Методы контроля радиоэлектронной аппаратуры в процессе производства
Производство современной радиоэлектронной аппаратуры немыслимо без высококвалифицированного технического контроля. Такому контролю на заводе должны подвергаться как детали и блоки собственного производства, так и детали, поступающие от предприятий смежных отраслей промышленности.
Надежность выпускаемой продукции зависит от средств, методов и систем контроля изделий.
Идеальным контролем является 100%-я проверка всех параметров деталей на всех производственных операциях. Однако в этом случае возникают большие экономические и технические трудности, связанные с необходимостью использования большого числа контролеров и дорогостоящего измерительного оборудования. Поэтому в процессе производства предусматриваются проверка всех покупных изделий на соответствие техническим условиям, межоперационная проверка по технологическим картам и чертежам и проверка готовой продукции (выходной контроль).
При производстве радиоэлектронной аппаратуры применяются следующие виды контроля:
рабочий контроль (РК);
профилактический контроль (ПК);
контроль наладки (КН);
контроль режимов (КР);
выборочный контроль (ВК);
статистический контроль (Ст. К).
Рассмотрим основные виды контроля, проводимого на предприятии.
Рабочий контроль предусматривает проверку качества изготовленной продукции непосредственно у рабочего места (станка, пресса, верстака). Проверка может осуществляться как самим рабочим, так и работником отдела технического контроля (ОТК). Контроль проводится визуально или с помощью инструментов и приспособлений, указанных в технологической карте. Контроль может быть 100%-м или выборочным. В процессе контроля может производиться необходимая наладка оборудования или инструмента. На приемку ОТК должны предъявляться только годные детали и узлы, проверенные самим исполнителем. При забраков-ке деталей или узлов их возвращают на доработку.
Профилактический контроль предусматривает проверку соблюдения технологического процесса и качества выпускаемой продукции, а также предупреждение массового брака. Необходимость профилактического контроля и выбор его метода определяются результатом предшествующего статистического анализа процесса изготовления аппаратуры. Статистический анализ не только помогает выявить и устранить основные причины, вызывающие появление брака, но и позволяет установить технологические факторы, на которые необходимо обратить особое внимание при проведении профилактического контроля для обеспечения выпуска высококачественной продукции. Этот вид контроля должен осуществляться квалифицированными рабочими, производственными мастерами и технологами, представителями ОТК. Главное внимание технического персонала цеха должно быть направлено на проверку состояния основного оборудования и оснастки, а также на проверку соблюдения технологических режимов. Проверочные замеры производятся точными универсальными и контрольными инструментами, контрольными приспособлениями и приборами.
Все дефекты продукции и средств производства, выявленные при проверке нарушения технологического процесса, оформляются актом проверки и анализируются. По результатам проверки принимаются соответствующие решения и вырабатываются мероприятия по устранению дефектов. При повторных проверках следует обращать внимание на выполнение ранее утвержденных мероприятий. В случае возникновения массового брака, а также при внесении крупных изменений в конструкторскую документацию и технологические процессы проводится внеочередной профилактический контроль. За организацию и Проведение профилактического контроля несут ответственность начальники цехов и начальник ОТК завода.
Контроль наладки заключается в опробовании оборудования и проводится при использовании нового оборудования или измерительного комплекса в процессе изготовления изделия. После проведения наладочных работ наладчик обязан изготовить небольшую партию деталей и предъявить их ОТК. Иногда этот вид контроля сочетается с другими видами контроля для повышения качества выпускаемой продукции (например, профилактический контроль, контроль режимов).
Выборочный контроль, а также статистический контроль, как правило, проводятся только при крупносерийном и массовом производстве. При выборочном (или статистическом) контроле по результатам проверки части изделий судят о годности всей предъявляемой продукции. Этот вид контроля осуществляется методами однократной выборки и последовательного анализа.
Метод однократной выборки состоит в следующем. Из партии готовой продукции произвольно извлекается N изделий. В технических условиях на изделие предусматриваются объем выборки N и норма количества годных изделий С в общем количестве выборки. В случае, когда из N изделий оказалось М дефектных или не соответствующих техническим условиям, при М С партия не принимается и бракуется, а при М С партия признается годной. После испытаний принимается одно из трех решений:
1)принять партию;
2)продолжить контроль (извлечь еще одну или несколько выборок);
3)забраковать всю партию. Забракованная партия может быть подвергнута сплошной проверке или полностью изъята и возвращена исполнителю для разбраковки и исправления.
