润湿被焊接的金属表面。
2.4 清洗剂
清洗剂应满足化学和热稳定性好,在贮存和使用期间不发生分解,不与其它物质发生化学反应,对接触材料弱腐蚀或无腐蚀,具有不燃性和低毒性,操作安全,清洗操作过程中损耗小,必须能在设定温度及时间内进行有效清洗。
3 SMC/SMD贴装工艺技术
SMC:表面组装元件(Surface Mounted components)主要有矩形片式元件、圆柱形片式元件、复合片式元件、异形片式元件。
SMD:它是Surface Mounted Devices的缩写,意为:表面贴装器件,它是SMT元器件中的一种。
(1)贴装机的一般组成:SMT贴装机是计算机控制,并集光、电、气及机械为一体的高精度自动化设备。
(2)主要的影响SMT设备贴装率要素:贴片在选择设备时主要考虑其贴装精度与贴装速度,而在SMT实际使用过程中,为了有效提高产品质量、使成本降低、确保生产效率提高,那么如何提高和确保SMT设备贴装率是摆在使用者面前的首要任务。
(3)贴装机的影响因素:贴片机XY轴传动系统的结构,XY坐标轴向平移传动误差,XY位移检测装置,真空吸嘴Z轴运动对器件贴装偏差的影响等。
(4)贴装机视觉系统:要准确地贴装细间距器件,最主要是摄像机的像元数和光学放大倍数。
(5)贴装机软件系统:高精度贴装机软件系统为二级计算机控制系统,一般采用DOS界面,也有采用Windows界面或UNIX操作系统,由中央控制软件、自动编程软件、贴装头控制系统和视觉处理软件组成。
4 静电防护
4.1 电子产品制造中的静电
在电中不流动的电叫静电,静电是由正电荷和负电荷聚集在一起的电。静电是一种电能,它存在于物体表面,是正负电荷在局部失衡时产生的一种现象。静电对电子产品所造成的危害主要表现为损伤,击穿是损伤的一种。通常静电对部品损害的特点是:(1)隐蔽性。(2)潜在性。(3)随机性。(4)复杂性。
静电防护的特殊性:第一,静电的产生和积累要一定的条件和过程,因此在没有进行保护的产品也未必都会受到静电损害,它是具有一定的随机性;第二,静电释出的能量在多数情况下能量都比较小,因此受到静电损伤的产品也并不会立即不良,部分产品表现为产品漏电,且性能不稳定,甚至在产品出库时测试中也表现不明显,以后发现问题易归咎为材料不良或设计不良而不自醒,因此常使人们认识不到ESD的危害。
4.2 静电放电的防护
基于贴片生产过程的ESD防护系统主要有:(1)生产车间环境静电防护;(2)人体手环、手套等静电防护;(3)静电防护大地接地;(4)静电检测与仪表检查;(5)生产车间门帘接地;(6)每日点检及维护。
4.3 防静电采用的工具和措施
(1)设备接地;(2)采用防静电地面;(3)采用不锈钢工作台(或者在作业台铺设防静电皮);(4)使用离子风机;(5)使用自动加湿机;(6)使用铝质传递盘、传递架;(7)工作人员戴防静电手环、穿防静电服和鞋;(8)芯片及成品采用防静电袋包装;(9)成品搁架采用铁质和铝质材料;(10)静电手环每日检测一次、设备接地每月检测一次。
5 结束语
本论文包括了基础知识、发展历程、SMT的工艺流程,重点介绍了SMC/SMD贴装工艺技术及静电防护,影响SMT技术的一些主要因素,涉及到电子元器件使用、SMT设备的了解和熟悉,操作流程的用电常识等重要电子加工领域,符合当代电子电路贴装行业的发展趋势,对现在加工生产技术的指导具有一定意义。文章在内容上面比较充实,实用性较强,对在今后的工作中有一定的参考价值。
参考文献
[1]龙绪明.实用电子SMT设计技术[M].北京:机械工业出版社,1997.
[2]张文典.实用表面组装技术[M].电子工业出版社,2006.
