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产品结构设计注意事项精选(十四篇)

发布时间:2023-09-24 15:32:06

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇产品结构设计注意事项,期待它们能激发您的灵感。

产品结构设计注意事项

篇1

关键词:高压 开关设备 温升产生因素措施和方法

随着我国电力行业的迅猛发展及电网改造的大力实施,高压开关设备的需求量也快速增长。现在产品质量问题和长期运行的可靠性问题也已成为广大用户和电力部门的最为关心的问题之一,而产品的质量和可靠性也只有通过型式试验和实际运行才能得到进一步验证。温升试验是高压开关设备型式试验的一个重要项目,其目的是考核和验证高压开关设备的设计、制造和安装等诸多方面的正确性和合理性。显然,高压开关设备在长期运行过程中,由于长期处于通流状态,导体也会发热,产生大量的热量。而开关设备的制造材料,在长期的高温状态下,就会产生变形及热老化,降低产品的绝缘性能,从而引起产品质量劣化,产品可靠性降低,严重时会引起电气事故,影响正常运行。因此要想降低设备的温升,首先我们就要搞清楚温升产生的根源所在,这样在设计和生产装配过程中才可以有针对性地去设计、考虑。

1 高压开关设备的允许温升和产生因素

1.1 允许最高温度及温升极限

GB/T11022-1999《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》中规定:在温升试验规定的条件下。当周围空气温度不超过40℃时,开关设备任何部分的温升不应该超过表l中规定的温升极限(摘抄)。

1.2温升产生的因素

导体通流后产生电流热效应,导体表面的温度随着时间的推移会不断的升高,直到温度变化在1h内不超过1℃才趋于稳定,此时的表面温度就是导体的温度,单位为℃,而温升是指导体温度超过周围环境温度的这一部分温度,单位为K。从物理学基本公式Q=I2Rt可以知道,在通过的载流量,一定的情况下热量Q和导体本身的电阻R是成正比关系的,再由Q=mCΔT可知。在导体一定即物体的比热容C一定的情况下温度变化ΔT和热量Q也是成正比关系的。也就是说高压开关设备的温升和自身的回路电阻、产生热量的传递效果都是有密切关系的。因此我们要想降低开关设备的温升,就是要降低开关设备的回路电阻,同时促进开关设备内部气体的流通,加快热量的传递。

2 降低温升值的措施和方法

要想降低高压开关设备的温升值就必须从设计、生产装配等各个环节加以考虑,引以重视。实际运行或型式试验的过程中,任何局部过热,都可能对整个柜体的温升产生影响。下面仅从产品结构设计和生产装配工艺方面谈谈降低温升值的措施方法和注意事项

2.1 产品结构设计方面

(1)当母线穿过柜体隔板时,在柜体结构上应采取隔断磁路的措施(钢板上加缺口,同时选用不导磁材料作机械强度加强);当母线用金具固定时,金具应选用不导磁材料以避免金具本身形成闭合磁路:

(2)在满足防护等级和机械强度要求的情况下,适当增加通风口的数量,合理设计通风口的位置。在柜体结构设计上尽量给气体形成对流提供条件,加快气体流通,提高热量传递的速度,促进散热;

(3)在大电流柜中增加强制排风,安装电风扇或空调等设备:

(4)母线的选取一定要符合载流量对母线截面积的要求,在同样截面积的情况下尽量选取宽而薄的规格,同时母线安装形式最好设计成竖放,以利于散热;

(5)母线与元器件、以及各元器件之间的连接无论是梅花触头式、还是鸭嘴触头式连接,都要通过合理的设计满足接触压力足够大,接触电阻值小,散热良好的要求。

2.2生产装配方面

(1)母线材质的质量必须符合相关标准要求,不能含有太多杂质,表面不得有明显气孔和缺陷:

(2)在制作母线时,应尽量减少母线的接头数,当弯曲能代替搭接时,宜采用弯曲形式,母线弯曲后不应有裂纹或裂口,母线的接触表面要经过压花、踏平,镀银或搪锡等处理:

(3)母线上涂相序色标颜色(黄、绿、红),以增强散热效果,在绝缘条件满足的情况下,尽量避免采用热缩套管作相序标识:

