— Неужто хозяин вас бил, это в Америке-то? Ну как, должно быть, вы ругали его!
— Ничуть. Мы, напротив, тотчас решили с Кирилловым, что “мы, русские, пред американцами маленькие ребятишки, и нужно родиться в Америке или по крайней мере сжиться долгими годами с американцами, чтобы стать с ними в уровень”. Да что: когда с нас за копеечную вещь спрашивали по доллару, то мы платили не только с удовольствием, но даже с увлечением...»
Ф.М. Достоевский. «Бесы»
Долго думала как подойти к этой статье, да и надо ли. Но если мысли не оставляют, самое надежное выплеснуть их на бумагу, перечитать и выкинуть. Ну, или не выкинуть, как пойдет. Если этот сумбурный поток сознания читает кто-то кроме меня, значит все пошло по второму варианту.
Здесь почти не будет ни про технику, ни про технологию. Хочется поговорить о другом. Исторически мы смотрим на Запад, стремясь перенять их технологические решения, и, естественно, внедрить у себя оборудование. Но секретом Полишинеля является тот факт, что наверное нет ни одного предприятия, на котором не стоял бы «памятник». Некая единица оборудования которую так и не удалось приспособить под свой процесс, которая не обрабатывает материалы как надо, от которой персонал шарахается как черт от ладана, потому что неудобно, долгая переналадка, проще сделать по-старинке.. Наверное у каждого дома есть некий кухонный комбайн, которым вы пользовались три раза, потом решили чур меня, пока соберешь-разберешь-помоешь уже десять раз на терке натрешь. И это просто замечательно если памятником является один станок, а не целый участок, который так и не удалось внедрить в производственную цепочку. И стоит он законсервированный. Миллионы на ветер.
Не учитывают импортные решения отечественных реалий. А наши? Давайте посмотрим. Мы конечно всего не знаем, расскажем только о двух технологиях, которые разработали специально под наши предприятия, с учетом их особенностей. Заодно вскрыли некоторые нюансы, которые дали нам глубокое убеждение, что если копнуть поглубже, то западные решения часто ломают через коленку наши отработанные технологии, которые где-то может и примитивные, но зато дешевые и надежные. И где-то это действительно хорошо, но часто с водой мы выплескиваем ребенка. За бешеные деньги мы внедряем у себя решения из стран, которые нацелены на выпуск бытовухи. И ни в космос слетать, ни даже гаубицу собрать сами не в состоянии, зато что у них замечательно получалось — это впихнуть нашу промышленность в проскурово ложе своих наработок. Чтобы бусы для индейцев не кончались.
Эпизод 1: Обработка паром
Мы когда поставили перед собой задачу создать машину струйной отмывки, я, честно говоря, хотела просто взять и повторить европейское оборудование. Добротно, с учетом последних тенденций, с высокой степенью локализации, но то что уже есть, проверено, работает и не требует проведения особых изысканий. Другой подход был у главного инженера проекта, он был категорически против того чтобы воссоздать то что уже есть, не привнеся ничего своего.
Так, начальник производства одного из предприятий, вскользь пожаловался на невозможность окончательной сушки плат прямо в машине отмывки, снабдив это фразой: нет, я понимаю что это невозможно и почему. «Это невозможно» - нельзя было такое говорить Алексею Петровичу. Итак, решено, внедряем вакуумную сушку, а чего только сушку-то? Давайте сразу мыть в вакууме. Так родилась технология «Струи в вакууме».
Но сейчас о паре.
В одной установке струйной отмывки плат на Аляске была внедрена такая функция. Круто, но зачем это, нам было не ясно, нигде больше с подобным не встречались. Но раз круто, надо брать. Внедрили у себя, поигрались, и забыли на какое-то время.
А когда пришло время писать циклограммы для программистов и описывать техпроцессы, понятное дело вспомнили. Но понимания куда применить не прибавилось. Ну замачивание в в паре воды.. это неплохо, но применимо только при водных процессах отмывки, вскипятить ТМС для отмывки ПП значит его убить, нигде не нашли разрешения нагревать отмывочную жидкость свыше 70 градусов, а еще чаше выше 60.
