SMT技術(shù)和機(jī)械基礎(chǔ)

1、.SMT技術(shù)簡介 表面貼裝技術(shù)(Surfacd Mounting Technolegy簡稱SMT)是新一代電子組裝技術(shù),它將傳統(tǒng)的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件,從而實現(xiàn)了電子產(chǎn)品組裝的高密度、高可靠、小型化、低成本，以及生產(chǎn)的自動化。這種小型化的元器件稱為：SMY器件（或稱SMC、片式器件）。將元件裝配到印刷（或其它基板）上的工藝方法稱為SMT工藝。相關(guān)的組裝設(shè)備則稱為SMT設(shè)備。 目前，先進(jìn)的電子產(chǎn)品，特別是在計算機(jī)及通訊類電子產(chǎn)品，已普遍采用SMT技術(shù)。國際上SMD器件產(chǎn)量逐年上升，而傳統(tǒng)器件產(chǎn)量逐年下降，因此隨著進(jìn)間的推移，SMT技術(shù)將越來越普及。 或者說： SMT就是表面

2、組裝技術(shù)（Surface Mounted Technology的縮寫），是目前電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。 SMT有何特點組裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小40%60%，重量減輕60%80%。 可靠性高、抗振能力強(qiáng)。焊點缺陷率低。 高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。 易于實現(xiàn)自動化，提高生產(chǎn)效率。降低成本達(dá)30%50%。節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時間等。 為什么要用SMT： 電子產(chǎn)品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已無法縮小 電子產(chǎn)品功能更完整，所采用的集成電路(IC)已無穿孔元件，特別是大

3、規(guī)模、高集成IC，不得不采用表面貼片元件 產(chǎn)品批量化，生產(chǎn)自動化，廠方要以低成本高產(chǎn)量，出產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品以迎合顧客需求及加強(qiáng)市場競爭力 電子元件的發(fā)展，集成電路(IC)的開發(fā)，半導(dǎo)體材料的多元應(yīng)用 電子科技革命勢在必行，追逐國際潮流 。SMT為表面粘著技術(shù)，系指透過電腦程式控制并利用機(jī)器人 手臂，使其自動吸取、擺放各種細(xì)小而精密的電子零件 . 就服員于職訓(xùn)前親自到工作現(xiàn)場 深入了解SMT專業(yè)工程技術(shù)及熟悉SMT制程，分析每道SMT流程所需之知識技能及注意事項。 SMT 生產(chǎn)流程： 送板機(jī) 印刷機(jī) 點膠機(jī)高速機(jī)泛用機(jī)REFLOW <背板>收板機(jī)<正板> 送板機(jī)印刷機(jī)高速機(jī) 泛

4、用機(jī)REFLOW收板機(jī)（2007-03-15 21:04:35 ）作為研究金屬相變問題的基礎(chǔ)，首先簡要地回顧一下金屬的組織結(jié)構(gòu)特點。5.1.1  液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)     對于液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的研究是通過三種方法進(jìn)行的，一是通過固液態(tài)、固氣態(tài)轉(zhuǎn)變前后金屬物理性質(zhì)的變化，判斷液態(tài)金屬的原子結(jié)合狀況。二是通過X射線或中子線結(jié)構(gòu)分析，研究液態(tài)金屬中原子的排列。三是在假想模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行實驗?zāi)M研究。大量研究表明，在熔點以上不高的溫度范圍里，液態(tài)金屬在結(jié)構(gòu)上具有以下特點：    (1) 在液態(tài)金屬中，原子以原子團(tuán)的方式存在，在原子團(tuán)內(nèi)部原

5、子的排列有一定的規(guī)律性，與固態(tài)相比，原子團(tuán)內(nèi)部原子的間距增加不大。這個性質(zhì)我們把它概括為“近程有序性”。(2) 液態(tài)金屬中原子熱運(yùn)動的能量較大，存在著較大的能量起伏和溫度起伏。    (3) 由于液態(tài)金屬中原子具有較大的熱運(yùn)動能量和能量起伏，原子集團(tuán)內(nèi)部具有較大能量的原子就可能克服鄰近原子的束縛，成簇地脫離原來的原子集團(tuán)而加入到鄰近的集團(tuán)中，或組成新的集團(tuán)。同時，原子集團(tuán)之間的距離較大，比較松散，猶如存在“空穴”，這些空穴同樣在不停地變化。因此，在液態(tài)金屬中，所有的原子集團(tuán)和空穴都處于瞬息萬變狀態(tài)，時而長大，時而變小，時而產(chǎn)生，時而消失，此起彼伏，猶如在不停地游動

6、。液態(tài)金屬的這種結(jié)構(gòu)特點可以歸納為“結(jié)構(gòu)起伏”。    (4) 當(dāng)金屬中含有第二種原子時，不同原子集團(tuán)中含有的第二種原子的濃度不盡相同，伴隨著原子集團(tuán)的“游動”，液態(tài)金屬內(nèi)出現(xiàn)濃度起伏。    (5) 對于實際金屬，由于雜質(zhì)元素和未熔相質(zhì)點的存在，液態(tài)金屬除具有上述的近程有序、能量起伏、結(jié)構(gòu)起伏、濃度起伏外，還具有相質(zhì)點的起伏。    液態(tài)金屬的這種結(jié)構(gòu)特性對金屬的結(jié)晶起重要作用。    5.1.2  固態(tài)金屬結(jié)構(gòu)的不完整性     固

7、態(tài)金屬是由許多晶粒組成的，在晶粒內(nèi)部原子按一定的規(guī)律排列，即所謂長程有序性。對于理想的完整晶體，在有關(guān)的金屬學(xué)教材中已有詳盡的介紹，這里著重回顧金屬晶體的不完整性。    在金屬晶體中，原子并非靜止不動的，而是以其平衡位置為中心不停地進(jìn)行熱振動。雖然在一定的溫度下原子熱振動的平均能量是相等的，但是每個原子的能量卻不相等，而且經(jīng)常變化，此起彼伏。在任何瞬間，總有一些原子的能量大到足以克服周圍原子對它的束縛作用，從而脫離其原來的平衡位置而遷移到別處，結(jié)果在原來的位置上出現(xiàn)了空位。如果離開平衡位置的原子遷移到晶體點陣的間隙中，還會同時形成間隙原子。晶體中的空位和間隙原子