(4)不同金属母线连接或母线与电器端子连接时,应采取减少电化腐蚀的措施,如铜铝连接时应垫0.5mm厚的铜锡过渡片,过渡片尺寸应与接触面尺寸相同;

(5)各连接处的连接螺栓必须按要求紧固,连接处的污物必须清理干净,避免接触压力不够。

篇2

关键词:树脂材料;结构设计;加强筋;拔模斜度

中图分类号:TQ325文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)12-0020-02

随着社会的发展,不断发展新材料、新技术以适应各种产品结构设计方面的要求,特别是树脂材料的应用以强度好、重量轻、成型性良好而得到大范围的应用,从汽车内饰部件到生活上的细小必需品都离不开树脂材料,特别是在汽车上得到了广泛的应用,目前世界上不少轿车的塑料用量已经超过120千克/辆,个别车型还要高,德国高级轿车的塑料使用量已经达到300千克/辆,国内一些轿车的塑料用量也已经达到200千克/辆,可以预见,随着汽车轻量化进程的加速,塑料在汽车中的应用将更加广泛。作为从事树脂产品设计的人员来讲掌握设计技巧及设计方法相当重要,尤其是结构设计方面,直接影响了产品的成本、品质等。

一、产品避厚的合理性

从产品强度来看,树脂产品壁厚越厚产品强度越好,从产品轻量化来看产品壁厚越薄产品越轻,从成型质量的角度来看,树脂件的壁厚过厚,在成型的过程中会出现冷却不均,容易产生缩水,锁孔等缺陷,壁厚太薄,又会造成素质流动状态不好,进胶困难,从而使型腔不易充满而造成充填不足,综合以上几点来看树脂件的壁厚应尽可能均匀、合理,在需要强度的部位采取增置加强筋,在壁厚过厚处采取局部挖空的结构,不均匀处可采取缓和过渡的形式,使壁厚变得均匀,避免成型过程中产生翘曲变形等缺陷。壁厚的合理性除了影响成型和成品的强度,同时也更有利于制品能够顺利地从模具中脱离出来。

当然在实际设计的过程中,树脂件的种类何其之多,在确定制品的厚度上也要根据不同的材质的各自属性和特点,和此制品的大小规格,适用条件等各方面,再根据以上原则来决定。由于树脂制品已深入生活,在设计壁厚上也有章可循,已经形成了一定的规则,设计过程中可参照这些规则。

二、应力集中问题解决办法

树脂件的结构设计要特别注意避免尖锐棱角的产生,树脂材料始终比较敏感的材料,因此在应力集中的地方会产生微小的裂纹,逐步扩大以致发生断裂,导致制品的损坏。

树脂材料的强度通常较低,避免应力集中最好的方法是改善尖锐棱角部位的结构形式。例如。在尖角部位增加倒角,倒圆角或以平缓的方式过渡。当因结构件功能的需要而不可直接增加倒角,倒圆角时,可通过在尖角处增加局部结构强度,向内掏出圆角的办法降低应力集中,树脂螺纹的牙形应优先采用圆形和梯形,避免三角形、矩形,这样可以减低缺口效应,提高螺纹的承载能力。

三、加强筋结构的设计原则

为了减小产品的平均肉厚,降低产品的重量,以及减少成型过程中的缺陷,通常在需要加强强度的位置设置加强筋的方法来提高产品的强度和刚性,同时也降低成本。在树脂件上设置加强筋,可提高树脂的强度,防止树脂件的翘曲变形,选择恰当的加强筋位置可改善树脂溶液的流动性。

树脂制品上的加强筋形式多种,但设计加强筋一般遵循以下原则:(1)筋的壁厚根据材料不同而不同一般为主体厚度t的0.4倍,最大不超过0.6倍,避免厚筋底冷却时出现凹陷,影响制品的美观;(2)筋之间的间距大于4t,筋的高度低于3t;(3)螺钉柱的加强筋至少低于柱子表面1.0mm;(4)筋的根部要以圆角过度,避免应力集中造成破坏,但谨防圆角过大出现凹陷;(5)加强筋应低于零件表面或分型面至少1.0mm。多条加强筋相交,要注意树脂带来的局部材料堆积问题。其改进方法是:(1)将加强筋错位;(2)加强筋交叉部位设计成空心结构等。