И вдруг внезапно:
«Очищающий раствор должен быть тщательно удален с поверхности плат водой или паром.»- это мы нашли к техническом описании к отмывочной жидкости для ПП «ОФ-1» производства ООО «ИЗАГРИ», отечественного производителя паяльных материалов.
Держаться не было сил. Татьяне Гоголадзе, главному технологу предприятия, мы позвонили прямо в субботу. Она подробно объяснила преимущество обработки изделия паром, но нас интересовало еще и другое. Почему, откуда в технической документации появилась эта фраза? Ведь нет оборудования (по крайней мере широко распространенного) которое подразумевает обработку плат паром. Да и понятно, что удалить паром можно любое ТМС, но ни у одного производителя мы не нашли даже намека на такую возможность.
К сожалению подробностей Татьяна не вспомнила, но сказала что идея принадлежала одному старому опытному технологу из Новосибирска, который еще в 90-е годы предложил обратить внимание на преимущества финишной обработки плат паром после отмывки.
Получается что наши советские технологи знали то, что американские производители внедрили у себя. А почему не европейские?
Где ̶м̶о̶й̶ ̶д̶о̶м̶ Европа, где ̶К̶у̶р̶а̶ военка.
По сути вот и ответ. Европейские производители практически совсем не нацелены на военное производство по крайней мере в нашем понимании, в отличие от США. А для бытовухи много ли надо? Хочешь, с бессвинцовой пайкой развлекайся, хочешь — к машине для мойки лабораторной посуды и клеток для животных опцию BGAприкрути и продавай себе для радиоэлектронной промышленности.
Отойдем немножко в сторону от нашего и так несильно стройного повествования, чтобы проиллюстрировать почему считаем фактор развитого ВПК ключевым:
Попробуйте наш отечественный кабель большого сечения не то что разделать, а просто нарезать на европейском станке, даже если в паспортных характеристиках все соответствует. Возможно вас будет ожидать сюрприз. Далее передаю слово Горбачу А .П:
Наша отечественная кабельная продукция изначально создавалась под ручную обработку: мерную резку, зачистку изоляции и т.д., в то время как на западе провода делались под станки для их обработки. И тут нет ничего удивительного. Наш ВПК создаёт изделия военного назначения, где требуется максимальная надёжность, а запад работает на гражданскую промышленность, где нужна массовость, серия и требования надёжности гораздо ниже. Наши провода, например МГТФ, одни из лучших в мире по своим характеристикам при низкой стоимости. Да, они не калиброванные как по жиле, так и по изоляции, что делает невозможным их механическую обработку зачистными ножами на станках. Зато они прекрасно зачищаются обжигалкой или лазером. Если не знать этих простых вещей – купив станок, вы рано или поздно получите подрез жил при зачистке изоляции, а это повлечёт отказ изделия на испытаниях или что ещё хуже в эксплуатации. Надо так же помнить, что наша медь для жил проводов и медь западного производства это не одно и тоже. Практика показала, что наша более жёсткая.
❗️❗️❗️ Швейцарские станки компании Komax Kappa350 не смогли справиться с заявленными в паспортных данных сечением 95 мм2отечественных проводов марки БПВЛ, хотя должны обрабатывать сечения до 120 мм2. А вот американские станки, компании Artos справились. Как говорится: зри в корень!
Но это отступление. Вернемся к обработке паром. Та же компания ИЗАГРИ разработала азеотропную моющую жидкость для отмывки ПП и трафаретов. Азеотропная жидкость - это смесь двух или более жидкостей, пропорции которых нельзя изменить или изменить простой дистилляцией при кипячении азеотропа, пар имеет те же пропорции компонентов, как в некипяченой смеси.
Преимущества использования азеотропа очевидны — пар обладает несравненно лучшей проникающей способностью за счет низкого поверхностного натяжения. Именно поэтому появился Zestron VD
Хотя подождите.. Берем с полки книгу А.М. Медведева, Надежность и контроль качества печатного монтажа, изданную в 1986 году в издательстве «Радио и связь». Стр.161.