关键词:建筑钢结构;关键技术;安装质量
中图分类号:TU391 文献标识码:A 文章编号:
1引言
结构钢建筑具有自重轻、施工速度快、强度高、抗震性好、环保等多项优点,是目前国内重点推广的项目之一。在利用钢结构建筑进行高层建筑建设过程中,合理确定钢结构建筑的安装施工顺序、尽量采取合理的安装措施来控制安装质量是保证整个建筑施工质量的关键。下面笔者就先结合建筑钢结构自身特点开始本次论文的分析。
2建筑钢结构的特点
2.1钢结构材质均匀
从机械功能的角度来看,刚才自身材质符合力学假定条件。同时因为钢材内部结构近乎同向,因此在受外界环境作用时,其所受波动范围相对较小,只要其所承受的应力在其可承受能力范围内都具备很好的弹性。另外其实际受力状态和利用工程力学计算出的结果是相近的,更容易进行选材。因为说钢材的材质相较于其他材料更好。
2.2钢材的塑性和韧性相对较好
钢材的塑性和韧性都不错,一般的压力环境不会引起钢材的断裂或损伤,因此选择钢材作为建筑材料即使遇到超载情况,钢材也能够及时分配建筑内部各部分作用力,从而达到建筑各部分应变力的平衡,而不会引起建筑自身的损害。另外因为钢材自身适应载荷能力强,因此即使遇到强震,钢材也能够保持很好的整体性,不会致使建筑物坍塌。实践经验证明,钢材作为建筑材料具备其他材质建筑材料所没有的抗震能力。
2.3钢材自重轻且强度高
众所周知,钢材具有很高的强度,且和一般的建筑材料钢筋混凝土结构相比,钢结构建筑的竖向构件截面积更小,这样就大大增加了建筑的可使用面积。且钢材料自身自重相对较轻,在同样高度的建筑物中,同样高度的钢结构的重量仅有钢筋混凝土的一半。此时建筑内部的设计内力相对较小,所以即使遇到地震等外力,建筑物也具备较高的抗震稳定性。且钢结构材料的施工造价成本大大低于钢筋混凝土材料。
3建筑钢结构安装过程中的关键技术
3.1普通单层钢的结构安装技术
安装普通单层钢时应注意以下几个方面:(1)要遵循规定的构件吊装顺序。吊装平面构件时需考虑到该类构件主要是为了形成建筑空间结构体系的稳定性;在实际施工过程中应先吊装竖向构件其次才考虑平面构件。而在吊装竖向构件时,首先应吊装柱,其次才是吊车梁,再者是制动桁架最后才是托架;(2)标准样本间的安装。安装时柱和柱之间已形成排架,因此实际施工中最好选择柱间间隙较大的钢柱。施工中必须将安装系统误差降至最低,且不能超出规定的误差范围,通常只要制作孔位合适,不仅安装效率高且安装误差也会相对较小。
3.2多高层建筑结构的安装
多高层建筑结构的安装需注意以下几个方面:(1)总平面体系规划设计。该种规划设计必须全面考虑到建筑施工中起重机的布置、排水系统的布置、纵横轴线尺寸的选择;机械开行路线等多个因素。因为这些因素都决定着高层建筑的最终结构体系;(2)钢框架吊装的基本顺序。建筑工程中的钢构件多为竖向结构钢柱体,一般施工条件下一节2—4层即可。另外在实际施工中还需考虑到吊塔爬升过程中工程对吊塔框架稳定性及吊装进度的要求。若是进行流水段施工作业划分,还需先组成标准的框架体系结构然后再进行流水作业段的划分。
4建筑钢结构安装过程中需要注意的质量控制要点
4.1钢结构件制造过程中重点工序的控制
建筑钢结构制作过程中需要进行一下几项重点工序控制:(1)钢结构的组装工艺。钢结构的组装工艺需考虑每个组装零件的尺寸精度,另外钢结构的组装工艺对工装精度的要求相对较高,因此在组装时需看准图纸,编制最合理、切实实际的组装工艺同时在组装过程中经常对工装精度进行检查;(2)钢结构的焊接技术。进行钢结构焊接时,要确实施工焊接在焊接前能够制定一套完善的焊接工艺指导书来对施工中的焊材、焊剂和配套气体进行严格选材。同时焊接易变形构件时可以通过严格控制温度的方法来进行焊接矫正。施工中若用到焊条、焊剂和粉芯焊丝,需在使用前严格按照说明书或相关工艺文件进行烘干。若施工中某钢种首次接受焊接,需进行焊接工艺评定同时制定对应的焊接工艺。为了减少焊接过程中焊接对焊材造成的压力,需对钢材需要焊接的部位进行预热处理,同时在焊接过程中确保焊材能够随时进行加热处理,从而保证实际操作中能够一次性焊接一条焊缝。焊接完成后,还需依据相关标准对焊材进行后热处理。
4.2建筑钢结构紧固件连接的质量控制
建筑钢结构紧固件连接的质量控制可以从以下几个方面进行考虑:(1)首先连接件本身的质量要符合国家标准,为了确保连接件的质量,需在实际安装之前对连接件进行高强性的螺栓摩擦面的抗滑移系数实验,在此基础上对螺栓的出场证明、螺栓批号等进行仔细检查,符合要求才可使用;(2)利用刚强性螺栓连接钢结构体时需确保摩擦面的加工质量,尽量减少摩擦面的污染和锈蚀,只有这样才能够保证摩擦面的抗滑移系数;(3)安装高强性螺栓时必须是自由穿入,不能通过敲打和扩张的方式进行螺栓固定。
5结语
钢结构施工在我国仍然处于起步阶段,但是随着经济的发展以及城市化进程的加快,钢构件建筑材料的性能优势必将显现出来,而其在高层建筑中的应用范围也会越来越广泛。在利用钢结构进行建筑施工时,我们应当加强施工控制管理,做好施工的进度管理和质量管理。同时及时总结钢结构建筑施工中钢结构材料应用的关键技术同时对如何保证建筑钢结构的质量进行深层分析,只有这样才能够确保钢结构工作的施工质量,保证建筑施工最终质量。
参考文献:
[1]陈海涛.建筑钢结构安装技术及质量控制要点 中国新技术产品.2013.(11).