细长的加长筋,如受力,应尽量使其承受拉力,避免承受过大的压力。因为树脂材料的弹性模量很低,容易出现失稳问题。这与我们在进行金属铸件设计时所遵循的优先受压原则相反,需要特别注意。

四、拔模斜度设计

拔模斜度也叫脱模斜度,主要是为了避免树脂件在脱模时由于冷却收缩而对模具产生粘附,摩擦,从而导致其损伤变形,而在树脂件的脱模方向设置的有利脱模角度。

拔模斜度的确定一般遵循以下几个个原则:(1)制品的精度要求越高,拔模斜度越小,这样做相当于减小公差;(2)拔模角度一般取整数;(3)树脂件的外观拔模角取值大于内壁的角度,这有利于成形时脱模;(4)树脂中硬度大的,刚性大的,脱模斜度也应该相应加大;(5)在不影响外观的前提下取较大的拔模角度;(6)制品壁厚也决定了拔模角度的设定,两者成正比。某些材料,如PP、PE等能强行脱模,强行脱模量一般不超过型芯最大面积的5%。

五、依据模具结构考虑树脂件的结构设计

模具在注射生产的工艺装备中是不可代替的,模具内腔的形态是树脂件形状的反映。树脂件结构的难易程度直接影响着模具结构上的复杂变化,为了能使设计的制品批量生产化,结构设计也是至关重要的,当然这也直接影响着模具的设计,从而在做树脂件结构设计的同时,在保证外观和功能的前提下,尽可能地考虑模具的结构,使之简化,利于后期的加工,批量生产,从而节约时间和成本并可以提高产品质量。所以在从事结构设计的工作,还应了解模具设计的基本原理与基本原则

模具设计不合理就能造成产品成型不良,注塑工艺生产产品可能出现的缺陷主要有一下几种:缩痕、熔接痕、气孔、变形、拉毛、顶伤、飞边、成型不足、烧糊等。注塑件设计一般遵循以下原则:(1)充分考虑塑料件的成型工艺性,如流动性;(2)塑料件的形状在保证使用要求的前提下,应有利于充模、排气、补缩;(3)塑料产品设计应充分考虑成型模具的总体结构,特别是抽芯与脱出制品的复杂程度,同时应充分考虑到模具零件的形状及制造工艺,模具零件的强度等,以便使制品有较好的经济性;(4)塑料制品设计主要内容是零件的形状、尺寸、壁厚、孔、圆角、加强筋、螺纹、嵌件、表面粗糙度的设计。

六、从装配的角度考虑树脂件的结构

连接结构问题是产品设计中一个重要的问题。构成产品的各个功能部件需要以各种方式连接固定在一起形成整体,以完成产品的设计功能。满足外观造型设计的产品外壳,通常也是由底盖,主体框架等部件组成,需要连接固定形成一个整体。因此有必要对产品设计中连接结构问题进行探讨。

由于树脂材料的弹性模量小,即材质较软,并且成型工艺与金属不同,树脂件的公差精度比金属件一般来说要低很多。因此,在进行结构设计时应注意这一特性,应避免大尺寸小公差的情况出现。尺寸越大,累积的变形越大,对公差精度的影响也越大。粘接是树脂件常用的装配方式之一。树脂件粘接时应避免粘接界面切忌承受撕扯拉力,因为其抗撕扯能力差,正确的做法是使粘接界面承受剪切力。处于受正拉力状态的粘接强度不及处于受剪力状态的粘接强度,因为处于受正拉力状态的粘接界面在其根部承受撕扯拉力作用;而处于受剪力状态的粘接界面的面积一般大于受正拉力状态的粘接界面的面积所以抗撕扯能力较强。

螺栓连接也是树脂件常用的装配方式之一。由于树脂的强度很低,通常不足以咬紧螺丝,因此在受力较大的情况下,不可将自攻螺丝直接嵌入树脂材质中。另外,平头螺栓连接或铆接式连接应带面积较大的衫板,以增加受力面积。