Главными факторами, определяющими надежность выборочного контроля, являются количество изделий, подлежащих контролю, и условия контроля, на основе которых выносится решение о годности партии. Выборочный контроль регистрируется в картах технологического процесса в виде специальной операции с указанием размеров и параметров, подлежащих проверке, а также средств контроля.
Выборочный контроль не может обеспечить полное исключение случаев пропуска брака.
Полную гарантию качества продукции может дать только сплошной (100%-й) контроль изделий. Выборочный контроль с тщательной и полной проверкой изделий повышает надежность контроля.
При хорошо организованном технологическом процессе выборочный контроль может осуществляться как на промежуточных, так и на окончательных операциях (выходной контроль). Выбор метода выходного контроля определяется характером причин, приводящих к браку, тщательностью проведения мер по профилактике брака и другими причинами.
Основы организации ремонта РЭА.
.Введение. Внастоящеевремяизготовлениемрадиотелевизионнойаппаратурызанимаетсянеоднасотнясколько-нибудьизвестныхпроизводителейболеестастранмира. Тон задают, в основном, транснациональные фирмы-гиганты– производители бытовой электроники (ConsumerElectronics): SONY, MATSUSHITA Electric (торговыемарки TECHNICS, PANASONIC), PHILIPS, TOSHIBA, SAMSUNG, LG, HITACHI, SHARP и др. Многиеизнихспециализируютсянакаком-либоодномилинесколькихвидахаппаратуры, а некоторые производят широкий спектр различной техники. Современныйрынокрадиотелевизионнойаппаратурыхарактереногромнымразнообразиеммоделейразличныхфирм-производителей – от простейших до весьма сложных. Имяфирмыпозволяетделатьпредположенияобожидаемомкачествеинадежностиработытелевизорабезеговскрытияианализаспециалистами. Радиоаппаратуру можно разделить на три группы: радио- и аудиоаппаратуру, видео аппаратуру и автомобильную аппаратуру. 2. Нормативно-техническая документация, используемаяприобслуживаниииремонтерадиотелевизионнойаппаратурыДлярегулировщикасобранногоприемникаилителевизорарабочимидокументамиявляютсякартарежимов, карта сопротивлений и (или) частоты настройки тех или иных резонансных контуров. Работникусервисногоцентраилимастерскойдляпроизводствакачественногоремонтаразныхаппаратовсовершеннонеобходимыкакминимумпринципиальныесхемыкаждогоизних. Рассмотрим, прежде всего, требованияксервиснымпредприятиямиисполнителямвчастинормативно-техническойбазыидокументации.
3. Ремонтные предприятия обязаныиметь: - вывеску (табличку) с названием (наименованием) предприятия, место нахождения (юридическим адресом) и режимом работы; - документы, подтверждающие легальность деятельности(Свидетельство о регистрации, Устав); - оборудованные инструментом, оснасткойиповереннойконтрольно-измерительнойаппаратуройрабочиеместарадиомехаников; - персонал, имеющий необходимую квалификацию и опыт работы; - помещения для приемки аппаратур и оборудованные складские помещения; - сервисную документацию на ремонтируемую технику; комплектующие изделия в необходимом объеме; Основными документами, которые должны быть в ремонтном предприятии, являются государственные стандарты, вкоторыхопределенытребованияэлектробезопасностикотремонтированнойаппаратуре. К нормативным документам низшего уровня относятся отраслевые стандарты (ОСТ), стандарты предприятия (СТП), а так же технические условия (ТУ), технологические процессы (ТП) и другие рабочие документы, непосредственно разработанные под технологию производства, ремонтаитехническогообслуживанияаппаратурысобязательнымитребованиямиэлектробезопасности. Крупныеавторизованныесервисныецентрыполучаютэтиинструкциицентрализованновобязательномпорядке. Что же касается мелких мастерских и частных мастеров, тоимприходитсяприобретатьнеобходимыеинструкциичащевсегонарадиорынках. 4) ВидыуслугпоремонтуитехническомуобслуживаниюаппаратурыПереченьуслугвключаетследующиевидыработ: - установку, подключение и настройку аппарата, например, телевизора, на принимаемые в данном месте программы; - проверку уровня сигнала в антенне; - подключение антенны и проводку кабеля в квартире (доме); - ремонт крупно габаритной аппаратуры на дому у владельца; - ремонт в стационарной мастерской переносной аппаратуры, а так же крупногабаритной, если ее невозможно отремонтировать на дому у владельца; - доставку аппаратуры в стационарную мастерскую для ремонта и обратно владельцу после ремонта; - оценку качества работы аппаратуры на соответствие нормативной документации;
- периодическое техническое обслуживание аппаратуры (чистку внутренностей телевизора с помощью пылесоса и т.п.). 