Марки пластмасс и их основные физико-механические характеристики

Наименование и марка	НТД	Плотность, г/см^3	Усадка, %	Рабочая температура, ^0С
Фенопласт Э6-014-30	ГОСТ 5689	1,85	0,2-0,4	От -60 до +250
Аминопласт МФВ	ГОСТ 9359	1,6-1,85	0,5	От -60 до +130
Фторопласт-4	ГОСТ 10007	2,185-2,19	3-7	От -269 до +260
Полиамид 610 литьевой	ГОСТ 10589	1,09-1,11	0,8-1,5	От -60 до +70
Полиэтилен низкого давления: 20608-012 20908-40	ГОСТ 16338	0,949-0,954 0,949-0,955	1,0-4,0 1,0-4,0	От -60 до +80 От -60 до +80
Материал прессовочный: ДСВ-2-Р-2М ДСВ-4-Р-2М	ГОСТ 17478	1,7-1,85 1,7-1,85	0,15 0,15	От -60 до +200 От -60 до +200
Полиамид стеклонаполненный: ПА-610-ДС ПА-210-ДС	ГОСТ 17648	1,33 1,27-1,34	0,4-0,5 0,45	От -60 до +130 От -60 до +130
Материал прессовочный: АГ-4В АГ-4С	ГОСТ 20437	1,7-1,9 1,7-1,9	0,15 0,15	От -196 до +200 От -196 до +200
Поликарбонат: ПК-М-1 ПК-М-2 ПК-НКС	ТУ 6-05-211-985     ТУ 6-05-1938	1,22-1,25 1,22-1,25 1,35-1,39	0,6-11 0,6-11 0,2-0,6	От -100 до +135 От -100 до +135 От -60 до +120
Поликарбонат ПК-3	ТУ 6-05-1668	1,19-1,20	0,6-0,8	От -100 до +140
Сополимер: СТД-А	ТУ 6-05-1543	1,41-1,42	1,5-3,5	От -60 до +100
Фенилон	ТУ 6-05-365	1,35	0,6	От -50 до +220
Наименование и марка	НТД	Плотность, г/см^3	Усадка, %	Рабочая температура, ^0С
Арилокс 2112	ТУ 6-05-231-3113	_________	0,2-0,3	От -60 до +120
Полиакрилат: ДВ-105 ДВ-106	ТУ 6-05-221-422	1,27 1,27	0,5-0,7 0,5-0,7	От -100 до +170 От -100 до +170
Полибутилентерефталат ПБТ: ПБТ-НВ ПБТ-СВ ПБТ-СН-1 ПБТ-СН-2	ТУ 6-05-211-314 ТУ 6-05-211-1951   ТУ 6-05-211-1353	1,31 1,27-1,31 1,27-1,31 1,52 1,52	0,2-0,6 1,2-2,0 1,2-2,0 0,4-0,8 0,4-0,8	От -60 до +150 От -60 до +120 От -60 до +120 От -60 до +120 От -60 до +120
Полиалканид АИ-ЭК-1	ТУ 6-05-211-1254	1,39	0,09	От -60 до +120
Полисульфон ПСА-Ф-1	ТУ 6-05-211-1454	_______	0,5-0,7	От -60 до +160
Углепластик КМУ-12	ТУ 1-596-275	1,47-1,52	____	От -130 до +250

 

 

Приложение 5

Таблица П.5

Органические и неорганические материалы. Физико-механические свойства неорганических диэлектрических материалов