8、不是固定不動的，而是不斷的產(chǎn)生、消失，不停地運(yùn)動、變化。這使金屬晶體在成分和結(jié)構(gòu)上存在一定程度上的不穩(wěn)定現(xiàn)象。    除此而外，固態(tài)金屬中還存在著刃型位錯和螺型位錯等線缺陷、以及晶界等面缺陷，這使實際金屬晶體在成分和結(jié)構(gòu)上存在嚴(yán)重的不均勻性。凡此種種金屬晶體的不完整性，構(gòu)成了實際金屬結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，并對晶體的相變產(chǎn)生重要影響。（2007-03-15 20:43:39 ）1. 刀具的選擇數(shù)控機(jī)床在加工模具時所采用的刀具多數(shù)與通用刀具相同。經(jīng)常也使用機(jī)夾不重磨可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片的銑刀。由于模具中有許多是由曲面構(gòu)成的型腔，所以經(jīng)常需要采用球頭刀以及環(huán)形刀（即立銑刀刀尖呈

9、圓弧倒角狀）。2銑削曲面時應(yīng)注意的問題(1) 粗銑  粗銑時應(yīng)根據(jù)被加工曲面給出的余量，用立銑刀按等高面一層一層地銑削，這種粗銑效率高。粗銑后的曲面類似于山坡上的梯田。臺階的高度視粗銑精度而定。(2) 半精銑  半精銑的目的是銑掉“梯田”的臺階，使被加工表面更接近于理論曲面，采用球頭銑刀一般為精加工工序留出0.5左右的加工余量。半精加工的行距和步距可比精加工大。(3) 精加工  最終加工出理論曲面。用球頭銑刀精加工曲面時，一般用行切法。對于開敞性比較好的零件而言，行切的折返點應(yīng)選在曲表的外面，即在編程時，應(yīng)把曲面向外延伸一些。對開敞性不好的零件表面，由于折返時，切

10、削速度的變化，很容易在已加工表面上及阻擋面上，留下由停頓和振動產(chǎn)生的刀痕。所以在加工和編程時，一是要在折返時降低進(jìn)給速度，二是在編程時，被加工曲面折返點應(yīng)稍離開阻擋面。對曲面與阻擋面相貫線應(yīng)單作一個清根程序另外加工，這樣就會使被加工曲面與阻擋面光滑連接，而不致產(chǎn)生很大的刀痕。(4) 球頭銑刀在銑削曲面時，其刀尖處的切削速度很低，如果用球刀垂直于被加工面銑削比較平緩的曲面時，球刀刀尖切出的表面質(zhì)量比較差，所以應(yīng)適當(dāng)?shù)靥岣咧鬏S轉(zhuǎn)速，另外還應(yīng)避免用刀尖切削。(5) 避免垂直下刀。平底圓柱銑刀有兩種，一種是端面有頂尖孔，其端刃不過中心。另一種是端面無頂尖孔，端刃相連且過中心。在銑削曲面時，有頂尖孔的端

11、銑刀絕對不能像鉆頭似的向下垂直進(jìn)刀，除非預(yù)先鉆有工藝孔。否則會把銑刀頂斷。如果用無頂尖孔的端刀時可以垂直向下進(jìn)刀，但由于刀刃角度太小，軸向力很大，所以也應(yīng)盡量避免。最好的辦法是向斜下方進(jìn)刀，進(jìn)到一定深度后再用側(cè)刃橫向切削。在銑削凹槽面時，可以預(yù)鉆出工藝孔以便下刀。用球頭銑刀垂直進(jìn)刀的效果雖然比平底的端銑刀要好，但也因軸向力過大、影響切削效果的緣故，最好不使用這種下刀方式。(6) 銑削曲面零件中，如果發(fā)現(xiàn)零件材料熱處理不好、有裂紋、組織不均勻等現(xiàn)象時，應(yīng)及時停止加工，以免浪費(fèi)工時。(7) 在銑削模具型腔比較復(fù)雜的曲面時，一般需要較長的周期，因此，在每次開機(jī)銑削前應(yīng)對機(jī)床、夾具、刀具進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z查

12、，以免在中途發(fā)生故障，影響加工精度，甚至造成廢品。(8) 在模具型腔銑削時，應(yīng)根據(jù)加工表面的粗糙度適當(dāng)掌握修銼余量。對于銑削比較困難的部位，如果加工表面粗糙度較差，應(yīng)適當(dāng)多留些修銼余量；而對于平面、直角溝槽等容易加工的部位，應(yīng)盡量降低加工表面粗糙度值，減少修銼工作量，避免因大面積修銼而影響型腔曲面的精度模具數(shù)控加工應(yīng)采取的技術(shù)措施根據(jù)模具加工的特點，以及數(shù)控機(jī)床新工藝的要求，建議在加工工藝上采取一些措施，以便發(fā)揮機(jī)床的高精度、高效率的特點，保證模具加工質(zhì)量。(1)  要精選材料，毛坯材質(zhì)要均勻，目前有些材料可以做到在粗加工后變形量比較小。鑄鍛件要經(jīng)過高溫時效，消除內(nèi)應(yīng)力，使材料經(jīng)過多

13、工序加工之后變形較小。(2) 合理安排工序，精化零件毛坯。在模具的生產(chǎn)過程中不可能靠一兩臺數(shù)控銑床完成零件的全部加工工序，而是要與普通銑床、車床等通用設(shè)備配合使用。所以在工序的安排上應(yīng)考慮生產(chǎn)節(jié)拍和生產(chǎn)能力是否平衡，在保證高精度、高效率的前提下，數(shù)控加工和普通加工的經(jīng)濟(jì)性是否合理，以及數(shù)控加工和通用設(shè)備加工的各自特長，因此在數(shù)控加工前的毛坯應(yīng)盡量精化，除去鑄鍛，熱處理產(chǎn)生的氧化硬層，只留少量加工余量，加工出基準(zhǔn)面、基準(zhǔn)孔等。(3) 數(shù)控機(jī)床的剛性強(qiáng)、熱穩(wěn)定性好，功率大，在加工中盡可能選擇較大的切削用量，這樣既可滿足加工精度要求又提高了效率。(4) 有些零件由于切削內(nèi)應(yīng)力、熱變形、裝夾位置的合理

