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납땜인두 사례연구

≪기계재료 Term Project≫1. 목적부품들이 왜 특정재료로 만들어졌으며 이들의 최종형태로 어떤 공정을 거쳐서 만들어졌는가를 알아보도록 한다.2. 대상납땜인두3. 목차(1) 정상적인 사용조건은 무엇이고 온도, 하중, 충격, 부식 분위기 등의 제한 조건은 있는가? --------- 2(2) 정상적인 기능을 가지기 위해서 재료가 갖추어야 할 중요한 성질 특성은 무엇인가? -------- 4(3) 어떤 종류의 재료가 사용될 수 있으며 그 이유는 ------ 8(4) 제품이 만들기까지의 공정은? --------- 12(5) 열처리는 필요한가? 필요하다면 어떤 목적으로 어떤 처리를 해야 하나? --------- 15(6) 표면 처리는 필요한가? 필요하다면 어떤 목적으로 어떤 처리를 해야하나? --------- 17(7) 품질 보증 및 검사방법은? --------- 18(8) 기타의견 및 소감 ------------ 291. 정상적인 사용조건은 무엇이고 온도, 하중, 충격, 부식 분위기 등의 제한 조건은 있는가?(1) 정상적인 사용조건▶납땜용으로 사용하는 땜용합금(경납, 연납)의 녹는점보다는 50℃ 높은 온도 이 고 납땜 대상 급속의 녹는 점 보다는 낮은 온도를 내야한다.▶팁 부분의 열이 손잡이까지 전해지지 않도록 해야 한다.(2)온도▶손잡이: 상온에서의 작업환경을 전제로 사용한다. 여름과 겨울철의 온도차이로 인한 부품 균열방지를 위해 영하 20도에서 30분, 영상 40도에서 30분 주기로 약 3일 정도 진행하여 제품의 안정성 검사를 한다. 이 방법은 국내의 플라스틱 용기를 만드는 업체들은 공통적으로 사용하는 방법이다.▶팁: 연납은 융점이 450℃이하인 땜납재를 사용하는 것이고 경납은 450℃이상 의 땜납재를 사용한다. 경납 중 황동납, 인동납은 약 1000℃까지 발열 하므로 그 이상의 온도도 견딜 수 있어야 한다.(3) 하중▶ 하중은 제품의 특성에 따라서 사용하는 환경도 달라지기 때문에 정확히 얼마 라고 말을 할 수는 없다.(4) 충격▶ 사무실의 책상높이가 1M 화성 수지▶ 종류 : 페놀수지, 유레아수지, 멜라민수지, 불포화 폴리에스텔수지, 에폭시수 지, 디아릴프탈레이트수지, 폴리우레탄수지, 규소수지, 폴리이미드수지 등이 있다.▶ 경화수지는 일반적으로 내열성, 내약품성이 풍부하고, 경도가 높아서 기계적 성질과 전기적 성질이 우수하기 때문에 공업재료나 식기 등으로 각종용도에 쓰임▶ 좀 더 편하게 힘이 주어 질수 있도록 하며 외관상 모형도 생각하여 설계.C) 발열부가) 고주파 인두기의 히타▶ 히타 자체가 발열하여 열을 전달하는 방식이 아니라 인두 팁에서 열이 발생될 수 있도록, 열을 인두 팁까지 유도, 전달 하는 중간 매개체로써 와전류손에 의 한 주울열의 특성을 활용한 히타▶ 열량공급 방법은 고주파 교류전류를 내고온선 테두리로인가 교번자속이 발생 하게 함으로써 와상 전류가 발생하게 한다. 대부분의 와상전류는 와전류 손에 의해 인두 팁 표면에서 주울열을 발생, 인두 팁으로 열을 전달한다. 유도전류는 물체 표면 주위에서 강하게 흐르려고 하며, 물체의 내부로는 약하게 흐르려는 특징이 있다. 이러한 원리로서 인두 팁 외층에 열량을 집중시켜 발열한다.나)외산 고주파 인두기의 히타▶ 외산 고주파 인두기의 히타는 표피효과를 통한 저항열의 발생을 이용한 히타 내장형으로 구성▶ 열량공급 방법은 고주파 교류전류를 히타로 인가 표피효과(자성체의 합금에 고주파 전류가 흐르게 되면 합금의 외부층 표피효과:(표면)으로 전류가 흐르는 현상.)