【关键词】水利水电工程 水电施工机电安装 安装问题 问题分析 机电问题
中图分类号: TV 文献标识码: A 文章编号:
一.引言。
随着我国经济的快速发展,水利水电工程作为经济发展的动力支柱,其建设规模和建设数量正在不断扩大。相对于的在水利水电工程施工过程中,机电安装工程也经历了从少到多,从慢到快,从小到大的发展过程。面临越来越大的建设规模,单机容量日益增大,机组的数量也所有增加,这就对机电安装提出了挑战,增加了安装的难度。目前,在水利水电施工中,机电安装还存在许多啊问题,既影响了工程的质量,同时也影响了水利水电工程的经济效益。
二. 水利水电工程施工的特点。
1.施工过程受环境影响较大。
在水利水电工程施工过程中,经常是在河流上进行,施工中受河流的地形、地质、气象和水文都周边环境的影响较大,在施工进度控制管理中,围堰填筑、施工导流和基坑排水都是主要控制因素。
2.施工组织困难。
绝大多数的水利水电工程,都处于交通条件不是很发达的偏远地区,在工程施工过程中,材料及机械设备的运输难度加大,不仅仅是运输成本有所增加,也增加了设备的运输风险,加大了施工的组织管理难度。
3.环境苛刻,要求严格。
水利水电工程的建设规模都较大,施工涉及的工种较多,工程量巨大,施工的强度较高,周围的环境干扰较为严重,施工过程中需要进行反复的论证和进行优选,才能保证施工质量,而对工程的质量要求通常都较高。
4.施工过程中操作类型较多且复杂。
水利水电工程在施工过程中,需要进行隧洞开挖、石方爆破、高空作业和水下作业、水上作业等,作业类型较多,作业工序较为复杂,施工存在一定的难度。
三.水利水电工程施工中机电安装工程的特点。
1.安装工程组织难度大,技术要求高。
水利水电工程在安装过程中,经常涉及到大量的超级超限部件需要在施工工地上进行焊接、组装,而对于水利水电工程的特殊性质来讲,通常都不会存在较为平整的大片施工工地,机电设备安装前组装作业的基本要求很难满足,同时由于场地的交叉使用和多台安装机组的平行流水作业,存在一定的矛盾和冲突,对土建施工造成影响,加大了安装工程的组织和管理难度,相应的提高了安装的技术要求。
2.安装强度高,设备要求精度高。
在水利水电工程施工中,建设规模不断扩大,需要安装的机组台数也逐渐增多,导致机组安装强度越来越高。同时,水利水电工程的机电设备对安装的精度要求较高,以水轮发电机组安装为例,其安装误差范围通常都是采用1/100mm来进行控制,部分工程中误差要求甚至更小,这就要求具备高超的安装技术,追求安装“零”误差。
3.安装工艺复杂,交叉作业较多。
水利水电工程机电安装时,受制于工程运输条件的约束,许多发电机组的部件都无法在制造厂完成加工和组装后,运输到工地进行安装,而是需要将零散的部件运输到施工现场后,在现场进行组装,导致原本就不宽敞的施工工地上堆放了大量的待组装零件,同施工现场其他工程施工造成作业交叉,加大了安装的复杂程度,增加了安装工作量。
四.水利水电工程施工中机电安装容易出现的问题及防治措施。
1.安装施工过程中容易出现的问题。
(1)设备的基础尺寸、位置和标高出现偏差。
设备的基础尺寸、位置和标高出现偏差,出现此类问题绝大多数原因都是由于施工图纸标注的尺寸和机电安装时的尺寸存在偏差导致的,例如在土建施工图纸上所标注的机组标高和水利机械图纸上所标注的标高不完全相同,在土建施工图纸上未考虑垫铁厚度因素,对设备进行绷重梁配筋布置时,就缺失对垫铁高度的计算,导致在机组进行安装就位时,无法按照设计的高程进行安装,而只好采取去除基础表面的混凝土,降低高度,或是放弃使用可以调节的垫铁,来保证机组的安装高程。
(2)安装前预留的孔洞存在位置偏差和尺寸误差。
机电设备安装前,在进行基础混凝土浇筑时,由于支撑模板的材质较差,导致在振捣时因为挤压而使模板变形,从而导致混凝土凝结后,出现预留的孔洞位置和尺寸与设计的标准存在误差,另外,土建工程施工时,对孔洞的定位时,参照的基准线不准确,也对导致孔洞的偏差。
(3)遗漏预留的电缆孔洞、电缆沟转弯位置的空间不够。
在泵站工程中,机电设备的结构较为复杂,电缆的数量较多且走向非常复杂,由于土建工程施工时,极容易遗漏预留的电缆孔洞,在进行电缆转向操作时,没有电缆转向的空间,另外由于工程设计的原因,导致电缆转弯半径太小,无法满足电缆转向的要求。
2.防治质量问题的相关措施。
1.做好安装工程施工前的准备工作。
