整机装联工艺与技术
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前言

一个整机可以是一台电子设备,一台电子设备可以有多个整机,多台电子设备组成电子系统。在这些系统、设备、整机中,电子装联工艺技术的使用无处不在。

这些电子设备从原材料到成品出厂,往往要经过成百上千道工序的生产过程,在这一过程中,有80%~90%是由具备一定技能的人员,操作一定的工艺装备,按照特定的工艺规程方法制造这些电子设备,这些活动都是工艺要素的有机结合。因此,生产企业的活动也有80%属于工艺活动。工艺工作就是对这些生产过程的客观规律的正确反映,成为企业进行计划管理、技术准备、生产调度、原材料供应、劳动力调配、经济成本核算的技术依据;工艺工作又是加工操作、安全生产、计量检验、质量控制的技术指导。因此,工艺工作是解决企业的电子设备怎样制造,采用什么方法,采用什么生产资料去制造的综合性活动。所以,工艺工作水平的高低,将直接决定在一定设计条件下,能制造什么水平的电子产品。市场上所有产品的竞争,实质上是企业生产能力、工艺水平的竞争。

制造技术的后半段就是电子装联技术。电子装联与机械加工比较,不像机械加工那样,一经生产完工,其质量指标、加工效果就可见、可测。电子装联工艺技术有很多是隐含质量技术,因为软钎焊接的可变因素太多,即使产品服役后,随着时间的推移、环境条件的变化还会产生动态的质量改变。

电子设备整机的质量可靠性来自成千上万个各种不同形态的焊点(焊接端子不一样,焊点形态就不一样)、来自连接这些焊点到线束出线的距离形态(即线束出来后与焊接端子路径上的应力如何)、来自线束布线等。这只是整机的外在质量因素,电子装联质量还依赖于隐含的、可变的、无法测量的动态质量因素,特别是整机工艺技术中的布线、接地问题,这是一个设计图纸上永远无法表达的工程电磁兼容问题,只能靠“工艺技术经验”来解决。

整机装联中如何把握这些工艺技术,把握整机中大量隐含质量问题的处理,要培养这种能力就必须学会“看透”一个焊点在整机的质量寿命中“动态表现”如何。然后把这些“把握”和“看透”根据具体的不同电特性的整机情况反映在工艺规范、工艺卡上,这才是整机电子装联技术的关键所在。

本书从焊料开始到电子装联所用材料及特性、手工焊接技术、整机接地技术与布线处理、工艺文件的编制等进行了详细的说明,有理论知识、有实践、有技巧,具有可操作性。

本书虽然是讲电子装联工艺的,但是非常希望电路设计师们好好了解本书所涉及的这些难得的“工程知识”。因为“一个好的产品设计师,首先应该是一个好的工艺师”。一个不懂工艺技术的设计人员不可能设计出一个好产品。要成为一名优秀的设计师,其必要条件之一是应具备比较全面的工艺知识。因为任何一种产品在设计时,不仅要照顾用户的功能要求,同时还应考虑如何满足制造工艺的要求,即设计图纸具有可制造性、良好的工艺性,否则难以达到预期的技术指标和经济效果,最终致使产品缺乏市场竞争力。

李晓麟