14、性，夾具夾緊變形等原因，必須多次裝夾才能完成。不能一味追求快，而不顧加工的合理性。  (5) 加工工序的順序建議為：  重切削、粗加工、去除零件毛坯上大部分余量。如粗銑大平面、粗銑曲面、粗鏜孔等。加工發(fā)熱量小，精度要求不高的內(nèi)容。如半精銑平面，半精鏜孔等。在模具加工中精銑曲面。打中心孔、鉆小孔、攻螺紋。精鏜孔、精銑平面、鉸孔。注意在重切削、精加工時要有充分的冷卻液，粗加工后至精加工之前要有充分的冷卻時間，在加工中盡量減少換刀次數(shù)，減少空行程移動量。模具加工的基本特點（2007-03-15 20:39:04 ）(1) 加工精度要求高  一付模具一般是由凹模、凸模和模

15、架組成，有些還可能是多件拼合模塊。于是上、下模的組合，鑲塊與型腔的組合，模塊之間的拼合均要求有很高的加工精度。精密模具的尺寸精度往往達(dá)m級。(2) 形面復(fù)雜  有些產(chǎn)品如汽車覆蓋件、飛機(jī)零件、玩具、家用電器，其形狀的表面是由多種曲面組合而成，因此，模具型腔面就很復(fù)雜。有些曲面必須用數(shù)學(xué)計算方法進(jìn)行處理。(3) 批量小  模具的生產(chǎn)不是大批量成批生產(chǎn)，在很多情況下往往只生產(chǎn)一付。(4) 工序多  模具加工中總要用到銑、鏜、鉆、鉸和攻螺紋等多種工序。(5) 重復(fù)性投產(chǎn)  模具的使用是有壽命的。當(dāng)一付模具的使用超過其壽命時，就要更換新的模具，所以模具的生產(chǎn)往往

16、有重復(fù)性。(6) 仿形加工  模具生產(chǎn)中有時既沒有圖樣，也沒有數(shù)據(jù)，而且要根據(jù)實物進(jìn)行仿形加工。這就要求仿制精度高，不變形。(7) 模具材料優(yōu)異，硬度高  模具的主要材料多采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制造，特別是高壽命的模具，常采用Crl2，CrWMn等萊氏體鋼制造。這類鋼材從毛坯鍛造、加工到熱處理均有嚴(yán)格要求。因此加工工藝的編制就更加不容忽視，熱處理變形也是加工中需認(rèn)真對待的問題。根據(jù)上述諸多特點，在選用機(jī)床上要盡可能滿足加工要求。如數(shù)控系統(tǒng)的功能要強(qiáng)，機(jī)床精度要高，剛性要好，熱穩(wěn)定性要好，具有仿形功能等復(fù)雜機(jī)械快速密封罐頭（沒有任何泄漏） Solid Edge幫助Angelus衛(wèi)生罐

17、機(jī)械有限公司設(shè)計出復(fù)雜機(jī)械，通過復(fù)雜而正確的操作，能夠在每分鐘密封3000以上的食品罐或飲料罐。 為裝瓶后的啤酒罐添加一個金屬蓋有兩步驟的機(jī)械操作，而且必須在極短的時間內(nèi)完成，不允許由任何“啤酒”的外漏。Angelus衛(wèi)生罐機(jī)械公司就是從事此項工作的全球領(lǐng)先的機(jī)械制造廠商。機(jī)械被稱為“封罐機(jī)”或者“閉合器”，Angelus公司從1910年就開始生產(chǎn)此機(jī)械。當(dāng)年，洛杉磯市的發(fā)明家和制造者Henry Louis Guenther，引入了由兩個金屬接縫組成的、滿足食品和飲料密封工藝需求的機(jī)械。而焊接并不需要雙金屬的密封，因此術(shù)語“衛(wèi)生（Sanitary）”被使用。 Angelus公司提供規(guī)

18、格廣泛的封罐機(jī)流水線，封閉各種各樣的罐頭，全球主要的食品和飲料生產(chǎn)廠商都使用Angelus公司聲名在外的耐用、可靠的機(jī)械。而且Angelus公司提供全球最快速的機(jī)械，這就是公司推出的型號“180S”專用于啤酒和其它飲料的封罐，速度每分鐘高達(dá)3000瓶。Angelus公司也制造非食品產(chǎn)品的封閉，一些公司將自己的機(jī)械用于罐頭制造。所有的機(jī)械根據(jù)客戶的要求定制，通常一款設(shè)計好的機(jī)械能夠處理不同尺寸系列的罐頭。 從事復(fù)雜機(jī)械設(shè)計、滿足客戶需求 設(shè)計這些封罐機(jī)需要特定的技巧，因為它們是高度復(fù)雜的裝配件而且必須高速運(yùn)轉(zhuǎn)正常；客戶不斷要求更高生產(chǎn)量的機(jī)械?？蛻舻囊筮€包括：易于維修，報價適中。自從2001年

19、起，Angelus公司采用UGS公司的軟件Solid Edge進(jìn)行三維實體建模，設(shè)計各類封罐機(jī)。“我們需要從過時的二維CAD設(shè)計升級到三維設(shè)計,”Angelus公司產(chǎn)品工程主管Luisito Chong說，“我們需要更高的生產(chǎn)效率和出眾的直觀模型，以滿足客戶的不同需求?！?由四人組成的評估團(tuán)隊嚴(yán)格地考察了所選的四款實體建模系統(tǒng)，并且在從中篩選出兩款，再次綜合評定?！拔覀冏罱K選擇Solid Edge是因為軟件是聲譽(yù)卓著的UGS公司的產(chǎn)品，性價比很高，”Chong說。在選擇過程中，另外的關(guān)鍵因素是：Solid Edge提供的內(nèi)嵌數(shù)據(jù)管理功能，專業(yè)的鈑金設(shè)計能力以及UGS公司提供的高質(zhì)量售前、售后技