在水利水电工程施工过程中,工程项目的施工图设计阶段时,要由具有机电安装专业知识的设计人员对土建结构设计、机电安装工程等提出自己的技术要求,如:穿墙管道预埋、电气设备和线路的固定件预埋、主机组地脚螺栓的孔洞预留、电缆孔洞预留、通风设备构件预留等。要将核心的技术要求在土建结构图上反映出来。在进行土建施工之前,土建施工技术人员要和机电安装人员共同对土建工程和机电专业的施工图纸进行审核,以避免后期施工出现差错。这就要求机电安装人员要有一定的土建相关知识,以看懂包括结构预留孔洞图等土建施工的图纸,要了解土建施工进度计划和施工管控,同时也要求土建施工技术人员要熟悉机电安装的施工图纸。
2.提高机电安装施工方案的合理性。
水利水电工程施工中,土建工程和机电安装的施工方案存在一定的交叉,有时也存在一定的相互矛盾,相互受到影响。如土建工程施工过程中,浇筑混凝土和预埋的部件时,对预留的孔洞位置要确保准确,而在进行立模和振捣操作时,又容易造成预留的孔洞和预留位置发生偏差;在进行主机组安装调试时,要求工作环境保持安静和清洁,而施工现场往往存在室内装饰施工和工程的机械作业等交叉作业,这就要求要保证机电安装施工方案要保持灵活性,要适合工程实际情况,在拟定方案时,要考虑其他因素的影响,注重各项因素的协调配合,这样才能设计出合理的安装施工方案。
3.做好交叉施工的配合。
水利水电工程施工时,机电安装过程中交叉作业较多,不仅仅涉及到施工场地,甚至出现工序相互交叉,相互影响。为了提高机电设备的安装水平,就有必要提高整体工程的施工质量,在保证施工安全的前提下,做好工程的配合和协调,共同做好工程施工。
五.结束语。
水利水电工程施工过程中,机电安装时出现的问题较多,设备安装单位要提前采取相关措施,做好质量事故的预防工作,通过加强施工管控,提高设备安装质量,保障水利水电工程的安全性。
参考文献:
[1] 王永刚 水利水电施工中机电安装出现的问题及对策分析 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2012年24期
[2]邹伟清 浅议水利水电施工中的机电安装问题 [期刊论文] 《科技致富向导》 -2011年21期
[3]陈华 水利水电施工中机电安装出现的问题及对策 [期刊论文] 《科技信息》 -2011年3期
[4]黄小松 水电站机电安装施工中存在的问题与策略探讨 [期刊论文] 《商》 -2012年23期
[5]龙光森 阐述在水电施工中机电安装的问题与对策 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2011年22期
关键词:中低压管道;现场集中化工艺配管;模块化配置安装;观感质量
目前超超临界火电机组的中低压管道泛指设计压力
1 中低压管道现场化集中化工艺配管:
在施工前期,现场不具备安装条件时,将中低压管道系统在组合场内进行预先配置组合,减少现场安装的施工工作量,加快施工进度,改善安全文明环境,提高管道安装精度及内部清洁度,保证安装质量。将现场大部分安装工作提前在配置场做,解决以往工程待厂房内施工条件具备后,才能在安装地点周围进行下料、组合和安装,可将管道预制安装与土建施工并行,缩短工期,降低施工成本。现场集中化工艺配管可将中低压管道施工周期提前1-2个月,大大节约施工成本,避免了常规安装方法文明施工差、交叉作业多、作业面相互影响等弊端。
现场集中化工艺配管在满足现场运输和吊装条件下,要尽量加深管段的预制深度,预制焊口数要达到总数的50%以上,能将原材料检验、测量、下料、坡口、对口、焊接、标识等各项作业形成流水线作业,保证管道预制安装程序化、规范化、模式化,提高中低压管道安装效率和效益。
1.1 操作要点:
现场集中化工艺配管是充分利用管道预制场地的机械设备和环境等有利因素,配备专用的配管工器具(切管机、坡口机、热处理机、自动喷砂装置、埋弧自动焊机等)进行机械化生产,施工工艺美观,质量可靠,精确度高,施工速度快,可有效提高管道加工精度,保证管道后续安装应力小,避免泄露,确保管道的安全运行。
现场集中化工艺配管遵循“设计允许、安装方便”的原则,所有管道规格DN≥80mm的管道系统都要进行二次配管设计并进行集中化工艺配管。中低压管道工艺配管设计除机务专业外还应结合热工专业、焊接专业综合考虑各种安装因素和规范标准要求,保证配管正确性及完整性。
1.1.1 配置场地及施工机具准备
1)根据机组施工总平面布置图要求、管道工程量及工期计划安排,规划管道预制场地,场地应配置龙门吊等吊装机具,便于管道吊装运输。
2)根据工程特点及需求情况在配置场内配备喷砂装置、焊机集装箱、热处理集装箱、切割机、坡口机、钻床等机加工设备,按下料、组对、焊接、检验等工序形成流水生产线作业。
