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通信信号设备生产要求

【摘要】:例如,铁路通信信号设备生产企业审批实施细则中对设备工作场地的具体要求:不小于2 000 m2;贴片、插装、焊接、单板(盒)调试环境:温度18~30℃,相对湿度30%~70%;机架、机柜、组匣类组装,整机组装环境:温度15~35℃,相对湿度不大于85%;电子元件储存环境:温度10~30℃,相对湿度30%~70%;满足ESD要求;有良好的接地系统;电子高温运行室控制点温度偏差:±2℃。

铁路通信信号设备生产过程需要工作场地,为生产提供可靠的环境条件。生产环境与产品生产有着密切的关系,合适的生产环境,可以提高产品的性能、成品率及可靠性,否则会对产品生产造成较大的影响。

(一)空气洁净度要求

空气洁净度是表示空气洁净程度的指标,即空气中尘埃微粒的浓度和空气中尘埃微粒的粒径。空气洁净度不达标,会直接对产品或工件造成污染,影响产品的性能、成品率、可靠性及寿命。空气的洁净度主要靠两方面来保证:一方面,建筑密闭性能、易洁性、保温性能是洁净厂房的基本条件;另一方面,在此基础上净化空调等机电系统的共同作用保证空气洁净度达到规定的要求。一般而言,结合生产要求和造价等多方面的因素,根据生产工艺流程设置不同面积和等级的净化车间。随着工艺要求的严格程度,净化等级由外到内逐级提高。

(二)空调恒温恒湿要求

恒温恒湿包含了对温、湿度基数与容许变化范围的要求。室内温度的高低及变化的大小,对通信信号设备生产及运行有着很大的影响。

湿度过大,电子元器件易引起漏泄通路、漏电、击穿及材料老化等变化;工件(如硅片)表面黏附的尘粒难以去除;电气绝缘材料容易受潮,降低绝缘性能;易在精密电子、机械设备内部及工作表面产生凝结水(即结露),影响设备内部元器件的性能及工作稳定性。湿度超过一定的临界值时,则将加速金属的腐蚀。而湿度过低,又易使塑料、绝缘材料等干燥收缩、变形,甚至龟裂,容易产生静电

通信信号设备生产工厂均对室内温度和湿度有不同程度的要求。为了保证达到相应的恒温恒湿标准,建筑物的维护结构和空调的自控功能效果都至关重要。

温湿度要求如下:

温度:20~28℃;

相对湿度:生产现场、分拣库、元器件库房、来料检验室、半成品库房为30%~70%,成品库房为20%~60%,金工、机箱库房为0%~50%。

(三)防微振要求

振动的危害:影响加工精度及测试精度,从而影响产品的成品率;影响设备仪器正常工作及使用寿命;影响设备仪器零部件(或元器件)的性能,甚至会造成裂损破坏;造成零件磨损或损坏,影响零件的精度及使用寿命;易使设备仪器内部的零部件、元器件松动,影响正常工作。

生产环境中的振动,除厂房外部的振源(如交通车辆、机械设备、建筑施工等)以及内部振源(如运输车辆、机械设备、人员走动等)以外,厂房本身构件的机械性共振,也是不可忽视的振源。因此,设备生产企业必须充分预计各种可能产生的振源,并采取必要的防振措施。

(四)防静电要求

微课:静电的产生与防护

微课:生产的防静电措施

所谓静电放电(Electrostatic Discharge,ESD),是静电电位不同的物体直接接触或静电感应引起物体间的静电电荷转移。静电对电子产品生产的危害主要是:破坏电子元器件的生产,影响产品的成品率,如MOS 场效应管和MOS 集成电路,其绝缘氧化层厚度非常薄,只要遇到100 V的电位差,就会引起介质击穿,导致器件损坏;在微电子器件生产过程中,各种因素产生的静电电压,往往会超过电子器件对静电的灵敏度范围,如果室内相对湿度过低,则可能产生一定的静电电压,使产品损坏率上升;造成电子设备故障,损坏设备内部的元器件;引起设备误动作;由于静电吸尘影响设备通风散热,造成机械零件磨损,影响产品的使用寿命;产生电击现象,危及操作人员安全,甚至会引起燃烧及爆炸事故;干扰电子计算机等设备的正常工作。

1.静电防护方法

在电子产品生产过程中,主要从两方面进行静电防护,即防止静电的积累和对已积聚的静电进行泄放。

(1)接地法。

接地能消除导体上的静电,接地电阻为10 Ω即可。绝缘体直接接地反而容易产生火花放电,这时宜在绝缘体与大地之间保持106~109 Ω的电阻。带电物体的接地线必须连接牢固,避免折断处产生火花。