20、術(shù)支持。Angelus公司在洛杉磯總部有31套Solid Edge。使用Solid Edge，先設(shè)計出單獨的零件模型，然后依次進(jìn)行裝配。一套封罐機(jī)有多個子裝配件，最重要的部分是縫合轉(zhuǎn)塔，它包括上部的轉(zhuǎn)塔（縫合轉(zhuǎn)塔）和下端的轉(zhuǎn)塔（升降轉(zhuǎn)塔），其兩端由高精度、耐受力強(qiáng)的球型軸承沿中心圓柱面固定。轉(zhuǎn)塔中包含了縫合軸（夾盤軸）、縫合控制桿、縫合滾筒、推板和底部吸盤（升降桿）；總共有上千個單獨的零件，每個子裝配都是一個高精度的部件。精確的部件裝配確保了雙密封的性能，稍微的安裝偏移都可能引發(fā)機(jī)械的變形、罐頭滑封（封罐時壓頭打滑卷邊不完全）；降低了密封質(zhì)量和機(jī)械的性能。Solid Edge在Angelus衛(wèi)

21、生罐機(jī)械公司的應(yīng)用（2007-03-15 19:26:01 ）Time-saving features and better visualization 節(jié)約設(shè)計周期、完美展現(xiàn)產(chǎn)品模型 使用Solid Edge進(jìn)行設(shè)計的一個主要好處是：在子裝配件中能夠?qū)崟r地、容易地觀察到各個獨立零件的相對位置，零件間是否存在著干涉問題，整體間是否關(guān)聯(lián)?！坝辛藢嶓w模型，檢查干涉情況非常容易，并且在設(shè)計過程中就能發(fā)現(xiàn)并及時更正?！盋hong說，“軟件幫助我們節(jié)約了金錢，因為不再需要重復(fù)工作了?！睂嶓w建模另一個重要的結(jié)果是：可視化使設(shè)計審批更加有效。當(dāng)人們看到三維模型時，能更容易捕捉到設(shè)計的意圖；這遠(yuǎn)比二維圖紙更有

22、說服力。三維實體模型杰出的可視化同樣幫助Angelus公司滿足客戶更易于維護(hù)的要求。使用了Solid Edge，設(shè)計者能夠演示出未來機(jī)器的真實效果模型，隨后調(diào)整相應(yīng)的服務(wù)區(qū)位置，便于維修操作。Solid Edge的“零件庫（Family of Parts）”功能模塊為Angelus公司節(jié)約了大量的設(shè)計時間?！拔覀冊谠O(shè)計工作中大量使用零件庫，因為機(jī)械中的許多部件外形一致，根據(jù)罐頭尺寸的差別而略有不同。”Chong解釋道，“Solid Edge提供的變量化設(shè)計簡化了此工作，根據(jù)不同的罐頭規(guī)格或者罐頭直徑，軟件自動生成相應(yīng)的新零件?！盇ngelus公司的機(jī)械中有相當(dāng)一部分是鈑金件，而這正是Solid

23、 Edge的優(yōu)勢所在，Solid Edge提供了專業(yè)鈑金件的高效設(shè)計模塊。根據(jù)Chong所描述，鈑金設(shè)計環(huán)境相當(dāng)容易學(xué)習(xí)，依照設(shè)計師的思路就能順利地創(chuàng)建出鈑金件?！白詣诱归_鈑金件的特征功能極其有價值，而且大幅度節(jié)約設(shè)計時間，”Chong說。另一個節(jié)約時間的功能是Solid Edge能夠快速計算零件和裝配件的重量。重量一直是Angelus公司（他們的最大機(jī)械重達(dá)18,000磅）機(jī)械設(shè)計時所關(guān)心的，因為在設(shè)計生產(chǎn)機(jī)械時必須考慮其運(yùn)輸和操作人員。在過去，重量計算通常非常耗時，現(xiàn)在Solid Edge能夠快速地自動給出所有相關(guān)的信息。Solid Edge幫助Angelus公司以最小的機(jī)械設(shè)計成本，滿足

24、客戶的需要?！爱?dāng)談及設(shè)計成本時，Solid Edge總能幫助我們盡量降低成本，因為現(xiàn)在的設(shè)計反復(fù)已經(jīng)非常少了?！盋hong說，“我們不需要一次又一次地重新設(shè)計?！敝T如于Angelus公司，必須綜合考慮機(jī)械的復(fù)雜性以及客戶易于維護(hù)、更低售價等因素；Solid Edge提供了全面高效的解決方案次注塑成型技術(shù)（2007-03-15 17:47:58 ）Protoform Konrad Hofmann 有限責(zé)任公司開發(fā)了一種可用于多組份成型的SP專利技術(shù)，能夠?qū)⑤^軟的塑料材料和較硬的塑料材料制成一個整體部件。目前，利用該技術(shù)已成功地生產(chǎn)出了多種由兩種塑料材料制成的汽車部件

25、。    今天，隨著注塑技術(shù)的進(jìn)步，過去那些由多個零件組成的部件可以利用多組份技術(shù)在注塑機(jī)中被一次成型，甚至在汽車領(lǐng)域也出現(xiàn)了利用兩種塑料材料制造的部件。    法蘭克地區(qū)的P r o t o f o r mKonrad Hofmann有限責(zé)任公司開發(fā)了一種專利技術(shù) Space-Puzzlemolding（簡稱為SPM），可用于多組份成型。在該專利技術(shù)中，用于第一原材料熔體流動的澆道能夠與其他澆道協(xié)調(diào)匹配，非常適合于小批量地生產(chǎn)各種塑料

