Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

струкции. кроме того, конденсаторы диаметром 4,5-8,5 мм бьшают с разнонаправленными выводами (рис. 61,а, б). Сборку электролитических конденсаторов ведут по различным технологическим схемам, отличающимся друг от друга оборудованием, количеством сборочных операций и после-дователыюстью их выполнения. Применяемые для сборки конденсаторов определенных диаметров оборудование и инструмент можно переналаживать.

Схемы технологических процессов изготовления электролитических алюминиевых конденсаторов с разнонаправленными и однонаправленными вьшодами показаны на рис. 62,д, 6. На сборку подаются намотанные секции. Напомним, что намотка секций конденсаторов с разнонаправленными выводами (см. рис. 61,а) осуществляется на автоматическом оборудовании; при этом выполняются следующие операции: монтаж резиновой уплотняющей втулки на анодный стержень и его подача в цангу намоточного шпинделя; подача анодной фольги на стержень и их холодная сварка; подача прокладок; отрезка анода заданной длины; подача катодной фольги, на мотка секции с одновременной пропиткой ее рабочим электролитом; мон таж секции в корпус; сброс смонтированного конденсатора.

Намотку секций конденсаторов с однонаправленными вьшодами (с рис. 61,6) в зависимости от их конструкции производят на автоматах полуавтоматах и станках с ручным управлением, при этом выполняются следующие операции: подача бумаги, анодной фольги с приваренным выводом и катодной фольги; заправка бумаги в намоточную отправку; закладка анодной и катодной фольги; намотка секции; отрезка бумаги; крепление секции резиновым кольцом (липкой лентой) или клеем.

Рассмотрим технологическую схему сборки наиболее распространенных электролитических конденсаторов К50-12 диаметром 12-17 мм (рис. 63).


Рис. 63. Электролитический конденсатор с однонаправленным выводом:

1, 2 - медная и резиновая втулки, 3 - анодный вывод, 4, 8 - зиговки, 5 - корпус, 6 - секция, 7 - уплот-нительная шайба, 9 - дно корпуса, 10 - герметик

На анодный вывод 3 секции 6, намотанный на автомате или полуавтомате, монтируют уплотняющую резиновую втулку 2. Затем секцию 2 вставляют в корпус 5 и поверх ее торца укладьшают уплотнительную шайбу 7. Для фиксации секции и уплотнения анодного вывода в корпусе вставляют дополнительную шайбу, прижимают ее до упора и вьшолняют роликом зи-говку 8 корпуса. После зиговки конденсатор поворачивают горловиной вверх и выполняют эиговку 4 горловины, в результате чего создается уплотнение места выхода анодного вывода из корпуса.

Чтобы обеспечить пайку конденсатора в схеме, внешний анодный вывод из алюминия армируют медной трубкой 1, расплющивая ее конец и высекая в нем монтажное отверстие.

Для устранения повреждений оксидного слоя фольги, появившихся при ее резке и намотке секций, на специальных стендах проводят тренировку, подавая на конденсаторы постоянное напряжение, которое медленно повышают до значений, превьшхаюшлх номинальное рабочее напряжение на 15-20%. Конденсаторы вьщерживают при этом напряжении и температуре 18-25°С в течение 4-6 ч. За это время ток утечки уменьшается до минимального значения. Если тренировку необходимо ускорить, на конденсаторы подают номинальное рабочее напряжение и вьщерживают их 3-4 ч при повышенной температуре (60-85°С) в термостате. Качество тренировки проверяют по току утечки. Если ток утечки больше заданного, конденсаторы подвергают повторной тренировке.

После тренировки конденсаторы промьшают и сушат, вставляют в корпус дно 9 с нанесенным на него слоем герметика 10 и завальцовьшают. Затем конденсаторы поступают на контроль параметров, а также промьшку и сушку наружной поверхности корпуса. Конденсаторы обезжиривают в моющем растворе при 85-90 С, промьшают горячей проточной водой и сушат при 120° С. Промытые конденсаторы (без следов моющего раствора и других загрязнений) маркируют, сушат и упаковывают. Эти операции вьшол-няются так же, как при производстве бумажных и пленочных конденсаторов (см. § 29, 30).

Большинство операций сборки электролитических конденсаторов выполняют на автоматических линиях роторного типа или комплексно-автоматизированных линиях, состояцщх из автоматического оборудования, связанного в единый технологический цикл. Так, комплексно-автоматизированная линия производства алюминиевых конденсаторов К50-12 и K5G-28 диаметром 25-32 мм, обеспечивающая автоматическое вьшолнение Всех основных операций сборки, за исключением подачи и загрузки секций, а также корпусов, состоит из десяти единиц оборудования.