(2)泄漏法。

采取增湿措施,增加空气的湿度,绝缘体表面湿度随之增加,降低了绝缘体的绝缘性,增加了静电电荷通过绝缘体本身的泄放。泄漏法在相对湿度70%以上比较适宜。如果采用抗静电强加剂消除静电,效果更显著;也可采用电橡胶或喷涂导电塑料的办法,效果也较好。

(3)静电中和法。

设法将静电电荷中和掉,它主要采用感应中和(消电器)、外接电源中和器和离子风机中和法等。

(4)工艺控制法。

改革工艺,控制静电积累,应从工艺流程、材料选用、设备安装和操作管理等方面采取措施加以控制。

(5)消除人体带的静电。

生产人员应穿用导电纤维制成的防静电工作服和导电橡胶做成的防静电鞋等。

2.常用静电防护器材

常用静电防护器材及标识见图1-4~1-14。

图1-4 防静电工作台接地法示意图

1—工作人员用的防静电腕带;2—EOS防护容器;3—EOS防护桌面;4—EOS防护地板、台垫;5—建筑物地面;6—公共接地点;7—大地

图1-5 防静电服

图1-6 防静电鞋、防静电袜

(www.chuimin.cn)

图1-7 防静电腕带

图1-8 防静电地板、台垫

图1-9 防静电指套、手套

图1-10 防静电周转箱

图1-11 防静电包装袋

图1-12 离子风机(离子风静电消除器)

图1-13 ESD敏感标识

图1-14 ESD防护标识

(五)电磁环境和电磁屏蔽要求

在通信信号产品生产中,电磁环境和电磁屏蔽技术是生产过程的重要手段和措施,同时也是影响产品生产的一个重要环境因素。一个符合要求的电磁屏蔽环境需要多专业的密切配合。即屏蔽壳体(壁板)的安装(焊接),滤波器、截止波导通风窗的安装等都应严格按照电磁屏蔽室工程施工及验收规范的规定进行;电磁屏蔽室的滤波器(含电源滤波器和信号滤波器)的衰减参数应与电磁屏蔽室的屏蔽性能一致。

例如,铁路通信信号设备生产企业审批实施细则中对设备工作场地的具体要求:不小于2 000 m2;贴片、插装、焊接(再流焊、波峰焊、手工焊)、单板(盒)调试环境:温度18~30℃,相对湿度30%~70%;机架、机柜、组匣类组装,整机组装环境:温度15~35℃,相对湿度不大于85%;电子元件储存环境:温度10~30℃,相对湿度30%~70%;满足ESD(静电防护)要求;有良好的接地系统;电子高温运行室控制点温度偏差:±2℃。

(六)文明生产

文明生产是实现全面质量管理的重要条件。文明生产就是创造一种正规、清洁、明亮、安全、井然有序、稳定人心、符合最佳布局的良好环境,便于生产人员养成按标准秩序和良好工艺技术精心操作的习惯。

起源于日本的5S现场管理体系已被许多企业采用。5S包括整理、整顿、清扫、清洁、修养。现场管理的目的是对生产现场中的人员、机器、材料、方法、环境进行充分而有效的科学管理,其宗旨是“物有其位,物在其位”。

1.整 理

整理就是将必需品区与非必需品区分开,必需品摆在指定的位置上,不要的物品坚决清除。这些被处理掉的物品可能包括原辅材料、半成品和成品、仪器设备、工装夹具、管理文件、表册单据、无关的书报、个人物品等。

2.整 顿

整顿就是将工作场所的必需品分区放置,明确定位标示,方便使用。其原则是“定位、定物、定量;易见、易取、易还”。

3.清 扫

清扫就是将工作场所、机械设备、材料、工具等上面的灰尘、污垢、碎屑、泥沙等脏物清扫、擦拭干净,创造一个洁净的环境。其原则是划分每个人应负责的清洁区域、确定清扫频率。划分区域时必须界限清楚,不留无人负责的区域。

4.清 洁

清洁就是维持以上整理、整顿及清扫的成果,使之规范化、制度化。其原则是“制定标准,定时检查”。

5.修 养

修养就是培养全体员工良好的工作习惯、组织纪律敬业精神,提高员工的整体素养。这是5S活动的最终目的。

通过持续进行“整理、整顿、清扫、清洁”活动,逐步使每一位员工都自觉养成遵守规章制度、工作纪律的习惯,并创造一个具有良好氛围的工作场所。

项目企业案例

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某公司QC工程图

项目实施

通信信号生产企业参观学习或电子整机产品教学短片。