論高科技產品電氣裝配的可靠性工藝

宋李斌+金興文

摘 要：目前，在我國的高新技術產品領域，相關科研人員研發(fā)了一款集光、機、電于一體的電器裝配。現(xiàn)結合該產品的主要性能、科研技術和復雜的環(huán)境背景進行多方面的研究，進而對該技術進行工藝改良，最終改善產品的可靠性能。

關鍵詞：高科技產品；電氣裝配；可靠性；工藝措施

中圖分類號：TM05 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）02-0014-02

產品的可靠性特指產品在一定的規(guī)則下和特定的時間內發(fā)揮特定所屬功能的能力，通過可靠性可以很好地測定產品質量是否符合標準。隨著人們對生活產品需求的不斷提高，人們對其可靠性的要求也越來越高。為此，在生產過程中，科研人員也在追求技術的可靠性，這對提高產品的質量起至關重要的作用。我公司為滿足人們的需要，研制出一款性能極高，可以在惡劣的環(huán)境下使用完好且壽命長的高科技產品。該產品是一款集光、機、電于一體的電器裝配。我們更加注重的是，看產品在研發(fā)過程中的可靠性能是否符合標準，進而對多次失敗的實驗進行可靠性分析和工藝研究改進。

本文主要針對產品電氣裝聯(lián)的生產工藝過程產生的失效進行分析，在進行實驗的過程中，主要以質量要求為準則，完善規(guī)劃工藝設計的可靠性，強化質量監(jiān)控，合理地運用新工藝和新材料。

1 失效機理

產品失效通常是指產品失去了規(guī)定的功能特性。引起產品失效這一問題出現(xiàn)的因素有很多，但絕大多數(shù)的產品失效通常是由于環(huán)境或是工藝特性的影響，導致產品不能超越某個極限而開始變化，逐步變得失效。通常，因此類原因造成產品失效的都是外在因素，叫做應力。而由于某些內在因素，例如物理、化學或者機械過程導致的產品失效，通常叫做失效機理。

1.1 產品的可靠性結構

每個產品都是由自身各個單元協(xié)同獨立工作的，如果所涉及的任何一個單元出現(xiàn)問題，都會導致嚴重的系統(tǒng)問題。產品的內部結構極為復雜，空間非常狹小，有很多密集的元器件，特別是二維轉臺屬于運動零件，在進行敷設導線的時候要考慮空間環(huán)境，并且要符合各項設計的標準，否則，很難保證生產過程中產品的達標性。

1.2 常見的失效模式和失效機理

產品結構多變且復雜，會影響到產品的可靠性。

1.3 影響產品失效的可靠性因素

影響產品失效的可靠性因素有：①當二維轉臺帶動鏡頭進行方位和俯仰方向運動時，由于產品內部空間的制約，運動部件極易碰撞到敷設在機架上的線束，從而會使產品出現(xiàn)嚴重破損了導線的絕緣層部位導致時常出現(xiàn)短路的狀況，還增強了啟動力矩。此外，會時常存在卡滯現(xiàn)象。②復雜的產品構造，使得很難確定線束的固定位置，特別是鏡頭上的導線，通常只可以用棉絲線進行固定，但主要的問題是棉絲線容易滾動，不能很好地固定住。③存在無法控制的主線束。④導線經過多次的穿孔和扭轉，很容易產生由于截面比較小而導致的線皮損壞。⑤存在很多人為因素導致電裝產品的質量差，無法估量導線的合理走向和長短。⑥該產品在對接其他零部件的過程中沒有合理的減震措施，會嚴重影響整機的可靠性能。