1. Роторная линия сборки включает четыре рабочих и шесть транспортных роторов, которые последовательно в автоматическом режиме выполняют следующие технологические операции: надевают на анодный вывод секции резиновую втулку, вставляют секцию и контактную шайбу в корпус, закрепляют (зигуют) секцию с контактной шайбой в корпусе кольцевой канавкой. Секции и корпуса загружаются в линию поштучно, а контактные шайбы - порциями по 500-800 шт. Передача секций в корпусах в Приемный орган следующего оборудования производится автоматически.

2. Роторная машина пропитки секций методом протяжки (см. § 35).



3. Роторная машина завальцовки горловины состоит из двух транспортных и одного рабочего ротора, на котором обжимается горловина корпуса] конденсатора вместе с резиновой втулкой и анодным выводом секции.

4. Роторная линия оформления анодного лепестка состоит из четырех рабочих роторов и последовательно огибающей их цепи, несущей спутники! с гнездами для конденсаторов. На зтой линии рихтуют и заостряют анодный вывод, надевают на него медную трубку, плющат ее и обрубают лепесток по контуру, пробивая в нем отверстие.

5. Установка тренировки состоит из непрерывно вращающейся пары вертикально замкнутых цепей, оснащенных спутниками с захватами для закрегшения изделий, и контактами. При движении контакты последова-тельно контактируют с разделенными через резисторы участками неподвижных шин, на которые подается требуемое напряжение.

6. Система контроля электрических параметров состоит из автомата разбраковки и управляющей ЭВМ "Электроника-1 ООН". С помощью этой системы конденсаторы разбраковываются по емкости, току утечки и тангенсу угла диэлектрических потерь на группы годности.

7. Роторная машина отбортовки состоит из двух транспортных и одного рабочего ротора, на котором отбортовывается нижний торец корпусов конденсаторов.

8. Роторная линия вкладывания и завальцовки дна состоит из четырех транспортных и трех рабочих роторов, на которых вставляется в корпуса и завальцовьшается в три этапа дно конденсаторов (предварительная завальцовка, формовка конуса, окончательная завальцовка с образованием двойного завальцовочного шва).

9. Роторная машина мойки и сушки выполнена в виде вертикально замкнутой цепи с подвесками, последовательно несущими конденсаторы через ванны с 5%-ным раствором NaOH, водой и зону сушки.

10. Конвейер визуального осмотра и упаковки вьшолнен в виде ленточного транспортера, на который поштучно в вертикальном положении автоматически подаются конденсаторы.

§ 37. ТЕХНОЛОГИЯ СБОРКИ ОБЪЕМНО-ПОРИСТЫХ КОНДЕНСАТОРОВ

Схема технологического процесса изготовления объемно-пористых конденсаторов приведена на рис. 64.

Прессование анодов. На операцию прессования подаются специально приготовленная смесь порошка (тантала, ниобия или алюминия) со связующими и танталовая либо ниобиевая проволока. Операция состоит в дозировании порошка для получения таблетки определенного объема, загрузке в пресс-форму проволочного вывода, прессовании таблетки, извлечении ее из пресс-формы и передаче на операцию опекания. Для прессования анодов применяют специальные механические прессы.

Спекание анодов. Эта операция, обеспечивающая удаление связующего и спекание зерен порошка для создания необходимой механической прочности таблетки, выполняется в вакуумных печах в такой последовательности.

Отпрессованные аноды загружают в специальн) тару и помещают в камеру печи, которая герметизируется, а затем из нее откачивается воздух. м

Прессование анодов I

Утильный ожиг (спекание) анодов

Формовка анодов

Промывка и сушка анодов

Нанесение полупроводникового слоя

Подформовка и сушка

Нанесение переходного контактного покрытия

Металлизация I

Разбраковка по ток1/ утечки

При давлении (4-,5) • 10" Па включают нагрев, постепенно доводят температуру в камере до 1900°С и вьвдерживают аноды при зтой температуре 30-60 мин. Откачку воздуха и вьвделяюцщхся при спекании газов не прекращают до окончания процесса спекания; при этом давление в камере не превышает 6,5-10" Па. После выдержки анодов при максимальной температуре камеру постепенно охлаждают до 80-100 С, прекращая откачку и напуская воздух. Затем вынимают аноды из камеры и после визуального контроля передают на операции электрохимической обработки (формовки и подформовки), промьгаки и сушки, нанесения полупроводниковых слоев. В настоящее время эти операции вьшолняют на автоматических линиях. Схема типового технологического процесса, выполняемого иа одной из таких линий, приведена на рис. 65.