«...Поэтому используют азеотропные смеси фреонов с соответствующими растворителями (чаще со спиртом) <...> Его азеотропная смесь с этиловым спиртом (9 : 1) позволяет смыть практически всю гамму органических загрязнений, сопутствующих процессам монтажа.»[1]
1986 год! Технология отмывки в азеотропных смесях описывается как основная. Почему перестали развивать? Потому что Tefal сказал что фреон — плохо? Прям как с навязыванием бессвинцовой технологии уже в наше время.
Итак, что мы предлагаем?
Максимально гибкую и экономичную систему, которая позволяет:
- Отмывать изделия струями водных и полуводных ТМС как при атмосферном давлении, так и при разрежении 0,4 атм., что позволяет отмывочной жидкости проникать в мельчайшие зазоры, даже под широкие низкопрофильные компоненты.
- Производить предварительно замачивание в паре (при необходимости)
- Производить отмывку в азеотропных жидкостях (при необходимости)
- Производить финишное ополаскивание парами дистиллированной воды (по сути бидистиллят) (при необходимости, и если технология допускает).
- Производить вакуумную сушку по термопрофилю по датчику влажности, «под лак» (при необходимости)
- Отладка интерфейса под вашу задачу, для максимального облегчения работы оператора.
- Отладка технологии под ключ, включая подбор ТМС и оптимальных режимов.
Может предложить Европа или Америка подобный набор функций? Правильный ответ — нет.
Эпизод 2: Нажми на кнопку, получишь результат
Вот интересно, есть ли на западе аналог наших ВИКСИНТов? Наверное. Или даже наверняка. Но вот полные аналоги — все-таки вряд ли. Иначе давно бы появилось оборудование для смешивания и дозирования как раз таких материалов, с разницей в массовой доле смешиваемых компонентов в сто раз. По факту — так же как и со станком мерной резки, на словах все красиво. И даже когда смешиваешь пасту с красителем в доле аналогичной катализатору — тоже все превосходно. Переходим к практике — и чудеса. Бывает что даже приемлемого результата добиться можно, правда он зависит от слишком многих факторов. Даже от партии к партии одного производителя характеристики меняются. Подробнее об этом можно почитать в статье «Рецепты космической кухни» в предыдущем номере журнала. [2]Почему же не подходят стандартные импортные решения?
Обратите внимание на то, что у абсолютного большинства планетарных миксеров (они же центрифуги), по крайней мере у всех которые видели мы — емкость для смешивания находится в непосредственной близости от центра. Это значит чтобы добиться перегрузок достаточных для безлопастного смешивания необходимо обеспечить крайне высокую скорость вращения основного вала. И все бы ничего, но у этих миксеров (опять же, тех которые удалось протестировать нам) скорость вращения банки вокруг своей оси жестко привязана к скорости вращения вокруг центра миксера. Вот тут собака и порылась. ВИКСИНТы были разработаны в конце 1950-х годов, и адаптированы под ручное смешивание. Их крайне нежелательно, а в некоторых случаях недопустимо перемешивать на высоких скоростях, так как материал меняет свою реологию. (см. диссертацию Тычинской) [3]. Так как свое оборудование мы разрабатываем для решения именно тех задач которые стоят перед нашими ответственными производствами, мы пошли другим путем. Увеличили плечо первичного вала и сделали независимым вращение емкости вокруг своей оси. Возможность производить плавную настройку помогла подобрать основной режим, в котором мы смешиваем практически все материалы которые нам привозили на тесты. Это и различные ВИКСИНТы, включая У-1-18 и У-2-28, как с добавлением нефраса, так и без (обращаю особое внимание, потому что первое предприятие на котором мы внедряли технологию использовало У-1-18, и технолог категорически запретил цеху применять нефрас, так как это грозило к протеканию разъемов, а сотрудники цеха из-под полы все равно нефрас использовали, так как иначе не могли добиться нормального смешивания. Когда это выяснилось, произошел небольшой эль-скандал.), различные пенокомпаунды, смолы, герметики с добавлением различных порошков, в том числе мелкодиспенсерного графена. То есть в 99% случаев, даже если предприятие использует разные материалы, оператору достаточно нажать на кнопку «Пуск» что бы получить результат, без перебора режимов.