Материал	g, г/см^3	Е, ГПа	sВ, МПа	sВС, МПа	sИ, МПа	m	aТ·10^6, °C^-1	T, °С
Керамика
22Х	3,6...3,8					—	5,5...6,5
22ХС	3,56...3,8	280...320				0,26	5,5...6,5	850...900
М-7	3,6...3,7			—		—	5,2...6,2	1100...1200
ВГ-4	3,65...3,75			—		—	5,3...6,3	—
А-995	3,85...3,93					—	6,2
ГМ	3,88...3,94	—	—	—	250...340	—	6,2...6,6	—
Поликор	3,98...4		200...300	—		0,26	5,7
Стеатит	2,6...3,0	91...105	60...70	—		—	5,5...6,4	—
Форстерит	2,93...2,98	—	—	—		—	9,4...10,3	—
Алюмосиликатная 102	3,51			—		—	5,5
Брокерит 9	2,83			—		—	5,3
Оксидная MgO	3,6		98,5			—	13,5
Оксидная TiO2	3,5...5,5	70...105	28...70	281...843	70,3...154,6	—	—	—
Ситаллы
СТЛ-1	2,54		—		—	0,26	-0,8	—
СТЛ-3	2,46		—		—	0,28	0,06	—
СТЛ-4	2,5		—		—	0,29	0,2	—
СТЛ-5	2,46		—		—	0,29	0,5	—
СТЛ-7	2,47		—		—	0,27	1,2	—
СТЛ-8	2,48		—		—	0,3	1,6	—
СТЛ-9	2,56		—		—	0,23	3,81	—
СТ-50-1	—		—	—	200...300	0,26	5,2	—
СТМ-1	2,84		—		—	0,34	2,7	—

Т - температура размягчения стеклофазы

Стекла
Материал	g, г/см^3	Е, ГПа	G, ГПа	sВ, МПа	sВС, МПа	sИ, МПа	m	aТ·10^6, °C^-1
С37-1	2,56	—	—			—	—	3,75
С39-1	2,3	60,4				—	0,24	3,95
С47-1	2,33		15,1	90,5		—	0,202	4,8
С48-1	2,25	64,5	15,5			—	0,204	5,0
С48-3	—		—	50...80	—	150...200	—	—
С49-1	2,29	62,5	—		—	—	—	4,9
С52-1	2,29	62,5	—			—	—	5,2
С93-1	3,05		17,8			—	0,37	9,3
С93-2	—		17,8	30...60	—	—	0,37	9,3
С89-1	2,5	—	—			—	0,37	8,9
С89-6	2,4	—	—			—	—	8,9
С90-1	2,55	—	—	—	—	—	—
Кварцевое стекло прозрачное	2,2		—				—	0,2...0,5

 

Приложение 6

Пример расчета частоты свободных колебаний платы функционального узла

 

Требуется определить частоту свободных колебаний основного тона платы функционального узла, входящего в блок кассетного типа. Конструкция узла приведена на рис.5.5,а, расчетная модель – на рис.5.5,б. Размер платы , материал – стеклотекстолит СФ-2-250-1,5, плотность , модуль упругости , коэффициент Пуассона . На плате установлены 50 микросхем в корпусах 4105, масса корпуса .

Расчет выполним по формулам (5.7) и (5.8) для того, чтобы сравнить полученные результаты.

Для отношения сторон платы

.

Цилиндрическая жесткость платы

.

Масса компонентов, установленных на плате,

, масса платы

.

Площадь платы .

Приведенная к площади масса платы

.

Частота свободных колебаний основного тона

.

Чтобы воспользоваться формулой (5.9), определим поправочные коэффициенты на материал платы

и нагрузку платы микросхемами

.

По табл. 5.2. для отношения сторон платы находим частотную постоянную . Частота свободных колебаний

.

Таким образом, расхождение результатов расчета частоты свободных колебаний основного тона пластины по формулам (5.8) и (5.9) лежит в пределах 3.5%.

 

Приложение 7

 

Пример проверки условия ударопрочности конструкции монтажного основания

 

Прямоугольное основание из сплава Д16Т, покрытое диэлектрическим слоем (поликор) и закрепленное в четырех точках по углам, подвергается удару длительностью при максимальной перегрузке . Проверить условия ударопрочности конструкции, если размеры основания , толщина пластины , толщина диэлектрического покрытия м.

При решении задачи примем следующие допущения: жесткость конструкции определяется жесткостью монтажного основания; расчетной моделью конструкции является прямоугольная пластина со свободным опиранием всех сторон (см.рис.5.3,б), нагруженная равномерно распределенной массой диэлектрического слоя; прогиб диэлектрического слоя при ударе равен прогибу основания. Решение задачи состоит в определении напряжений, возникающих в основании и диэлектрическом слое при прогибе под действием удара.

Амплитуда ускорения при ударе

.

Начальная скорость в момент удара

.

Для расчета частоты свободных колебаний пластины воспользуемся формулой (5.9). При свободном опирании пластины по контуру и отношении сторон частотная постоянная . Масса пластины ; масса диэлектрического слоя . Поправочные коэффициенты на материал пластины , на нагружение пластины . Частота свободных колебаний основания

.