2 可靠性措施

2.1 合理布線

采用有效的布線方式，可以達到力矩的標準。

產品內部線束的分布與走向往往會受空間狹小的限制，所以，設計時要考慮方位框和俯仰框的運動、安裝可靠，又要便于操作、調試檢測和維修。針對這些問題，我們對線束的分布和走向及其對二維轉動力矩影響的因素做了認真的分析，結合產品內部各器件的實際安裝位置，確定出主線束繞行方向，并采取了以下幾種有效的工藝措施：①主要線束的走線流程需對稱，并且要按照組織框架回轉中心孔進行走線；當線束進行穿過之后，需要沿著軸孔的圓形方位分別固定，這樣可以有效地降低啟動電壓。②做好回傳中心主線束的固定工作。對于固定模式的設計和采用的方式需要認真確定，確保在進行扭矩的時候使其趨于固定值。③要合理確定主線束的各項標準，以保證對二維轉臺力矩的影響程度降到最低。

2.2 合理固定線束

要做好各項線束的固定工作，以保證其各項運動部件和線束在運動的過程中相互共振，起到抗振作用。

在設計理念上要先提出改進意見。在確保產品最基本性能的前提下，可以在各個支架、俯仰框和主鏡筒處增加一些固定孔或是走線孔。這樣，就避免了線路的混雜和懸空，改善了線束與各個運動部件之間的空間環(huán)境，起到了固定和抗振的作用。

采用鏡頭上導線獨立成形、敷設工藝，并利用過線槽捆綁固定，同時再控制線束和運動部件間的間距，使鏡頭在總裝前即可完成其上器件的導線敷設、焊接、固定、交驗工作。這樣做便于控制焊接質量，也有利于多余物的控制和檢查工作。

2.3 對外絕緣皮采取保護措施

在進行試制的過程中，我們發(fā)現(xiàn)由于導線截面過小，使其穿孔次數(shù)頻繁，并且還多次產生線束扭轉，這樣一來，在電裝過程中很容易導致導線的外部絕緣皮脫落。針對這一問題，我們進行了大膽創(chuàng)新，即：①主線束運用了熱縮套管進行新工藝創(chuàng)新，從而大大提高了整機線束的抗磨力，不僅外觀漂亮，而且在連接過程中非常可靠；②線束在進行穿孔之前、之后可以進行分段穿套，在影響力矩的過孔段落中熱縮管不要熱縮。

2.4 增加固定孔或走線孔

在設計圖中要考慮的是，在確保產品基本性能的前提下，可以適當增加一些固定孔或走線孔。在線路敷設的過程中，不僅要嚴格控制導線的長短，也要在進行的過程中留出余量，避免不必要的短路和線路磨損。在以往的穿孔過程中，要經過數(shù)次的轉動中心進行穿孔，這對各方面的影響都非常大，所以，嚴格控制線束的走向發(fā)展和設計理念起著至關重要的作用。

2.5 加強微型器件有效抗振

嚴格控制整型的尺寸特點和安裝過程中的高度設計程序，運用硅膠對其產品進行加固，對任何施工程序都應該附上相應的工藝流程圖，并做出說明。

對于光電敏感器件，要嚴格控制其引腳長度，熱縮固定焊點后再用硅膠進行加固。

3 結束語

對產品電裝可靠性的分析進行了大膽的創(chuàng)新，并做出相應的論述，通過認證、數(shù)據(jù)的整合分析和可靠性能的機理分析可知，產品可靠性有所增加，各項技術指標都達標，這一工藝改良具有顯著的效果。

參考文獻

[1]鄧依蕎.同軸轉換開關在無線發(fā)射機系統(tǒng)中的運用研究[J].中國科技信息， 2012（19）.

[2]彭洪斌.淺析防止斷路器事故的技術措施[J].中國科技信息，2012（22）.

[3]夏惠鈞.高壓開關設備觸頭溫度無線監(jiān)測裝置設計[J].科技資訊，2012（28）.

〔編輯：曹月〕

On the Reliability of High-tech Products Electrical Assembly Process

Song Libin， Jin Xingwen

Abstract： At present， Chinas high-tech products in the field， the relevant researchers developed a set of optical， mechanical， electrical appliances in one assembly. Now combined with the main performance of the product， scientific and technical and complex environmental background in various aspects of research， and then the technology for process improvement， and ultimately improve product reliability.

Key words： high-tech products； electrical assembly； reliability； process measures