26、試制件。由于將“快速模具”和“快速成型”技術(shù)組合起來，因此可以快速地生產(chǎn)出塑料零部件。據(jù)介紹，利用SPM技術(shù)，可將較軟的塑料材料和較硬的塑料材料制成一個整體部件，并且可以生產(chǎn)出賽車駕駛艙大小的部件。該技術(shù)生產(chǎn)的最大塑料制件的尺寸為400mm × 600mm × 800mm，重量為2.2kg。   SPM多組份注塑技術(shù)不僅可用于裝飾物品的生產(chǎn)，而且還適用于一些具有一定功能要求的汽車塑料件的生產(chǎn)。例如，羅孚轎車的安全氣囊盒和安全氣囊蓋就是采用該技術(shù)生產(chǎn)出來的。據(jù)介紹，這種雪茄煙盒大小的安全氣囊盒部件是由硬質(zhì)的熱塑性彈性體材料“D

27、exflex”制成的，在其內(nèi)部裝有利用軟質(zhì)熱塑性彈性體材料“Multiflex”制成的安全氣囊。寶馬轎車的帶蓋汽車油箱也采用了該公司的多組份注塑技術(shù)。這是一種漏斗型的油箱，使用的是玻璃纖維含量為20% 的聚丙烯材料，在其上部噴涂有Santoprene TPE 涂層。另外，利用Protoform 公司的多組份注塑技術(shù)還生產(chǎn)出了三菱轎車的通風(fēng)嘴首先用較軟的白色Santoprene 熱塑性聚烯烴注塑出密封圈，然后注入硬質(zhì)的聚丙烯材料和添加了20%滑石粉的聚乙烯材料進(jìn)行二次注塑，最后制成整個工件。    Protoform

28、 公司已有30 多年的注塑模具的設(shè)計、制造經(jīng)驗。據(jù)該公司介紹，在采用SPM 技術(shù)時，為了確保多組份注塑中所使用的各種塑料原材料能夠相互兼容，必須認(rèn)真、仔細(xì)地選擇、檢驗所使用的原材料，為此必須清的是：它們是表面結(jié)合還是根本不能結(jié)合成一體？對于材料之間的相互結(jié)合，還需要考慮結(jié)合的方式是密封結(jié)合？ 固定結(jié)合？ 不可脫落的結(jié)合？還是可活動式的結(jié)合或者可拆卸的結(jié)合？   目前，Protoform 公司還利用SPM技術(shù)生產(chǎn)出了兩種材料制成的油門踏板和制動踏板。在生產(chǎn)踏板前，Protoform公司的設(shè)計師們對踏板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化

29、，例如在原來設(shè)計的踏板桿增強(qiáng)筋處采用了圓滑的過渡方式，目的是為了消除應(yīng)力集中，以提高踏板桿的承載能力。為了保證制件成型后獲得高的強(qiáng)度，Protoform公司還在注塑模具中采取了一些特殊的措施。據(jù)介紹，踏板的回轉(zhuǎn)支撐部分是利用尼龍材料制成的，踏板桿部分是含有30%玻璃纖維的增強(qiáng)塑料“Slovamid 6”制成的。整個部件從桿部開始注塑，然后與較軟的Santoprene TPE注塑成一個整體。據(jù)說TPE 材料對該部件起到連接和彈性緩沖的作用。一般情況下，這種多組份的踏板注塑技術(shù)可小批量地生產(chǎn)出400件產(chǎn)品，完全能夠滿足小批量試生產(chǎn)的要求。造工藝計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)的特點

30、（2007-03-15 17:29:56 ）1 鑄造工藝CAD    在鑄造工藝設(shè)計過程中，有許多繁瑣的數(shù)學(xué)計算和大量的查表選擇等工作，僅憑工藝設(shè)計人員的個人經(jīng)驗和手工操作，不但要花費(fèi)很多時間，而且設(shè)計結(jié)果往往因人而異，很難保證鑄件質(zhì)量，60年代以來，特別是進(jìn)入80年代后，隨著電子計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)在工業(yè)中得到愈來愈廣泛的應(yīng)用，也為鑄造工藝設(shè)計的科學(xué)化、精確化提供了良好的工具，成為鑄造技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)發(fā)展的重要內(nèi)容之一。    典型的鑄造工藝CAD系統(tǒng)工作過程是：  

31、;  1）  接收用戶送給的鑄件圖紙，在以工程圖方式接收時可自行進(jìn)行三維造型；    2）  工藝分析和報價；    按需要從任一角度或?qū)﹁T件任一部分結(jié)構(gòu)加以觀察，根據(jù)三維實體計算鑄件重量和不同部位的模數(shù)，計算澆冒口等工藝數(shù)據(jù)，進(jìn)行鑄件的初步設(shè)計，估算成本并提出報價。    3）  進(jìn)行鑄件的詳細(xì)設(shè)計；    從建立的鑄件三維實體抽取數(shù)據(jù)進(jìn)行三維凝固模擬并修

32、改鑄件設(shè)計，然后自動生成相應(yīng)的鑄型、芯盒或模具圖。    4）鑄型、芯盒和模具經(jīng)數(shù)控加工成形，進(jìn)行澆鑄和檢驗，收集生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)供質(zhì)量跟蹤和知道以后的鑄件設(shè)計。    目前鑄造工藝CAD的軟件功能一般是單一的，分為鑄件設(shè)計、凝固模擬和模樣加工等相對獨立的系統(tǒng)。2 鑄造工藝CAD的特點    首先將零件圖通過數(shù)字化儀或其他圖形輸入設(shè)備輸入計算機(jī)內(nèi)，然后根據(jù)要求標(biāo)出澆注位置和分型面的位置，進(jìn)一步繪出加工余量及不鑄孔、槽的符號，以及撥模斜度，并標(biāo)出尺寸，形成鑄件圖；以此為依