다) 세라믹 인두기의 히타▶ 세라믹인두기의 히타는 자체 발열하여 열이 인두 팁으로 열이 직접 전달 ▶ 히타의 열량이 팁으로 전달되는 과정에서 열 손실이 발생되어 , 냉땜, over shooting 등의 원인이 됨.3. 어떤 종류의 재료가 사용될 수 있으며 그 이유는?(1)인두팁▶순동(Cu):다른 금속이 섞이지 아니한 순수한 구리. 열전도 및 축열이 뛰어나다.순동은 전기 분해에 의해 99.99%까지는 순도를 얻을 수 있으나. 일반적으로 사 용되는 공업용 순동은 99.9~99.96% 정도이다. 이 전기동(sathl늘어나는 경향이 있으며, 특히 나일론 66은 물성면이 뛰어나기 때문에 수요가 늘어나고 있다.*나일론 6,나일론 66 : 6이라든가 66은 분자구조상 붙인 명칭이고, 정식명칭은 모두 폴리아미드이다, 흔히 나일론 수지라고도 하며, 나일론 66은 미국의 듀퐁 사가 나일론6은 일본 국제기술에서 개발하여 아밀란이라 불리워진 것이다. 6과 66은 모두 강도가 우수 하지만 6의 경우 흡수율이 높기 때문에 치수 변화가 큰 것이 결점이다. 6,66이외에 최근 나일론 12와 광섬유의 코팅재 응용이 주목을 끌고 있다.▶폴리 카보네이트 수지(PC)강도 내열성, 내환경 변화등에 우수한 투명한 엔지니어링 프라스틱으로 정밀기 계부품에 대한 진출이 현저하다. 폴리 카보네이트는 비스페놀 A와 포스겐등을 반응시켜 제조하는 열가소성 수지로 비경정성이기 때문에 투명하다. 기계적 강 도가 높고 내열성 전기절연성이 뛰어나며 충격강도는 열가소성 수지중 가장 높 다. 또 흡습으로 인한 치수 변화가 대단히 적고 온도 변화에 따른 물리특성이 안정된 여러가지 특성을 가지고 있어 환경 변화에 강한 엔지니어링 플라스틱이 다. 결정은 유기용제 에 약하고 성형시에 큰 일그러짐이 있으면 변형하여 금이 가는 것등이다.응용과 전망 : 폴리 카아보네이트는 VCR과 OA기기등 전기 전자분야 자동차 범 퍼 카메라 시계등의 기계분야, 인공장기 같은 의료분야에 이용되고 있다. 앞으로 는 투명성, 내열성 치수 안정성을 살린 정보분야에 이용이 기대된다.*비스페놀 A : 2,2-비스(4'-히드록시페닐)프로판에 해당하는 2가 페놀 백색 針狀晶이며 융점은 155-156도씨 이다. 아세톤과 페놀을 황산 또는 농황산 촉매로 축합하여 얻는다.* 포스겐 : COCl2 염화카르보닐이라고도 한다. 무색이나 자극적인 냄새가 나고, 유독한 질식성 기체이다. 융점 -128도씨, 비점 7.5도씨로 일산화 탄소와 염소가 스를 활성탄 같은 촉매를 넣고 가열하여 만든다.*열가소성 수지 : 열가소성 을 지닌 합성수지를 말한다. 합성수지를 가공적 관점 에서 크게부품등 극한 환경하의 기계부품으로 사 용되고 있다.4. 제품이 만들기까지의 공정은?1)회로전원전압이 공급되면 510옴과 500K(B)의 VR을 통하여 0.1uF의 콘덴서가 충전되는데 이 0.1uF양단의 전압이 다이악(Diac)의 브레이크오버(Breakover)전압 Vbo에 이르면 다이악이 ON되어 트라이악(Triac)의 게이트를 통해서 방전하여 트라이악이 ON상태로 된다. 이 동작은 전원 주기의 반싸이클마다 되풀이 되어 500K옴의VR에 의해서 도통각이 가감되어 이 때부터 부하 전류가 흐르게 되므로 위상제어 동작이 이루어진다.즉, 500K옴의 VR을 조정하여 0.1uF양단의 전압 위상을 변화시키면 트리거(Trigger)되는 시간이 빨라지거나 늦어져서 트라이악의 도통 기간이 변화하기 때문에 부하 전류를 변화 시킬 수 있는 것이다.