5) Надежность радиотелевизионной аппаратуры, виды ее отказов и причины возникновения Любой современный радиоприемник, телевизор, DVD-проигрыватель и пр. оценивается множеством параметров, характеризующих его качество. Это, например, чувствительность, избирательность, коэффициенты всевозможных искажений (частотных, фазовых, нелинейных, интермодуляционных) и др. Все они вместе взятые определяют класс качества аппарата и его функциональные возможности. Сведения об этих параметрах приводятся в инструкциях по эксплуатации прибора, притом, как правило, на первых страницах. И только одного показателя никогда не бывает в этих инструкциях – показателя надежности. Между тем надежность является едва ли не самым важным показателем для покупателя или владельца аппарата. Говоря о надежности аппаратуры, необходимо, прежде всего, усвоить терминологию этой науки, без чего невозможно даже дать определение понятию надежность. Первый из таких терминов – работоспособность. Под работоспособностью детали, прибора, аппарата следует понимать такое его состояние, при котором он в данный момент полностью соответствует всем установленным требованиям на основные паспортные параметры. Отказом в теории надежности принято называть полную или частичную утрату работоспособности детали, прибора, аппарата. А свойство этих субъектов сохранять работоспособность в течение заданного времени в определенных условиях называют безотказностью. Безотказность – главная составляющая понятия надежности. Другой составляющей надежности принято считать ремонтопригодность, под которой понимают приспособленность прибора или аппарата к простому и быстрому доступу к любым его узлам и деталям для обнаружения и устранения отказов. Вот теперь можно точно и однозначно определить понятие надежности. Надежность – это свойство детали, прибора, аппарата, устройства, обусловленное его безотказностью и ремонтопригодностью и обеспечивающее выполнение задания в установленном для прибора объеме. Такие детали, работоспособность которых нельзя восстановить с помощью ремонта, называются невосстанавливаемыми. К ним относится абсолютное большинство радиокомпонентов: все виды транзисторов, микросхем, полупроводниковых диодов, резисторов, конденсаторов, у которых произошли необратимые изменения параметров. Для таких элементов и узлов под ремонтопригодностью следует понимать их приспособленность к контролю и удобной замене. Так, совершенно очевидно, что полупроводниковый диод или обычный постоянный резистор имеют ремонтопригодность во много раз большую, чем многовыводная микросхема или кинескоп телевизора, для замены которых требуется значительно больше
ремени и усилий. Количественная оценка надежности может осуществляться разными способами и выражаться разными величинами. Больше других распространено понятие интенсивность отказов. Интенсивность отказов можно определить, как относительное количество приборов (n/N), отказавших за один час работы. Отказы приборов и радиоэлементов могут вызываться различными причинами и иметь разный вид или форму. Внезапный отказ возникает в результате скачкообразного изменения одного или нескольких параметров за пределы предусмотренных нормами отклонений. У отдельных радиоэлементов внезапный отказ чаще всего возникает из-за обрывов или замыканий его внутренних структур, которые, как правило, происходят вследствие резких изменений условий эксплуатации (скачки питающего напряжения, попадание влаги или агрессивных жидкостей, механические перегрузки и т.п.). Постепенный отказ также характеризуется выходом за допустимые пределы одного или нескольких основных параметров, однако не в результате возникновения нештатной, аварийной ситуации, а вследствие медленного постепенного «старения», в ходе которого внутренние структуры постепенно изменяют свои свойства. Частичный отказ позволяет хотя бы частично, не полностью, использовать аппарат или прибор по его основному назначению при некотором ухудшении одного или нескольких основных параметров. Интенсивность отказов любого вида электро- и радиотехнической аппаратуры не является величиной постоянной. Помимо зависимости от условий эксплуатации существует еще и некоторая общая зависимость ее от времени эксплуатации. Дело в том, что при массовом производстве любых изделий некоторая часть из них, имеющая так называемые скрытые дефекты, проходит все стадии контроля и оказывается в числе полностью кондиционных. Для радиотелевизионной аппаратуры примерами скрытых дефектов могут быть так называемые «холодные» или «ложные» пайки, неплотно вставленные разъемы и т.п. В первые дни работы эти дефекты могут себя не проявлять, однако уже через короткое время плохие пайки приводят к стойкому нарушению соединений и, как следствие, к возникновению отказа. Многолетний опыт наблюдений показывает, что большинство скрытых дефектов приводят к отказам, как правило, уже в начальной стадии эксплуатации прибора, резко снижая показатель надежности аппарата. Первый этап эксплуатации прибора характеризуется наибольшим количеством отказов в самом начале с постепенным и довольно резким уменьшением числа отказов за первые недели или месяцы эксплуатации. По мере устранения отказов, вызванных скрытыми дефектами, общее число отказов существенно снижается и, начиная с некоторого момента, показатель l становится стабильным и неизменным во времени. Характерная зависимость распределения интенсивности отказов от времени (λ-характеристика) показана на рис. 1. Кривая показывает, что в начальный период – период приработки – выходит из строя большое количество изделий. Это объясняется наличием в них скрытых производственных дефектов или их работой в неправильных режимах. В дальнейшем значение l
может оставаться неизменным в течение ряда лет до тех пор, пока не начнет проявлять себя процесс естественного износа и старения отдельных схемных элементов, что будет приводить к возникновению новых отказов, число которых станет неуклонно увеличиваться по мере возрастания срока эксплуатации прибора.