Жесткость пластины

.

Статический прогиб пластины

.

Максимальный прогиб упругого элемента

.

Полная динамическая деформация

м.

Эквивалентная сила удара

.

Принимаем минимальное значение коэффициента запаса

,

тогда допустимое напряжение в материале основания

,

в материале диэлектрического слоя

.

Изгибающий момент, действующий на основание и диэлектрический слой

,

момент инерции сечения основания

.

момент инерции сечения диэлектрического слоя

.

Момент сопротивления изгибу основания

,

диэлектрического слоя

.

Напряжение в материале основания

,

в материале диэлектрического слоя

.

Полученные значения напряжений в материале основания и диэлектрического покрытия превышают допустимые величины. Следовательно, необходимые меры по повышению ударопрочности конструкции – увеличение толщины основания и выполнение диэлектрического покрытия не в виде сплошного слоя, а в виде фрагментов с определенными размерами сторон.

 

 

Приложение 8

 

Пример выбора амортизаторов для виброизоляции блока

 

Выбрать амортизаторы для виброизоляции блока массой 25кг и габаритными размерами , если диапазон частот вибрационных воздействий , виброускорение , диапазон температур , относительная влажность 98% при . Определить эффективность амортизации.

Исходя из конструктивных соображений принимаем плоскую схему расстановки с четырьмя амортизаторами, причем плоскость с амортизаторами проходит через ЦМ блока (). Нагрузка, приходящаяся на амортизатор, .

По условиям эксплуатации и нагрузке () выбираем амортизаторы типа АПН-4 (, ). В связи с тем, что , число уравнений в системе (5.11) сокращается до четырех. Для получения однозначного решения необходимо задать восемь величин, например координаты установки амортизаторов. Выберем точки расположения амортизаторов с координатами

; ; ; .

Система уравнений для рачета статических характеристик записывается в виде:

Ввиду того, что амортизаторы расположены симметрично относительно плоскости YOZ, , , система уравнений упрощается и преобразуется:

Из последних уравнений находим реакции амортизаторов

, .

Статические прогибы амортизаторов:

Толщина компенсирующих прокладок

.

Частота свободных колебаний блока на амортизаторах вдоль оси Z

Частотная расстройка

Приняв найдем коэффициент передачи вибраций

.

Эффективность виброизоляции

Для обеспечения более высокой эффективности можно применить амортизаторы с меньшей жесткостью.

Определим амплитуду возбуждающего колебания

.

Тогда амплитуда перемещения блока

,

вибрационная перегрузка

,

а максимальное ускорение при вибрации равно 1.96g.

 

Приложение 9

Пример оценки удароизоляции блока

 

Блок массой 25кг. Установлен на четыре амортизатора типа АПН-4 (). Произвести оценку удароизоляции блока при действии на основание синусоидального импульса амплитудой и длительностью .

Условная частота возбуждения .

Частота свободных колебаний системы удароизоляции

.

Частотная расстройка .

Находим коэффициент передачи при ударе

.

Максимальное ускорение блока

Максимальное смещение при ударе

Полученное значение смещения блока не превышает допустимой величины прогиба амортизатора. Другие динамические характеристики также свидетельствуют о правильности заданных параметров системы удароизоляции.

 

Приложение 10

Таблица П.10

Степень черноты различных поверхностей

 

Материал и состояние поверхности	Температура, ^0С	Степень черноты
Алюминий (полированная пластина)	200 - 600	0,04 - 0,06
Алюминий (сильно окислен)	35 - 500	0,2 – 0,31
Силуминовое литье (в кокильной форме)	100 - 500	0,16 – 0,23
Дюралюминий Д16	50 - 350	0,37 – 0,41
Сталь листовая холоднокатанная		0,075 – 0,085
Латунь прокатанная		0,06
Латунь хромированная полированная		0,075
Медь шабренная до блеска		0,072
Медь (пластина после нагрева до 600^0С)		0,57
Цинк, оцинкованное железо		0,23 – 0,27
Краски эмалевые, лаки различных цветов	20 - 100	0,92
Краски матовые различных цветов		0,92 – 0,96
Лак черный матовый	40 - 100	0,96 – 0,98
Муар серый, черный		0,86 – 0,9
Алюминиевая фольга		0,09

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Автоматизация и механизация сборки и монтажа узлов на печатных платах / Под ред. В.Г. Журавского. М.: Радио и связь, 1988. 280 с.