회로에서 D1,D2,D3,D4는 트라이악의 동작으로 0.1uF양단 전압이 변화하여 500K옴의 VR을 어두운 쪽에서 밝아지는 쪽으로 돌릴때 어떤 점까지는 전구가 점등되지 않게 되는 히스테리시스(Hysterisis)현상이 일어나는 것을 방지하기 위한 것으로 저항부하일 때에는 D3,D4는 제거해도좋다.보충설명(1) 플러그는 대체로 220V사용(2) 전원스위치는 인두기를 쓸거라면 적당한 용량의 (1A이상) 토글스위치 정도를 쓰면 된다. 물론 부하 용량에 따라서 달라진다.(3) 샤시어스는 케이스가 금속이아니라면 할 수 없다.(4) PILOT LED는 지금 전원이 인가 상태인지를 알아보려고 다는 것이니까 제작하 시는 분 선택. 아예 달지를 않던지, 그냥 램프로 달던지, 하여튼 다는 용량에 따 라서 저항을 선정하셔야 한다.(5) 부하콘센트에 병렬로 램프나 LED를 달면 부하에 가해지는 전압도 확인 가능.(6) 다이오드는 전원 전압에 상응하는 내압에 1A이상이면 충분.(7) 510옴(1W)는 반드시 1W이상을 써야 함.(8) 나머지 저항은 1/4W정도.(9) TAO5 - 이것이 다이악(Diac)이라는 소자인데 방향이 없습니다.그냥 재료상에 가서 다이왕복운동 방향에 직각 방향으로 한다. 평면을 가 공하는 연삭기에서 연삭숫돌의 원주를 사용하는 것은 절삭량이 적으므로 소형 가공물의 정밀가공에 적합하 고 연삭숫돌의 측면을 이용해서 하는 것은 절삭량이 많 으므로 대형가공물에 사용된다.▶ 수평연삭기 : 수직형 연삭기는 숫돌바퀴가 수직축에 끼워지고 원형테이블이 회전하게 되어있다. 공작물은 테이블 위에 설치된 마그네틱 척에 의 하여 고정된다.테이블 회전형은 연속회전으로 테이블 왕복형에 비하여 속도를 높일 수 있고 절삭 깊이도 연속적으로 가할 수 있어 매우 능률 적이다. 이것은 소형 공작물을 많이 놓고 동시에 연삭할 때 주 로 쓰인다.5. 열처리는 필요한가? 필요하다면 어떤 목적으로 어떤 처리를 해야 하나?(1) 정의 : 가열과 냉각을 적절하게 조절하여 금속재료의 여러 가지 성질을 변화 또는 개선시키는 기술 (노말라이징, 어닐링, 퀜칭, TEMPERING 등)(2) 열처리의 목적 : 기계적 성질의 개선▶ 경 도 : 어떤 물체가 다른 물체에 의해 변형이 가해졌을 때 나타나는 저항의 크기(단단한 정도). 즉, 저항이 큰 것이 단단하다.- HRC, HRB, HV, HB, HK, HS 등▶ 강 도 : 외력에 대한 저항의 대소(강한 정도)- 인장강도, 압축강도, 피로강도, 굽힘강도, 고온강도▶ 전연성 : 금속이 파괴될 때까지의 영구 변형 능력 (늘어나는 성질)▶ 인 성 : 충격에 견디는 성질 (질긴 정도)(3) 순동의 열처리?▶순동은 산소함유량이 무지 작은 금속인데 열처리를 하면 산소와 결합해 순도 가 떨어져 순동의 기계적 성질을 변화시킨다. 강도를 강하게 하는 게 아니라 연성을 강하게 해 인두에 사용하기에는 좋지 않게 변화 된다.(4) 표면경화 열처리 : 제품의 적당한 표면부분만 강하게 하여 필요한 강도를 갖 도록 하고, 내부는 부드럽고 질긴 성질을 유지하여 인성 등을 갖도록 하는 열처 리 (침탄, 침탄질화, 질화(연질화, 염욕질화 등), 고주파 외)① 침 탄 (침탄 소입 소려): 강의 표면에 탄소를 침투시켜서 표면부의 원하는있다.

공학/기술| 2010.03.21| 29페이지| 2,000원| 조회(292)

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