1.1.2 配管设计
1)配管设计时应综合考虑管道及管件的布置、阀门的位置、疏放水点、放气点、取样加药点、热工测点(包括调试、性能试验、运行)、流量测量装置和支吊架位置及形式等,二次配管设计必须以设计院提供的正式蓝图为基准。
2)配管设计时弯管、管件、阀门、流量测量装置等零部件尺寸应以现场测量的数据为准,尽量将现场焊口位置靠近现场安装平台,并考虑安装用调整段并应考虑到系统冲洗、吹扫等临时接口,还应考虑到现场起吊重量和空间的限制。组合段内如果有阀门,应等阀门两侧组合段喷砂除锈后再与阀门组合。
3)为了便于施工,配管图应有平面图和轴测图,图上应显示:管件、阀门管道附件、支吊架、放水、放气点、接管座、热工测点、性能测点等位置和相应尺寸。管段详图上应有材料明细表,标明其规格、材质、编号、长度及重量等,并标明每段钢管所在的系统的编号,标注该管段两端接管位置和介质流向。
若组合段较为复杂,开孔较多,且开孔位置不是位于组合段正上方或者正下方。应增加单件管道图以及开孔断面图,标注清楚开孔位置、角度及尺寸。
4)确定单件分段管道总体尺寸及焊缝位置时,应满足以下要求:
配管程序中的排料优化原则,使管材得到充分的合理利用。焊缝距弯管起弧点不小于钢管外径并不得小于100mm。两个相邻焊缝间的距离不小于钢管外径并不得小于150mm。焊缝距离支吊架管部边缘不小于50mm,对于焊后需进行热处理的焊缝,距离支吊架管部边缘不得小于焊缝宽度的5倍,且不小于100mm。焊缝距离管道开孔边缘不小于150mm。对位于隔墙,楼板内的管段不得设置焊缝。在确定单件分段管道的总体尺寸时,要考虑运输和吊装位置条件的限制;还应考虑其刚度能保证吊装后不致产生永久变形,若组合件刚度不够,必须有增加刚度的措施,以免吊装组合件变形。
1.1.3 配管管道下料、组合工作
1)焊接坡口宜采用机械加工。型式和尺寸应按《电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接技术规程)》的规定加工。
2)焊件在组装前应将焊口表面及附近母材的油、漆、垢、锈等清理干净。每侧10~15mm打磨出金属光泽,并检查无裂纹、杂质等缺陷。
3)坡口宜采用机械加工的方法。如采用热加工方法(如火焰切割、等离子切割)下料,切口部分应留有机械加工余量,以便于除去淬硬层及过热金属。
4)焊接
配管焊接为提高工作效率可采用埋弧自动焊和手动焊接相结合的方法。焊接施工过程结束后,及时委托金属检测单位及时检验。
5)喷砂处理
在配置场地组合好的管道直径φ89mm及以上的碳钢及合金钢管道全部喷砂除锈;不锈钢管应检查内部情况,保证清洁无杂物。对于对空排气管道、对外排污管管子,管内无严重锈蚀和杂物时可不做处理。
配管场地内应准备喷砂设备一套。喷射石英砂对管道及管件内部进行喷砂除锈,喷砂时不允许停留在某一部位时间过长,喷砂后工件表面应露出金属光泽,无锈蚀及杂物。
6)配管的管段标识
配管管段应标识清楚、明了,便于现场的辨识及安装。采用喷漆方式在管段上明确标示系统编号、管段号、规格、材质及流向。
7)管口封堵
管口应封堵严密,采用橡胶封头或彩条布包裹用胶带封紧的方法,以防止异物或灰尘进入或在运输及存放的过程中发生锈蚀和碰撞。
2、调整支吊架及管道合理安装顺序:
厂房具备施工条件后,一般首先进行设备就位安装工作(凝汽器、高加、低加、除氧器、汽泵等转动机械的就位工作)。期间可考虑首先进行高低加排汽、轴加排汽、汽封排汽、辅汽联箱安全阀排汽、除氧器排汽等管道施工。(上述排汽管道一般沿柱子垂直布置,不需要等待平台交安,可提前安排施工)。
零米层应首先进行地埋管道安装,其中要提前策划辅机设备放水管道及中低压管道放水、放气等小口径管道终端疏水箱的安装位置与接口,并布置在靠近通道或者进出方便易于观察的位置,疏水箱底部放水管道采用DN50~DN80碳钢管道与地埋的无压放水母管接通,要避免以往工程小口径管道施工时终点位置不确定,布置杂乱无章,做完零米地面后发现放水口再进行二次开挖,浪费人力物力拖后工期的落后的施工方法。
施工现场具备安装条件后,需及时将预置场地内配置好的管道运至安装位置进行组合安装。一般根据机组试运顺序,优先考虑凝结水、开式水、闭式水、高低加疏水、中低压给水、辅助蒸汽等系统施工。
支吊架根部应先于管道施工,可作为施工吊点,减少焊接临时吊点,提高临时悬吊的安全性。中低压管道支吊架图纸应在厂房交安前2-3月达到施工单位,进行图纸会审,材料计划提取,加工及购买等工作。支吊架根部型钢材料到货后可在管道组合场提前下料和配制、油漆,前期施工的系统支吊架根部应在厂房交安前配置完毕。