Период нормальной работы характеризуется наименьшим количеством отказов. Существенное удлинение этого периода достигается использованием компонентов в облегченных условиях (это показано пунктирной линией на рис. 1. Эксплуатационная надежность аппаратуры на 90% зависит от правильных условий эксплуатации и от того, насколько грамотно используются в его схеме отдельные радиокомпоненты. Относительно правильных условий эксплуатации много говорить не приходится – они общеизвестны. Это, в первую очередь, стабильность параметров источника питания. Во-вторых, это оптимальный температурный режим, который обеспечивается соответствующим расположением аппарата в помещении и беспрепятственной естественной (конвекционной) вентиляцией. Наконец, это «щадящий» режим эксплуатации, исключающий чрезмерную яркость свечения кинескопа или «запредельную», с явными искажениями громкость звучания. Что же касается режимов использования радиокомпонентов, то эта составляющая надежности аппаратуры закладывается грамотными схемными и технолого-конструктивными решениями в процессе разработки и создания модели и в процессе эксплуатации корректировке не подлежит. Между тем именно режимы использования компонентов в наибольшей степени влияют на показатель эксплуатационной надежности. И не случайно для любого конструктора всегда были и остаются антиподами два понятия: аппаратура максимальной надежности и аппаратура минимальной стоимости. Эта альтернатива (по крайней мере, для радиотелевизионной аппаратуры) в былые годы решалась в пользу минимальной стоимости, что неизбежно приводило в процессе
конструирования к предельно-возможному «выжиманию» максимальной отдачи от самых дешевы х и массовых, а потому и без того не слишком надежных схемных элементов. Для работника службы сервиса вопросы надежности вроде бы не являются важными. Его задача – отремонтировать неисправный аппарат, устранив возникший дефект. Однако при добросовестном отношении к делу можно одновременно с производством ремонта существенно повысить надежность и безотказность аппарата. Дело в том, что чаще всего приходится заменять детали, вышедшие из строя именно из-за слишком высокого коэффициента их использования. И вот здесь самый раз уместно проявить инициативу, поставив взамен сгоревшего полуваттного резистора одноваттный, а вместо «пробитого» оксидного конденсатора с рабочим напряжением 16 В установить конденсатор с рабочим напряжением 20 или 25 В. Это в большинстве случаев предотвратит повторный выход детали из строя. 6. Технологические вопросы обслуживания и ремонта радиотелевизионной аппаратуры Оборудование и оснащение рабочих мест. Контрольно-измерительная аппаратура, инструменты и принадлежности. Возрастающее внимание к качеству исполняемых радиомонтажных операций заставляет организаторов производства оборудовать рабочие места паяльными станциями, установками для поверхностного монтажа и т.п. При выполнении монтажных работ все больше внимания уделяется антистатическим свойствам инструментов, оборудования и одежды. Статическое электричество наносит большой вред чувствительным компонентам. Потрескивание и искрение одежды характеризует статический разряд более 5000 В. Обувь, имеющая резиновую подошву, является великолепным диэлектриком и позволяет накопиться на теле человека заряду около 35000 В. Конечно же, для многих изделий микроэлектроники подобная разность потенциалов является губительной. При выполнении целого ряда операций возникает необходимость «заземлить» работника, снять с него статическое электричество. Контрольные вопросы: 1. Что обязаны иметь ремонтные предприятия? 2. Какие виды услуг могут представлять ремонтные предприятия по ремонту и техническому обслуживанию аппаратуры? 3. Что такое надежность радиотелевизионной аппаратуры, виды ее отказов и причины возникновения?
3 723
15 358 