2. Аникин А.Д., Ларин В.П., Поповская Я.А. Технология приборостроения. Проектирование сборочно-монтажных процессов приборостроительного производства: Учеб. пособие / ЛИАП. Л., 1990. 83 с.

3. Антипов Б.Л., Сорокин В.С., Терехов В.А. Материалы электронной техники. Задачи и вопросы / Под ред. В.А. Терехова. М.: Высш. школа, 1990. 208 с.

4. Бадалов А.Л., Михайлов А.С. Нормы на параметры электромагнитной совместимости РЭС: Справочник. М.: Радио и связь, 1990. 268 с.

5. Барнс Дж. Электронное конструирование: Методы борьбы с помехами: Пер. с англ. М.: Мир, 1990. 224 с.

6. Буловский П.И., Ларин В.П., Павлова А.В. Проектирование и оптимизация технологических процессов и систем сборки радиоэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1989. 176 с.

7. Гелль П.П., Иванов-Есипович Н.К. Конструирование и микроминиатюризация радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1984. 536 с.

8. Гуськов Г.Я., Блинов Г.А., Газаров А.А. Монтаж микроэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1986. 176 с.

9. Горобец А.И., Степаненко А.И., Короткевич В.М. Справочник по конструированию радиоэлектронной аппаратуры (печатные узлы). Киев: Техника, 1985. 312 с.

10. ГОСТ 17467-88. Микросхемы интегральные. Основные размеры.

11. ГОСТ 28601.3-90. Система несущих конструкций серии 482,6 мм. Каркасы блочные и частичные вдвижные. Основные размеры.

12. ГОСТ 21964-76. Внешние воздействующие факторы. Номенклатура и характеристики.

13. ГОСТ 26883-86. Внешние воздействующие факторы. Термины и определения.

14. ГОСТ 23752-79. Платы печатные. Общие технические условия.

15. ГОСТ Р 51676-2000. Конструкции несущие базовые радиоэлектронных средств. Термины и определения.

16. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

17. Дульнев Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. М.: Высш. школа, 1984. 247 с.

18. Князев А.Д., Кечиев Л.Н., Петров Б.В. Конструирование радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры с учетом электромагнитной совместимости. М.: Радио и связь, 1989. 216 с.

19. Компоновка и конструкции микроэлектронной аппаратуры: Справочное пособие / П.И. Овсищер, И.И. Лившиц, А.К. Орчинский и др.; Под ред. Б.Ф. Высоцкого. М.: Радио и связь, 1982. 208 с.

20. Композиционные материалы: Справочник/ Под общ. ред. В. В. Васильева и Ю.М.. Тарнопольского. М.: Машиностроение, 1990. 420 с.

21. Конструирование радиоэлектронных средств / В.Ф. Борисов, О.П. Лавренов, А.С. Назаров, А.Н. Чекмарев; Под ред. А.С. Назарова. М.: Изд-во МАИ, 1996. 380 с.

22. Конструкционные материалы: Справочник / Б.Н. Арзамасов, В.А. Бромстрем, Н.А. Буше и др.; Под ред. Б.Н. Арзамасова. М.: Машиностроение, 1990. 386 с.

23. Конюхов Н.Е., Плют А.А., Марков П.И. Оптоэлектронные контрольно-измерительные устройства. М.: Энергоатомиздат, 1985. 152 с.

24. Костылев Ю.С., Лосицкий О.Г. Испытания продукции. М.: Изд-во стандартов, 1989. 168 с.

25. Кубарев А.И. Надежность в машиностроении. М.: Изд-во стандартов, 1989. 224 с.

26. Куземин А.Я. Конструирование и микроминиатюризация электронной вычислительной аппаратуры: Учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1985. 280 с.

27. Ларин В.П. Конструкторско-технологическое проектирование роботизированных технологических комплексов: Сборник задач /С.-Петербургский ин-т авиац. приборостр. СПб., 1992. 82 с.

28. Ларин В.П., Павлова А.В., Поповская Я.А. Технология приборостроения. Проектирование технологических процессов: Учеб. пособие / ЛИАП. Л., 1987. 80 с.