2.1中低压管道现场组合安装工艺优化措施:
2.1.1 如条件允许,低温中低压管道吊装前可将管道外壁打磨干净,涂刷底层防锈漆,即可提高管道安装外观工艺,也减少了已完工程管道安装结束后,搭架子进行外壁打磨二次涂刷,减少环境污染和成品保护。
2.1.2 管道吊装将在钢梁上焊接临时吊点更改为自制的可重复利用剪刀钩型钢梁提升卡具,既减少了工作量,又避免了二次割除时损坏钢梁。
2.1.3安装时,要提前考虑系统冲洗和严密性试验的接口及临时管道的布置,做好提前预留和临时措施,避免将管道施工完毕后,再进行拆装,造成管道和设备内部的再次污染。
2.1.4 不锈钢管道与支吊架之间应垫入不锈钢垫片隔离;穿墙或过楼板的管道,位于隔墙、楼板内的管段不得有接口,所加套管应符合设计要求,设计无规定时,穿墙套管长度不应小于墙厚,穿楼板套管宜高出楼面或地面25-30mm。管道与套管的空隙应按设计要求满足保温和热位移需要。
2.1.5 管道安装过程中,严禁在正式管道内临时存放工具和杂物,避免出现工具、杂物遗忘在管道内。每日施工结束应对管道开口部位加彩条布封闭,以防止杂物进入。
2.2支吊架安装观感质量优化措施:
支吊架安装在严格按照施工规范规定施工的同时,制定外观观感质量要求和措施和增加支吊架观感质量检查验收记录,完善过程控制,突出细部安装工艺,在保证安全的基础上,有效提高观感质量,保证花兰螺丝、螺纹接头、弹簧标尺方向整齐划一、工艺美观,提高安装效率,减少施工缺陷,避免二次返工。
3 小口径管道模块化配置安装:
汽机侧小口径管道安装范围包括:疏水扩容器周围疏水管道、热力系统疏放水管道、放空和排汽管道、设备冷却和密封用水管道、发电机氢气系统管道、汽水取样及加药管道等。目前设计院对火电机组DN≤80mm的工艺管道只出具系统图而没有布置图,现场施工随意性大,布置杂乱、阻碍通道,施工缺陷及二次返工率较高。 我们根据以往工程中低压汽水系统小口径管道的安装的经验和布置的特点,将其划分为高低加区域模块、疏水扩容器区域模块、本体疏水区域模块、抽汽区域模块、取样加药系统模块、油系统模块、发电机区域模块等进行模块化设计和配置安装。
首先由技术人员根据设计院提供系统图、管线流程图、总体布置图等相关图纸和资料,结合现场设备、主管路、电缆等敷设的实际情况,进行小口径管道现场模块化设计,再由施工人员在配置场地将疏水平台、阀门操作站、具有相同配置特点的管道等在场外预先进行组合配置,将小口径管道疏水平台或阀门站预制成模块作为一个个组合体,方便和加速了现场的安装。安装前对其预制和组装,避免了在其最终位置的狭窄空间进行过多的工作,保证小口径管道的安装工期与母管安装工期并行,从而提高安装进度,缩短安装工期。
小口径管道模块化的布置原则是:散状布置、分块集中,走向合理、间距均匀、避免交叉、整齐美观、高空布置、少占空间、不占运行通道及检修场地、阀门尽量就近布置、有序排列且便于操作和检修。
3.1 本体疏水和抽气区域小口径管道模块化布置:临近的阀门尽量进行集中布置,严格按介质压力和温度对小径管进行区分,布置时分别考虑,高温管道和常温管道尽量不集中布置在一起。(如图3-1所示)
3.2 高低压加热器区域模块小口径管道模块化布置: 以高低加为中心的小口径管道布置在背向通道的一侧,阀门集中布置处要形成操作台,方便操作,操作台尽量借用设计好的平台,阀门站一般分为两个阀门站分别靠近加热器的两端进行安装以节约材料,减少安装工作量,且操作台要留有足够的通道空间。(如图3-2所示)
3.3 疏水扩容器周围疏水管道模块化布置:将一定范围内的相同介质和相近压力的小径管集中并按压力由高至低、由外至内的顺序疏向疏水集管,管道布置需保证间距均匀,分层布置,单根保温,无交错现象。设计有气动控制门的疏水管路集中布置,没有气动控制门的管路就地布置。集中布置的管路阀门站尽量布置在零米层汽机基座高压缸侧的两个柱子之间,为避免带型疏水管路的出现,需将阀门站的标高抬高至本体疏水扩容器疏水集管标高以上,为便于阀门的操作和检修,设阀门操作平台及上下爬梯。
3.4 加药取样系统模块化布置:加药取样系统管道支路较多,管线较长。由于加药间与取样间具置的不同,要改变布置分散的弊端,将加药管道与取样管道提前汇合,在C列墙外侧(煤仓间侧)布置,整体成排平行向汽机房铺设。由于加药取样系统管道的口径比较小,要用弯管机握弯,减少弯头焊接的工作量,管道支吊架尽量采用U形管夹及仪表排夹,根部尽量用花角钢,以提高安装效率。
