Монтаж накруткой

НЕПАЯНЫЕ МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

В случае использования методов проводного монтажа в производстве РЭА электромонтажные соединения можно получить накруткой монтажных проводов или выводов ЭРЭ на штыри (выводы).

При монтаже РЭА проводами ПЭВ, ПЭЛ, ПЭТВ и другими накрутку производят без удаления эмалевой изоляции с этих проводов, так как она нарушается в процессе накрутки. Перед накруткой изоляцию удаляют на концах одножильных монтажных проводов в полихлорвиниловой изоляции марок МНВ, НВ, МДПО и др. Длина неизолированных концов проводов для накрутки находится в пределах 20—30 мм и зависит от числа витков в электромонтажном соединении, размеров штыря, диаметра провода.

Электрический контакт при накрутке возникает в зонах контакта провода с острыми кромками штыря (рис. 77, а). Натяжение при накрутке способствует вдавливанию провода в острые кромки штыря и образованию газонепроницаемого соединения. Надежное соединение получают при накрутке провода на штыри из меди, латуни, бериллиевой и фосфористой бронзы. На выводы наносят покрытия из серебра, золота, олова или сплава олово-свинец.

Штыри для накрутки устанавливают в специальных электрических соединителях (типов СНП 59, СНП 35, РППГ 2 и др.) или на изоляционных основаниях (платах). Длины выступающих частей штырей должны быть одинаковыми. Штыри для накрутки должны иметь минимум две острые кромки. В соответствии с этим условием применяют выводы с квадратной, прямоугольной, ромбовидной, двойной треугольной и V-образной формой поперечного сечения (рис. 77,6). Для обеспечения сопротивления скручиванию при навивке площадь поперечного сечения вывода должна быть не меньше площади сечения провода.

При монтаже накруткой на каждом штыре; рекомендуется выполнять не более трех соединений. Большее числосоединений затрудняет ремонт и может привести к скручиванию штыря. Исходя из этой рекомендации, длину штыря в зависимости от диаметра накручиваемого провода выбирают в пределах 12—38 мм. Для обеспечения надежного соединения накруткой проводов диаметров 0,2—1,2 мм оно должно иметь от 4 до 8 витков.

Различают три вида соединений накруткой: обычное (не-модифицированное), модифицированное и бандажное (рис. 77, в —5). Немодифицированное соединение получают навив­кой на вывод неизолированного участка одножильного провода.

Модифицированное соединение отличается от немодифицированного наличием 1—2 витков изолированного провода. Изоляция при этом снижает вероятность поломки первого витка провода при механических воздействиях (вибрации, смещение штыря) за счет уменьшения концентрации напряжения в точках контакта. Однако габаритные размеры такого соединения увеличиваются по сравнению с немодифицированным.

Бандажное соединение состоит из нескольких витков бандажной проволоки, навитой на параллельно расположенные вывод и бандажируемый элемент (провод, вывод, шина и п.), который должен прилегать к широкой поверхности штыря. Бандажное соединение рекомендуется применять для образования монтажных соединений при использовании многожильного монтажного провода, который непосредственно на штырь не накручивают. Число витков бандажной проволоки должно быть не менее 8.

Широкое применение монтажа накруткой для межячеечного и межблочного монтажа РЭА объясняется тем, что такой монтаж исключает необходимость применения припоев и флюсов, повышает надежность соединений в сравнении с паяными, исключает перегрев соединений и создает условия для механизации и автоматизации проводного монтажа.

Монтажное соединение накруткой получают с помощью специального инструмента — валика навивки, который может вращаться и продольно перемещаться относительно монтажного штыря (рис. 77, е). Валик 3 имеет два отверстия- центральное-v— для размещения штыря 2 и боковое, сту­пенчатое,— для размещения накручиваемого конца провода 1. На валик в осевом направлении действует пружина, сила которой определяет однородность и плотность витков соединений. Для регулирования глубины накрутки изменяют высоту Н, используя набор валиков навивки. Наружный диаметр D втулки 4 выбирают в зависимости от размеров штыря, диаметра провода и условий получения соединений.

Для качественного соединения накруткой необходимо обеспечить плотное прилегание проводов друг к другу. Не допускается выступание конца последнего провода за пределы соединения более чем на диаметр его жилы провода. В противном случае возникает вероятность раскрутки провода и повреждения изоляции проводов, прокладываемых между выводами в процессе монтажа. Не допускается также навивка провода внахлестку и с просветом более 0,2 диаметра провода.