篇3

[关键词] 透明塑胶材料 塑造工艺 塑胶产品

1.常用透明塑胶材料概述

1.1常用透明塑胶材料的分类

目前,各种各样的透明塑料充斥在市场上,品种多种多样,成本不同,材质、性能以及其加工工艺也各不相同。本研究选其重点进行介绍,例如:非常常见的有机玻璃,也有人称其为压克力,学名为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。还有丙烯睛一苯乙烯共聚物,缩写为AS;聚碳酸酯,缩写为PC;透明尼龙;聚砜,缩写为PSF;聚对苯二甲酸乙二醇脂,缩写为PET。其中,在这些透明材料中最常见的当属PET,PC以及PMMA三种透明塑料。本研究将从这三种塑料材料入手,了解透明塑料的材质以及其加工工艺。

1.2常用透明塑胶的特性及比较工艺

常用透明的性能都有所不同,常见的三种透明材料PC、PMMA、PET,密度差不多,分别为1.20、1.18、1.37g/am。抗拉强度则不同,PET具有明显的优势是PC和PMMA的两倍多。然而抗冲击强度PC则更要强一些,PET最差。变形温度三者依次为137、95、120℃,由此可知PC更不易变形。对于透明材料比较重要的性能――透明度,三者则相差不多,PMMA稍强一筹。耐磨性三者分别为中、差、良。抗化学性分别为良、良、优。

相对来说,在这三种透明材料中PC是比较理想的塑料,但是PC却具有较高的制造成本,不仅原料价格贵而且注塑工艺较难。这就迫使大多数消费者退而求其次,选择PMMA的比较多,对一般要求的制品使用这种透明塑料就可以实现。而对于PET由于其机械性能要经过拉伸才能体现,所以PET一般用作包装或者用在容器中。

另外,对于这三种透明塑料还分别有下面的工艺特性:

首先是透明塑料PC,它的料温调节范围较窄,必须要达到270-320T之间的高温才能进行注塑,另外它的粘度大,所以流动性也差,所以,相比较而言,PC的工艺性不如PMMA。虽然注射压力对流动性影响微乎其微,然而由于粘度大,所以还是需要比较大的注射压力。另外,还要缩短保压时间,否则就会产生内应力,这样加之收缩率大,尺寸稳定,塑料极易裂开。鉴于上述特点,在塑料塑形的时候,改善材料的流动性只能提高模具温度,而最后不要通过增加压力来实现。

接下来是透明塑料PMMA,这种透明塑料流动性更差,粘度也非常大,所以要双管齐下,既要增加注射压力又要增加料温,而且PMMA与PC相反,注射温度的影响要明显大于注射压力,所以一般侧重于大大的提高注射压力,这样可以改善产品的收缩率。另外,PMMA还有一个重要特点,熔点为160℃,而要达到270℃此材料才会分解,注射温度范围较宽,工艺性较好。这一点更加证明了通过提高注射温度改善透明塑料流动性的好处。因为PMMA抗冲击性差,耐磨性不好,易划花,所以要设置恰当的模温,改善冷凝操作程序。

最后是透明塑料PET,该透明材料料温调节范围在260-300℃之间,比较窄,成型温度也较高,然而,PET材料一旦融化,流动性非常好,所以在注射嘴里要增加防延流装置。另外,PET透明材料由于只有拉伸后性能改善,所以在注射后要增加拉伸工序以增加其机械强度及性能。

2.透明塑胶材料在产品中的应用

2.1塑胶材料产品构造的一般要求

PC(Polycarbonate)的结构中,在分子毛链上含有―[O-R-O-CO]―链节,是一种热塑性树脂。PC属于无定型塑料,熔点不固定,在10℃范围内呈熔融状态,而成型温度较宽,热温度性也较好。由于分子结构的特点,PC分子链刚性大,所以熔体流动性比较差。这种热塑性工程透明塑料无味,无色,并且透明度非常高,或者带有淡黄色。PC在抗冲击力、拉伸强度、弯曲强度、压缩强度方面都有非常好的表现,物理机械性能优越,而且着色性好,但性差,高温易水解,与其它树脂相溶性差。PC属自熄性材料,薄膜透气性小。如果PC长期在水中浸泡就可能发生水解甚至开裂,而且抗疲劳强度差,容易发生应力开裂。另外,PC不耐磨,抗溶剂性也不高。在生产中为了弥补PC这个缺陷,经常将PC和不同聚合物形成共混物,以克服制成品容易发生应力开裂的特点,从而提高材料性能。常见合金有PC/ASA合金、PC/PET合金、PC/PET/弹性体共混物、PC/ABS合金,等等。这样,可以综合两种材料的性能优点,并降低制造成本。PC熔融粘度对剪切率的敏感性小,而对温度的影响反应比较大,冲击韧性好,耐蠕变,使用安全温度范围很宽。