33、據(jù)進(jìn)行鑄件模數(shù)和重量計算、進(jìn)行補(bǔ)縮系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)設(shè)計；將設(shè)計計算的結(jié)果以圖形方式加到鑄件圖上，再繪出砂芯形狀，算出芯頭間隙、芯頭壓緊環(huán)、防壓環(huán)、積砂槽和芯頭分塊線及尺寸等，從而形成一個完整的工藝圖；最后繪制出鑄造工藝卡片。將圖形由繪圖儀輸出，完全取代了手工繪制工藝圖和描圖、曬圖等繁瑣工序，而且修改、存檔方便，大大提高了設(shè)計效率。    與傳統(tǒng)的鑄造工藝設(shè)計方法相比，用計算機(jī)設(shè)計鑄造工藝有如下特點：    1）計算準(zhǔn)確、迅速、消除了人為的計算誤差。    2）可同時對幾個不同的

34、方案進(jìn)行工藝設(shè)計和比較，從而找出較好的方案。3）能夠儲存并系統(tǒng)利用鑄造工作者的經(jīng)驗，使得使用者不論其經(jīng)驗豐富與否都能設(shè)計出較合理的鑄造工藝。    4）計算結(jié)果能自動打印記錄，并能繪制鑄造工藝圖等技術(shù)文件。    計算機(jī)輔助設(shè)計不僅使計算機(jī)代替了人工設(shè)計鑄造工藝和繪制工藝圖，而且還能優(yōu)化工藝設(shè)計，提高工藝出品率。  鑄造工藝計算機(jī)輔助設(shè)計程序的功能主要表現(xiàn)在以下幾方面：    1）鑄件的幾何、物理量計算，包括鑄件體積、表面積、重量及熱模數(shù)的計算。 

35、;   2）補(bǔ)縮系統(tǒng)的設(shè)計計算，包括冒口的設(shè)計和計算、冷鐵設(shè)計計算和設(shè)計合理的補(bǔ)縮通道。    3）澆注系統(tǒng)的設(shè)計計算，包括選擇澆注系統(tǒng)的類型和各部分截面積計算。    4）繪圖，包括鑄件圖、鑄造工藝圖、鑄造工藝卡等圖形的繪制和輸出。3 圖形處理的軟件系統(tǒng)   近年來，國內(nèi)外在鑄造工藝計算機(jī)輔助設(shè)計方面已作了較多的研究和開發(fā)，相繼出現(xiàn)了一批較實用的軟件，如美國鑄協(xié)（AFS）的AFS-oftware軟件，可用于鑄鋼鑄鐵的澆冒口設(shè)計；英國Foseco

36、公司的FEEDERCALC軟件可計算鑄鋼件的澆冒口尺寸，補(bǔ)縮距離及選擇保溫冒口套等；丹麥DISA公司的DISAMATIC軟件專用垂直分型生產(chǎn)線的澆冒口設(shè)計；清華大學(xué)研制開發(fā)的FTCAD軟件適用于球鐵澆冒口系統(tǒng)設(shè)計；鑄造工藝輔助設(shè)計集成軟件-CASTCAD適用于鋁合金、鑄件和鑄鋼生產(chǎn)；華北工學(xué)院開發(fā)的鑄鋼件集成軟件提出了改進(jìn)RUDDLE三次方法設(shè)計冒口且實現(xiàn)了參數(shù)化設(shè)計。此外，還有許多這方面的軟件都已在鑄造生產(chǎn)中得到較好的應(yīng)用，產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟(jì)效果。    鑄造工藝計算機(jī)輔助設(shè)計中，微機(jī)上較多的是采用AutoCAD軟件(2D)作為圖形處理的支撐軟件，國內(nèi)已

37、有很多再其基礎(chǔ)上二次開發(fā)的軟件，完成鑄件圖、鑄造工藝卡等圖形處理功能。但目前,3D軟件發(fā)展很快,既有大型軟件,如UG、Pro/E、CATIA，也有中檔軟件，如Solid Edge、Solid Work、MDT等以及低檔的一些軟件。對工作站，基本上是大型軟件。    1.Auto CAD軟件包及基本功能    AutoCAD是美國Autodesk公司為PC機(jī)開發(fā)的一個交互式圖形軟件包，它主要是一個二維圖形軟件包，具有很強(qiáng)的二維作圖編輯功能，也具有簡單的三維作圖功能，它是目前我國微型計算機(jī)

38、上應(yīng)用最廣泛的軟件包。AutoCAD自1982年在美國首次推出AutoCAD1.00版本后，版本不斷升級，目前已有AutoCAD2000版本。它的繪圖命令得到了很大改進(jìn)，產(chǎn)生圖形的速度和編輯圖形的速度都比以前的版本提高了許多，繪圖和編輯功能也都大大增強(qiáng)了。 AutoLisp和ARX語言是一種嵌入在AutoCAD內(nèi)部的開發(fā)語言。它可以讓用戶和AutoCAD開發(fā)者以非常強(qiáng)大的高級語言編寫出宏語言程序和函數(shù)，非常適合于圖形的應(yīng)用。它為用戶提供了強(qiáng)大的二次開發(fā)的工具，用戶就可以利用AutoLisp編制AutoCAD新的命令，從而實現(xiàn)鑄造工藝CAD中對鑄件圖、鑄造工藝圖等圖形的處理功能。有關(guān)A

39、utoLisp語言的實用程序設(shè)計方法請讀者參閱有關(guān)專著。    2.Pro/Engineer軟件包及基本功能    Pro/Engineer是一套由設(shè)計至生產(chǎn)的機(jī)械自動化3D軟件，是新一代的基于特征的產(chǎn)品造型系統(tǒng)。Pro/Engineer是一個功能定義系統(tǒng)，即造型是通過各種不同的設(shè)計專用功能來實現(xiàn)，其中包括：筋（Ribs）、槽（Slots）、倒角（Chamfers）和抽空（Shells）等，采用這種手段來建立形體，對于工程師來說是更自然，更直觀，無需采用復(fù)雜的幾何設(shè)計方式。造型不僅可以在屏幕上顯示，還可傳送到繪圖機(jī)

40、上或一些支持Postscript格式的彩色打印機(jī)。Pro/Engineer還可輸出三維和二維圖形給予其他應(yīng)用軟件。    Pro/Engineer是采用參數(shù)化設(shè)計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設(shè)計者提供了在設(shè)計上從未有過的簡易和靈活。    3. Unigraphics（UG）工業(yè)設(shè)計軟件包    UG包括一個靈活的復(fù)合建模模塊以及功能強(qiáng)大