3.5 就地布置的放水管道模块化布置:分散布置的就地放水管道安装严格按照统一模式进行安装,阀门离地高度及距离母管长度都要统一,要充分考虑到母管振动、热膨胀等带来的不利影响,有温度的疏水管道要有良好热补偿性能,防止焊口撕裂,危及设备及系统的安全经济运行。
通过对中低压管道常规化施工程序和方法进行变革和创新,使中低压管道安装工艺更加简捷、工序合理,比传统的方法缩短了施工工期,降低工程成本,减少管道安装的质量通病,减少现场高空作业和交叉作业,有效保障了施工安全。在新密电厂二期工程2×1000MW超超临界燃煤发电机组#4机、华能沁北电厂三期工程2×1000MW超超临界燃煤发电机组#6机中低压管道安装中得到应用,成为提高超超临界火电机组中低压管道安装效益的有效途径和方法之一。
致谢
首先感谢中国电建集团河南工程公司、新密电厂和华能沁北电厂的领导和同仁为本次论文写作提供大力支持和指导,并给予中肯的意见,才能使我顺利完成论文的写作工作。
感谢为论文提供广大学术资料的专家,有你们的学术成果,使论文有了明确的方向和坚实的基础,再次,向你们表示衷心的感谢和致以崇高的敬意。
参考文献:
[1]电力建设施工技术规范第5部分:管道及系统DL/ T 5190.5-2012 国家能源局.
[2]张金和主编.《管道安装工程手册》.机械工业出版社,2006.
[3]谢万钧主编.电力施工企业职工岗位技能培训教材《管道安装》中国电力出版社
作者简介:
韩春峰(1964.02),男,河南郏县,学历:大专,工程师,研究方向:热能动力工程.
关键词:FPC;制造良率;加工难度
中图分类号:TN141 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)20-0032-02
为了提高FPC的制造良率,我们应该从管理观念上抓起,应该做到与时俱进,在SMT生产检测设备和工艺方法上面应该进一步的创新和研究,这样才能够与21世纪的现代社会相接轨,才能够更好地适应生产、适应交付的需要。在生产设备上应该采用精密程度匹配的自动化设备,在制作工艺上,应该提高和优化生产方法才能够提升生产效率和良率。
1 FPC的结构介绍
在当今社会的发展中,FPC器件被广泛地应用在电子产品当中,尤其是在手持式产品当中更是普遍。现代电子产品在人们生活水平日益提高的前提下,被不断地创新和改革,现代的手持式电子产品,渐渐演变成多功能、智能化、性能可靠、外形精巧、让人们越来越能接受的产品,就比如说苹果手机还有平板电脑就是这样的。然而FPC的应用为手持式产品“轻、薄”的特点起到了革命性的推动作用,也为实现产品性能和外形巧妙多样化带来了巨大的改革,它的应用前景将是宽广的。FPC对应的市场要求,一直都是一个高端的高科技市场,它们将带动着技术研究的不断进步和发展,只有不断地创新和改革,对艺术和相应的技术进行严格的要求,才能够适应这个社会,才不能够不被市场所淘汰。为了提高其可靠性还有质量,我们应该对于FPC的性能还有结构充分的了解。我们接下来就对FPC的发展趋势还有技术特征以及FPC和SMT的组装工艺进行简单的介绍。
FPC是一种柔性的印刷电路板,一般被称作软板。目前已经有单面、双面、多层柔性板以及刚柔结合多层板。一般来说我们工艺上要求FPC的铜箔厚度是0.018~0.035mm,一般把PI或者PET作为绝缘保护胶片以及基板胶片。现代的FPC比以往的PCB具有更能缩小体积、减轻重量、降低厚度等优点,但是FPC还是有缺点的,它的接卸强度非常小,很容易在生产的过程中造成焊点或者走线的断裂,在生产操作的过程中也是非常困难的,它没有办法单独地承受一些比较重的部分,而且非常容易产生皱折痕。虽然说它存在着这么多的缺点,但是还是被广泛地应用在电子产品当中,可见它有多么的重要。
2 对于FPC在制造良率提升方面的要求
我们可以从三个方面来说一下FPC在制造良率提升方面的要求。分别从FPC的排版工艺要求、FPC焊盘表面处理工艺要求、FPC焊盘的阻焊膜设计要求说一下。
FPC排版工艺要求。因为FPC板间的精度和表面的平整性都不如PCB,这就要求我们应该在FPC拼扳数排板的时候不应该太大。如果FPC的的外形和PCB的外形一样大就会造成可靠性低的这种现象,应该根据FPC的厚度和柔性程度,在确保不同拼板基板尺寸精度,满足与FPT的组装工艺要求下,尽量把拼板数做大。因为板面太小不利用生产效率,然而板面太大又会影响到FPC组装精度控制的要求。FPC的印刷与贴装,直接被定位孔和光学辨识点、是否满足焊锡丝印与贴装的精度要求而影响着。FPC在载板上的定位效果,被定位孔精度误差影响着。我们应该将位置度的偏差以及大小误差控制在0.1mm之内。光学辨识点的形状应该规范,对比度应该掌握得好,与板边及就近露铜焊盘距离应该不小于5mm。