29. Ларин В.П. Технологическое проектирование технического контроля в приборостроении. Технология контроля в заготовительном и механообрабатывающем производствах: Учеб. пособие / ГУАП. СПб., 2003. 78 с.

30. Ларин В.П., Радек С.Л. Технология поверхностного монтажа – основа повышения эффективности сборочно-монтажного производства РЭА // Приборы и системы управления, 1991. № 7. С. 26-30.

31. Лопухин В.А., Шелест Д.К. Технология производства электронной аппаратуры. Проектирование и производство: Учеб. пособие / ГААП. СПб, 1996. 94 с.

32. Львович Я.Е., Фролов В.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности РЭА: Учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1986. 192 с.

33. Материалы в приборостроении и автоматике: Справочник / Под ред. Ю.М. Пятина. М.: Машиностроение, 1985. 368 с.

34. Материаловедение и технология металлов: Учебник для вузов /Под общ.ред. Г.П.Фетисова. М.: Высшая школа, 2001.

35. Мюллер И. Эвристические методы в инженерных разработках. М.: Радио и связь, 1984. 144 с.

36. Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры / Под. ред. П.И. Овсищера. М.: Радио и связь, 1988. 232 с.

37. Ненашев А.П. Конструирование радиоэлектронных средств: Учеб. для вузов. М.: Высш. школа, 1990. 368с.

38. Оводенко А.А., Култышев Е.И., Шепета А.П. Бортовая радиоэлектронная аппаратура. М.: Изд-во МПИ, 1989. 324 с.

39. ОСТ 4Г 0.010.009-76. Аппаратура радиоэлектронная. Блоки и ячейки на микросборках. Конструирование.

40. ОСТ 4Г 0.010.030. Установка навесных элементов на печатные платы. Части I и II.

41. ОСТ 4Г 0.010.009-84. Модули электронные I и II уровней радиоэлектронных средств. Конструирование.

42. ОСТ 4Г 0.410.224 -84. Конструкции базовые несущие I и II уровней радиоэлектронных средств. Конструкция и расчеты.

43. Пашков В.П., Поповская Я.А., Филонов О.М. Технология приборостроения. Конструирование и технология измерительно-вычислительных комплексов летательных аппаратов: Учеб. пособие / ЛИАП. СПб., 1991. 100 с.

44. Преснухин Л.Н., Шахнов В.А. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. М.: Высш. школа, 1986. 512 с.

45. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА: Справочное пособие / Э.Т. Романычева, А.К. Иванова, А.С. Куликов, Т.П. Новикова. М.: Радио и связь, 1984. 256 с.

46. Резников Г.В. Расчет и конструирование систем охлаждения ЭВМ. М.: Радио и связь, 1988. 224 с.

47. Рекомендации. Надежность в технике. Обеспечение надежности изделий. Общие требования. Р 50-109-89.

48. Руководство ИСО / МЭК в области сертификации и управления качеством / В кн.: Сертификация продукции. Нормативные и методические материалы. СПб.: ЦНТИ, 1993. 248 с.

49. Руководящий документ по стандартизации. Инструкция. Платы печатные. Требования к конструированию. РД 50-708-91.

50. Руководящий нормативный документ. Методические указания. Надежность в технике. Общие правила классификации отказов и предельных состояний. РД 50-699-90.

51. Сахаров В.Е., Максимов Н.А. Системы стандартов в электросвязи и
радиоэлектронике: Учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1985. 288 с.

52. Солнцев Ю.П., Пряхин Е.И., Войткун Ф.И. Материаловедение: Учебник для вузов. М.: НИСИС, 1999. 418 с.

53. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры: Учебник для вузов / Под ред. А.П. Достанко и Ш.М. Чабдарова. М.: Радио и связь, 1989. 624 с.

54. Технология приборостроения: Учеб. пособие / П.И. Буловский, Г.И. Котенко, В.П. Ларин, А.Н. Лукичев, А.В. Павлова. ЛИАП. Л., 1985. 368 с.

55. Токарев М.Ф., Талицкий Е.Н., Фролов В.А. Механические воздействия и защита РЭА. М.: Радио и связь, 1984. 224 с.

56. Шерстнев В.В. Конструирование и микроминиатюризация ЭВА: Учебник для вузов. М.: Радио и связь, 1984. 272 с.