Обработка выполняется групповым методом. Аноды в таре подаются на операцию монтажа защитных экранов, заключающуюся в надевании шайбы из специальной резины на проволочный вывод. На последующих операциях обработки защитный экран предохраняет торец анода и часть проволочного вывода от попадания на них паров электролита. После монтажа защитной шайбы анод автоматически передается к устройству, приваривающему его к технологической рейке. Затем рейки с анодами автоматически монтируются в специальные кассеты - рамки, в которых они поступают на следующие операции.

Технологическая схема полуавтомата монтажа защитньгх экранов и приварки анодов к рейкам показана на рис. 66. Оператор вручную загружает аноды в транспортную систему механизма монтажа, а рейки и рамки - в накопители и по мере накопления переносит собранные рамки в стеллаж-накопитель.

Создание оксидной пленки на поверхности зерен анода. Эта операция назьшается формовкой и заключается в обработке анодов в электролите (растворе орюфосфорной кислоты) при подаче на них тока от 0,1 до 15 А и напряжением от 6 до 300 В. Концентрация раствора ортофосфорной кислоты, ток и напряжение зависят от.габаритов анодов и необходимых электрических параметров конденсатора.

Сборка конденсатора I

Маркировка

Контропь электрических параметров

Упаковка

Рис. 64. Схема технологического процесса изготовления объемно-пористых конденсаторов



Изготовление иMDH-тат защитных экраноб

Придорна анодо5 к рейкам

С барка веек с анодами в рамки

Формовка анодод

Промывка и сушка OHoSoB

Опускание защитных экраноЬ

Нанесение полупрободникобого слоя

ПадфармоВна

Нанесение переходного контактного пвцрытия

Металлизация

ПромыЬка и сушка

Подьеп защитных jKpanod

Разборка реек и отделение анодоВ

Придарка переходного Выбодп

Раз5рака5ка анодоб по lym

Рис. 65. Схема тапового технологического процесса электро-" химической обработки, анодов и нанесения полупроводниковых слоев

1 .

attttttttt,


Рис. 66. Схема полуавтомата монтажа защитных экранов

и приварки анодов к рейкам: 1 - анод, 2 - проволочный вывод; 3 - защитный экран, 4 - аноД с защитным экраном, 5 - рейка с приваренными анодами, 6 - рамка с рейками

Рис. 67. Схема установки формовки: 1 - позиция загрузки, 2 - направляющая манипулятора, 3 - автоматический манипулятор, 4 - исходная позиция (разгрузка брака), 5, 7 - первый и второй блоки формовочных ванн, 6 - позиция разгрузки

Выполняют операции на установке формовки (рис. 67), которая состоит из двух блоков ванн (по 6 в каждом), в которых автоматически поддерживаются концентрация, уровень и температура электролита, а также ток и напряжение. Между блоками ванн расположено разгрузочное устройство, а в передней части установки - загрузочное, куда вручную устанавливаются рамки с анодами, которые автоматическим манипулятором перегружаются в ванны. Установка работает по сигналам автоматической системы управления технологическим процессом (АСУТП). В отдельных случаях ею может управлять с пульта оператор с помощью универсального источника формовочных напряжений. АСУТП обеспечивает:

автоматическую загрузку рамок с анодами в свободные ванны формовки;

автоматическую разгрузку ванны и передачу рамок с анодами на позицию разгрузки установки;

выгрузку из ванны формовки рамок, когда продолжение формовки анодов признано нецелесообразным (брак), и транспортирование рамок на исходную позицию (разгрузка брака);

расчет напряжения формовки с помощью ЭВМ "Электроника К-200" для получения анодов с заданными параметрами.

Для работы установки в ЭВМ вводят исходные данные (рабочее напряжение и емкость), указанные в задании на формовку, в соответствии с этим устанавливают на пульте необходимые режимы обработки анодов и вручную подают на позицию загрузки 1 три кассеты с анодами (см. рис. 66). При наличии свободной ванны манипулятор 3 (рис. 67) с исходной позиции 4 перемещается к позиции загрузки 1, его захватный механизм опускается, захватьшает кассеты за цилиндрические штыри, поднимает вверх, переносит к свободной ванне 5 по адресу, заданному ЭВМ (или оператором на пульте при ручном управлении), и опускает в нее. Затем манипулятор освобождает штыри кассет, поднимается в верхнее положение и возвращается на-исходную позицию. Через 10 мин после загрузки кассет в ванну по команде ЭВМ начинается процесс формовки. По командам ЭВМ через равные Промежутки времени четыре раза измеряется мгновенное значение формовочного напряжения U. Кроме того, ЭВМ рассчитывает необходимое напряжение формовки и по истечении необходимого времени выдает команду "Конец цикла".





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 [ 13 ] 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31