对于FPC焊盘的表面处理工艺的要求。用于FPT器件焊盘的涂镀工艺主要有电镀镍金和化学镍金、有机保护涂层、镀锡或浸锡、浸银几种,虽然理论上以上几种工艺都可用于FPC表面处理,而实际上日前以化学镍金应用最多。虽然说有机保护涂层和浸银的表面平整而且焊接性能非常好,但是因为它们在空气当中容易被氧化,然而FPC很难进行真空包装,所以说在FPC的表面处理时候很少用到这两种材料。一般我们采用电镀或化学镍金,因为它们仅有抗氧化、耐磨、性能稳定、保存期较长等特点,但是它们的工艺也是非常复杂而且成本也相对来说很高。
对于FPC焊盘的阻焊膜设计的要求。FPC的覆盖膜阻焊层一般会以聚酰亚胺薄膜为材料,采用机关切割的方式进行开窗预加工,然后再进行对位压合形成。我们应该保证其均匀、规则而且均衡,阻焊膜是不能够覆盖焊盘的。为了解决这个问题我们或者选择信誉好的FPC商,或者加强来料的检验和管制,或者对FPC进行显微镜的检验。
3 对于FPC载板治具与丝印品质
为了保证FPT器件和FPC组装具有可靠性,我们应该把重视PFC排板和焊盘方面的可制造性设计以及SMT组装工艺上的管制及最优化看得一样重要。SMT组装工艺主要分为三点:印刷、贴装和回焊。这其中最重要的就是焊锡印刷问题。源于FPC的柔软特性使得定位非常困难,我们应该采用专用载板治具,才能够更好地完成印刷、贴片、过炉等SMT基本作业工序。一般制作载板治具的材质要求强度高、吸热少、散热快。在进行FPC载板治具的制作时候,因为铝合金磁性载板治具的成本不高、寿命不短,而且非常容易清洁,所以说一般它的应用还是很广泛的。载板治具的作用在于,既要保证FPC每个角落都能够得到有效支撑与固定,还应该对其翘曲变形的问题进行有效的矫正。载板治具的精密程度以及品质的好坏,直接关系到焊锡印刷、器件贴装和回流焊接等制程作业的成败,并且对产品的可靠性带来了极大的影响。所以说,进行载板治具验收是必须的。为了使得FPC的焊锡印刷涂敷获得更好的效果,我们应该采用印刷和重复精度≥0.02~0.008mm的全自动视觉印刷机。这对于提高FPC的可靠性具有深远性的意义。
在进行FPC上组装高密度FPT器件,应该从多方面考虑。比如说在刮刀压力对印刷品质影响较大,选择正确的印刷压力,才能恰当地使得焊膏从模板表面刮干净。在选择FPT器件的硬刷速度应该设为20~40mm/s。模板的印刷方式接触式,印刷的模板垂直抬起可使印刷质量所受影响最小等等,这也可以大大地增加FPC的可靠性。
4 FPC组件的检验、分板与测试
我们在进行FPC组装板的外观检验的时候,应该从以下几个方面来进行考虑。比如说在组装板上点数不多的情况下,可以采用目视的视检方式,但是对于FPT器件应该采用显微镜进行处理。对于CSP等一些器件,应该采用多角度透视进行检验。FPC板应该采用ICT探针测试,为了防止软板内部微小的线路受到破坏,应该选用圆珠形的探针,但是因为圆珠形探针测试的稳定性不是那么好,而且通常难以覆盖FPC高密度组装板的所有测试点。就这种情况,一般我们会接合FPC上自身的连接器或者是金手指端口,以ATE测试治具的这种方式进行FCT测试,就可以达到规定的测试率了。在进行完FPC测试之后,为了避免FPT器件的各个焊接点受到应力的破坏,我们应该做底部的填充处理工作。还有一点需要我们注意的就是,FPC精细间距器件高密度组装板,应该在外观检查、功能测试还有分板作业等,进行重点性的排查,以避免应力对FPT器件焊接点的危害。
5 结语
FPC是现代电子产业发展的趋势,为了能够更好地进行发展和完善,我们不得不考虑的是它的加工难度和制造良率问题。为了能够保持它的制造良率,我们要考虑的部分很多,比如说它的表面的平整性,只有它表面的平整性保证了,才能够在进行组装的时候更加稳妥,才能不对它的可靠性造成影响。本论文阐述了在进行SMT生产的过程中,对于FPC的结构特性以及优化制造良率的要求。对于FPC的预处理问题、固定问题、刷问题、贴装问题以及检验和测试等问题,进行了一系列的研究和探索。所以说,在提高FPC制造良率方面提出了很多意见和想法,希望能对SMT行业的FPC精英们有所帮助。
参考文献
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