41、的逼真照相的渲染，動畫和快速的原型工具，復(fù)合建模讓用戶可在下例建模方法中選擇：實體建模（Solid）、曲面建模(Surface)、線框建模(Wireframe)及其于特征的參數(shù)化建模。UG的特征和功能有許多獨到之處：    1）功能強(qiáng)大的編程框架，使客戶和軟件供應(yīng)商能夠開發(fā)與UG很好集成和完全相關(guān)的應(yīng)用程序。    2）在客戶的擴(kuò)展企業(yè)的意義上的數(shù)據(jù)相互可操作性，甚至包括對那此有問題的輸入數(shù)據(jù)的高成功率。包括培訓(xùn)，直接技術(shù)支持，項目實施，系統(tǒng)集成，數(shù)據(jù)交換和工程應(yīng)用的完整服務(wù)。   &

42、#160;3）虛擬產(chǎn)品開發(fā)評估，它用圖表表示一個公司采用制造業(yè)認(rèn)可的最佳實踐的程度。    4）完整的可升級的產(chǎn)品線，為各層次用戶優(yōu)化的產(chǎn)品線，因而，一個公司可以在需要時以最合適的價格購置或租用僅僅是它需要的那些模塊在美國航天航空工業(yè)已安裝有多套UG,我們目前也遍及到機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備、電子、高技術(shù)和消費(fèi)品工業(yè)。   基于以上介紹的各部分內(nèi)容的設(shè)計原理和設(shè)計方法，編制計算機(jī)程序，即可得到比較系統(tǒng)和完整的鑄造工藝計算機(jī)輔助設(shè)計軟件。    首先將零件圖通過數(shù)字化儀或其他圖形輸入設(shè)備輸入計算機(jī)

43、內(nèi)，然后根據(jù)要求標(biāo)出澆注位置和分型面的位置，進(jìn)一步繪出加工余量及不鑄孔、槽的符號，以及撥模斜度，并標(biāo)出尺寸，形成鑄件圖；以此為依據(jù)進(jìn)行鑄件模數(shù)和重量計算、進(jìn)行補(bǔ)縮系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)設(shè)計；將設(shè)計計算的結(jié)果以圖形方式加到鑄件圖上，再繪出砂芯形狀，算出芯頭間隙、芯頭壓緊環(huán)、防壓環(huán)、積砂槽和芯頭分塊線及尺寸等，從而形成一個完整的工藝圖；最后繪制出鑄造工藝卡片。將圖形由繪圖儀輸出，完全取代了手工繪制工藝圖和描圖、曬圖等繁瑣工序，而且修改、存檔方便，大大提高了設(shè)計效率。 4 鑄造機(jī)械及鑄造工程CAD    鑄造機(jī)械設(shè)計的工藝性強(qiáng)，設(shè)備種類多，計算和繪

44、圖量大，利用CAD技術(shù)可提高效率并優(yōu)化設(shè)計。    國外的鑄造設(shè)備廠家如德國的BMD已采用了CAD技術(shù)；國內(nèi)也開發(fā)了一些鑄造機(jī)械設(shè)計軟件，如清華大學(xué)的拋丸機(jī)CAD系統(tǒng)（SBMCAD）、氣沖造型線平面布置系統(tǒng)（MLCAD），機(jī)械工業(yè)鑄機(jī)科技信息網(wǎng)CAD開發(fā)部的鑄造及機(jī)械化設(shè)計軟件系統(tǒng)（ZJCAD），江蘇理工大學(xué)的S568水玻璃砂再生系統(tǒng)（FSCAD）等。    這些系統(tǒng)大多以微機(jī)為硬件環(huán)境，以AutoCAD為支撐軟件，但所用的開發(fā)工具不盡相同。系統(tǒng)都采用結(jié)構(gòu)化方法進(jìn)行分析、設(shè)計和編程。將系統(tǒng)分為不同模塊，模塊的設(shè)計遵

45、循通用原則，每一模塊能實現(xiàn)某種功能的通用實際和圖形繪出，便于系統(tǒng)升級和擴(kuò)展。真空鍍鋁紙在化妝品包裝應(yīng)用（2007-03-15 17:29:26 ）化妝品的外包裝在設(shè)計和選料上都十分考究。面對當(dāng)今競爭日益激烈的市場，化妝品的包裝必須求新求異，于是對新型包裝材料的需求也呼之欲出。進(jìn)入中國包裝市場不久的新一代包裝材料真空鍍鋁紙兼具美觀、高檔及環(huán)保等諸多優(yōu)點，從對防偽及美觀要求極高的香煙包裝開始，正被廣泛運(yùn)用于煙酒、食品、日化、百貨、禮品等行業(yè)，將成為高檔化妝品外盒包裝選料的關(guān)注焦點。     真空鍍鋁紙具有金屬光澤又易于印刷，能夠最大限度地滿足化妝品包裝的首要要求美觀和

46、時尚?；瘖y品的主要消費(fèi)群體是女性，而對于美麗的追求是女性天生的特質(zhì)，化妝品包裝是否精美很大程度地影響著化妝品在女性心目中的地位以及她們對特定品牌的偏愛。真空鍍鋁紙印刷透明的多彩油墨，能透出高貴富麗的金屬光澤，同時給人以一種心理暗示：用了這種化妝品后自己也能光彩照人。    其次，真空鍍鋁紙易于進(jìn)行鐳射全息處理，具有很好的防偽作用?？筛鶕?jù)不同化妝品的需要在外包裝上印上閃光的鐳射LOGO或特定的漂亮圖案，既美觀新鮮又易于辨認(rèn)，也使假冒偽劣產(chǎn)品望而卻步。    最后，現(xiàn)代包裝的一大問題也是包裝業(yè)不斷討論探究的主題就是環(huán)保。真空鍍鋁包裝材料是