Для получения соединения накруткой монтажнику следует выполнить несколько технологических операций. Конец монтажного провода вводят s боковое отверстие валика навивки (для удобства ориентации провода участок втулки, расположенный напротив углубления, отогнут). Свободный участок монтажного провода отгибают к внешней поверхности валика. После этого валик ориентируют относительно штыря, совмещая ось центрального отверстия с осью вывода, и надвигают на вывод. С помощью привода валика — пистолета для накрутки — валик приводят во вращение, в результате чего образуется монтажное соединение.

Пистолеты для накрутки выпускают с ручным, пневматическим и электрическим приводом. Пистолет с электрическим приводом имеет двигатель постоянного тока, редуктор, предохранительную муфту, узел хранения сменных инструментов.

Серийно выпускаемый пистолет для накрутки НП-48, может выполнить накрутку провода на штыри с шагом не менее 4 мм. В ряде случаев (при использовании переходных колодок под микросхемы и коммутационных плат) шаг размещения штырей должен равняться 2,5 мм. Для накрутки на штыри размером 0,6x0,6 мм, расположенные с таким шагом, разработан комплект инструмента (Информ. лист. № 83-0724, ВИМИ) с упрощенной конструкцией и меньшими размерами валика и втулки, который позволяет вести накрутку провода МНВ-0,08. Ведутся работы по усовершенствованию метода накрутки с тем, чтобы монтировать платы со штырьками размером 0,3х0,3 мм, установленными с шагом 1,25 мм.

При работе с монтажным пистолетом и при наличии предварительно подготовленных монтажных проводов монтажник может выполнить от 30 до 80 соединений в час. При этом большая часть времени тратится на поиск очередного моста соединения, выбор провода соответствующей длины, заправку его конца в пистолет, ориентацию пистолета относительно штыря, укладку провода между штырями. Для повышения производительности монтажа накруткой и сокращения количества ошибок применяют полуавтоматические и автоматические установки.

Полуавтоматические установки для накрутки могут быть позиционные или индикационные. В таких установках автоматизирован поиск очередного соединения и провода соответствующей длины и цвета.

В позиционных установках автоматически осуществляется ориентация и фиксация инструментодержателя (приспособления для базирования монтажного пистолета) относительно соответствующего штыря монтируемой панели. Производительность накрутки на таких установках увеличивается до 200—500 соединений в час при уменьшении числа ошибок. Однако позиционные установки можно эффективно применять при условии использования панелей со штырями, выполненными с высокой точностью.В противном случае монтаж на таких установках сопровождается большим количеством ошибок и характеризуется значительными затратами на их исправление. В случае использования панелей со штырями низкой точности позиционные установки усложняются. Полуавтомат монтажа накруткой АА-3018 со стойкой управления JIC-2060 позволяет в 3— 4 раза уменьшить количество монтажных ошибок по сравнению с аналогичными полуавтоматами. Устройство управления полуавтомата вычисляет ошибку выхода на точку накрутки и при ее значении более 0,15 мм, а также при невыполнении операции накрутки блокирует работу полуавтомата.

В индикационных установках этот поиск реализован только с помощью системы световой индикации и необходимо участие монтажника в отыскании места соединения по данным индикации. В этом случае производительность монтажа составляет 80—130 соединений в час при относительно большом количестве ошибок. Простота и низкая стоимость установок индикационного типа позволяют применять их в многономенклатурном производстве и в случаях крупногабаритных объектов монтажа. Отыскание адреса штыря на панели облегчается на установках индикационного типа, если в пистолет для накрутки вмонтировать лампочку, которая зажигается при касании необходимого контакта. Индикационное устройство для безошибочного монтажа методом накрутки (Информ. лист. № 79-83, Чувашский МТЦНТИ) позволяет производить 330 операций накрутки в час с шагом 5 и 2,5 мм.

При использовании автоматических установок для монтажа накруткой от оператора требуется только установка объекта монтажа, заправка провода в инструмент, пуск автомата и периодический контроль за его работой. Монтаж ведется не отрезками, а непрерывным проводом. Изоляция с определенного участка провода удаляется автоматически. Для автоматического монтажа накруткой провода марки МНВ разработаны и применяются робототехнологические комплексы монтажа накруткой «ЭВЕРЕСТ» (ТУ 25-1082. 020—83).

Демонтаж соединений, выполненных накруткой, произ­водится с применением комплекта инструмента для раскрутки (ОСТ 4ГО.054.268). Для демонтажа накрученных соединений разработан усовершенствованный пистолет НП- 48, в котором предусмотрен реверс его сменной концевой части, осуществляемый переключением микротумблера, установленного на корпусе пистолета (81.ППТО Т9.02, с. 16-17).