Эпизод 3: 1000 мелочей
Но мы понимаем, что смешать материал — это только полдела, а значит это нельзя назвать полноценным решением. После смешивания герметик необходимо переупаковать в картриджи, а затем залить в изделия. При чем сделать все это с минимальными трудо- и временными затратами, и самое главное не напустить воздуха в дегазированный в процессе смешивания материал, поэтому наше решение включает в себя миксер, экструдер и дозатор. И вот здесь начинается самое интересное. В каждой избушке, как говорится, свои погремушки. Кто-то готовит материал и производит заливку изделия на одном рабочем месте, где-то подготовленный герметик перемещается в другой цех. Кому-то удобно заправить шприц и тут же произвести заливку, кто-то предпочитает сразу нафасовать весь смешанный герметик (в нашем случае 700 гр максимально) по шприцам и потом уже заливать изделия. Уже не говоря о разных объемах, о насадках которых тоже десятки вариантов. Где расположен сжатый воздух, необходимо ли очищать оснастку сразу или предпочтительно в конце смены, один оператор на все или конвейерная система.. Поверьте нашему опыту, мы произвели больше 10 внедрений линии Би-микс, и авторитетно заявляем — предусмотреть в ТЗ абсолютно всё невозможно. А какая-то пусть даже с первого взгляда несущественная мелочь способна доставить неудобство и дискомфорт. Поэтому на отладку технологии мы закладываем минимум 2 дня. Во-первых, потому что на вторые сутки можно убедиться полностью ли предприятие устраивает полученный результат (провести анализ образца), во-вторых потому что примерно столько времени уходит на то, чтобы организовать рабочее место так, чтобы работнику было максимально комфортно работать. Люди находятся на ответственном участке, ничто не должно их раздражать, напрягать или отнимать дополнительное время.
Итак, что мы предлагаем?
- Полностью российская разработка с учётом недостатков импортных решений.
- Универсальное решение для смешивания различных типов герметиков, клеев и компаундов с любой вязкостью и наполнителями в пропорции от 1:1 до 1:500.
- Полное отсутствие в готовом компаунде пузырьков воздуха.
- Время переналадки с одного компаунда на другой всего несколько минут.
- Быстрое и простое освоение технологии даже неподготовленным оператором.
- Минимальное техобслуживание (сводится к промывке тары)
- Шприцы и ёмкости для смешивания возможно использовать повторно.
Кто-то из нас двоих точно сошел с ума Осталось лишь определить весь мир или я
Вместо заключения.
24 февраля 2022 мир перестал быть прежним. За бортом нашей реальности осталось и хорошее, и плохое. Хорошее будем воспроизводить у себя, плохое — откинем как Великобритания Евросоюзбалласт.
Можем мы догнать Запад? — нет. А вот перегнать можем. Но для этого надо не плестись в хвосте подбирая крохи технологий к которым нас милостиво подпускают, а опираться на свои разработки, на свою инфраструктуру и свои традиции. Вот тогда и случится тот самый квантовый скачок, о котором так много говорят в последнее время. Помните байку о том, что пока американцы пытались разработать ручку которая может писать в невесомости, наши космонавты спокойно пользовались простым карандашом? В каждой шутке есть доля правды.
Литература
- Медведев А.М. Надежность и контроль качества печатного монтажа. М.: Радио и связь, 1986
- Набокова Е.И. Рецепты космической кухни. «Технологиив электронной промышленности» № 2, 2022
- Тычинская М.С. Исследование по совершенствованию технологии изготовления крупногабаритных изделий на основе водных суспензий кварцевого стекла. Дисс.канд.тезн.наук. М., 2021
Обращайтесь по любым вопросам!
Подписывайтесь на наш канал, а также следите за нами в социальных сетях:
➡️ Telegram
➡️ VK
➡️ YouTube