47、一種新型的復(fù)合型環(huán)保包裝材料，它逐漸代替鋁箔復(fù)合紙作為鋁紙基材。它本身具有可回收、可在土壤中降解的綠色環(huán)保特性，并且節(jié)約金屬資源，是一種有利于環(huán)境保護(hù)的綠色包裝材料。    真空鍍鋁紙在一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)作為一種環(huán)保型新材料，被廣泛應(yīng)用于多種產(chǎn)品的包裝。來到中國以后，它的全面推廣必將成為包裝業(yè)發(fā)展的大趨勢，以其優(yōu)秀的性能和特質(zhì)成為包裝紙中的佼佼者。Solid2000標(biāo)準(zhǔn)件庫（2007-03-15 17:27:39 ）在現(xiàn)今的機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計中標(biāo)準(zhǔn)件所占的比重越來越大，為了避免重復(fù)勞動，迫切需要建立一套符合企業(yè)自身條件的標(biāo)準(zhǔn)件庫。同時標(biāo)準(zhǔn)件庫的建立和使用可以提高了企業(yè)的

48、設(shè)計效率和質(zhì)量。而目前國內(nèi)較為流行的一些國外三維CAD軟件都沒有提供相應(yīng)的國標(biāo)庫，或者需要企業(yè)進(jìn)行額外的二次開發(fā)。企業(yè)在利用這些軟件開發(fā)機(jī)械產(chǎn)品的過程中還要做許多的其它一些工作。由于標(biāo)準(zhǔn)件的種類和數(shù)量都很多，這樣往往使設(shè)計人員進(jìn)行重復(fù)的勞動。國外軟件對于國內(nèi)的工程師來說，無論是使用的習(xí)慣還是國標(biāo)化方面或多或少的都會存在一些問題。以下就對Solid2000及其所內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)件庫作一簡要介紹。Solid2000標(biāo)準(zhǔn)件庫簡介 Solid2000標(biāo)準(zhǔn)件庫中除了提供完備的國標(biāo)（GB）標(biāo)準(zhǔn)件外，還提供國軍標(biāo)（GJB）和航空（HB）航天（QJ）標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，并且其標(biāo)準(zhǔn)件的版本與國家標(biāo)準(zhǔn)是同步更新的。 

49、圖一為它的標(biāo)準(zhǔn)件界面在國家標(biāo)準(zhǔn)中軟件提供有墊圈、螺栓、螺釘、軸承等常用標(biāo)準(zhǔn)件。軟件還提供有多種的查詢方法，只要知道標(biāo)準(zhǔn)件的代號就可以直接進(jìn)行查詢，免去手動搜索的繁瑣。標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格是完全按照國標(biāo)中規(guī)定的系列尺寸來進(jìn)行分類的，其查詢方法也完全一致。 一、自定義標(biāo)準(zhǔn)件庫 在國內(nèi)企業(yè)中，由于具體情況的不同企業(yè)所需要的標(biāo)準(zhǔn)件庫也不相同。各個企業(yè)中往往存在數(shù)量較多的非標(biāo)準(zhǔn)件，這就需要軟件能夠自定義符合企業(yè)需要的標(biāo)準(zhǔn)件接口。Solid2000在這方面已經(jīng)為廣大的用戶進(jìn)行了周密的考慮,除了單個的零件可以定義為標(biāo)準(zhǔn)件之外，裝配件同樣也可以，包括各個零件之間的裝配關(guān)系都可以在標(biāo)準(zhǔn)件模塊中進(jìn)行自定義,以此滿足各個企

50、業(yè)不同應(yīng)用的需要。同時它還支持自定義標(biāo)準(zhǔn)件剖切視圖的畫法。以下就做一一的介紹。 1、自定義標(biāo)準(zhǔn)件 首先我們利用Solid2000建立我們需要的模型，這里我們利用一個簡單的墊圈進(jìn)行示例。如圖2 然后我們給需要驅(qū)動的尺寸進(jìn)行命名。這里假使我們需要驅(qū)動墊圈的直徑為系列尺寸，則可以在其尺寸屬性中將其名稱設(shè)為某一標(biāo)記字符，如D。見圖3圖3命名完成之后，在標(biāo)準(zhǔn)件目錄下新建一個文件夾，假設(shè)為山東拖拉機(jī)廠。然后利用軟件提供的自定義標(biāo)準(zhǔn)件功能在其分類中建立需要的類型，插入我們前面建立的墊圈模型，完成后其界面如圖4。這樣就完成了標(biāo)準(zhǔn)件類型的建立。注塑模具原理（2007-03-14 17:55:20 ）注塑模具是在

51、成型中賦予塑料以形狀和尺寸的部件。模具的結(jié)構(gòu)雖然由于塑料品種和性能、塑料制品的形狀和結(jié)構(gòu)以及注射機(jī)的類型等不同而可能千變?nèi)f化，但是基本結(jié)構(gòu)是一致的。模具主要由澆注系統(tǒng)、成型零件和結(jié)構(gòu)零件三部分組成。其中澆注系統(tǒng)和成型零件是與塑料直接接觸部分，并隨塑料和制品而變化，是塑模中最復(fù)雜，變化最大，要求加工光潔度和精度最高的部分。澆注系統(tǒng)是指塑料從射嘴進(jìn)入型腔前的流道部分，包括主流道、冷料穴、分流道和澆口等。成型零件是指構(gòu)成制品形狀的各種零件，包括動模、定模和型腔、型芯、成型桿以及排氣口等。典型塑模結(jié)構(gòu)如圖所示。主流道它是模具中連接注射機(jī)射嘴至分流道或型腔的一段通道。主流道頂部呈凹形以便與噴嘴銜接。主流道進(jìn)口直徑應(yīng)略大于噴嘴直徑(O8mm)以避免溢料，并防止兩者因銜接不準(zhǔn)而發(fā)生的堵截。進(jìn)口直徑根據(jù)制品大小而定，一般為48mm。主流道直徑應(yīng)向內(nèi)擴(kuò)大呈3°到5°的角度，以便流道贅物的脫模。它是設(shè)在主流道末端的一個空穴，用以捕集射嘴端