针对以上所述的产品构造,我们要注意区别对待。首先,应该通过提高注射温度来增加流动性,而不是通过增加注射压力。而且,应为PC透明塑料的吸湿性比较明显,所以在材料成型的过程中要注意进行干燥处理,操作空间内的含水量控制在0.02%以下。在加工过程总对材料也才进行防湿操作。在注射温度的设定方面,要综合材料的各方面性能进行设定,温度过高材料会发生分解,制成品的透明度变低,表面也不光滑,出现暗斑、气泡等瑕疵,当然温度过低也不行,PC不能融化。注射压力和保压时间也要控制好,不恰当的注射压力会使制成品出现各种缺陷,通常注射压力选取在80-120MPa之间,特殊情况下,对于较制品,为了尽量充满模腔,才用较高的注射压力。保压时间的设定则要考虑制品的内应力因素,保压时间过短会出现缩凹现象或者出现真空泡,保压时间较长则容易产生内应力。另外在注射速度、模具温度、螺杆转速与背压等方面也有特定的要求。

PET是一种乳白色的、高度结晶的聚合物。安全使用温度范围较宽,甚至可以在120℃温度下长期使用,而且电绝缘性较高,耐蠕变性,耐疲劳性,耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。PET分子结构中含有酯键,所以不耐强酸和强碱,而耐有机溶剂性能则非常卓越。缺点则是结晶慢,成型加工操作复杂、生产周期长、冲击性能差。PET同PC一样也采取共混的方法,改善性能。众所周知,PET是一种高结晶聚合物,熔化温度范围很窄,熔点在225℃~260℃之间,玻璃化温度70℃~80℃,在182℃达到最大结晶速率,当然结晶速度还是相比较而言要慢许多,采用冷水冷却可以制成透光性达90%左右的无定型PET。这种无定型状态有利于后继拉伸定向,同时可以大大提高PET制品的物理机械性能。

2.2塑胶材料产品结构设计注意事项

透明塑料首要的性能则是透明度,透明度就要高,制成品表面也要光滑,不能有斑纹、雾晕、黑点等等。所以,在整个注塑过程中,都要注意产品结构设计因素,对原料、设备、模具、甚至产品的设计都要精心设计。在原料的准备与干燥方面,要尽量避免任何杂质,在储存、运输、加料过程中,注意密封和保持原料的干燥与洁净,输入的空气也要净化。另外,对于除PET外,制品都应进行后处理, 以消除内应力。

3.结论

透明塑料材料是日常生活中用量极大的一种材料,这些材料又很强的可塑性和流动性,可以制作成各种形状,而且制成品的稳定性还比较强,所以这些透明塑料越来越受到人们的欢迎。但是这些材料各有各的特点,所以在制作成制成品的过程中要根据各种透明塑料的特性而采取相应的制作流程。透明材料领域的发展还在继续,也会出现越来越多的问题,虽然挑战越来越多,透明材料领域的研究者们一定会找到巧妙的解决方法。

参考文献:

[1]赵晏,吴刚.塑胶件玩具结构设计基本要求[J].中外玩具制造.2012(12)

篇4

【关键词】 电子通信产品 ESD防护 危害 设计缺陷 设计方法

引言

ESD通俗来讲就是指的静电释放,它可以实现电子通信产品中所带电荷的快速综合,而其电能则主要来源于静电源,当电子元件感应到静电源提供的电能流之后会快速放电。当一些电子通信产品直接与人身体的某部分进行密切接触时,会使其中的电子元件产生静电。人们为了解决这一问题,引出了ESD 防护的概念,通过ESD 防护可以有效抑制电子产品出现静电,使其产生的静电能够快速的泄漏,实现静电快速综合,进而避免更多的静电在电子元件中逐渐增加与积累的过程中,诱发爆炸、电击、火灾等各种安全事故。

一、ESD 对电子通信的危害

1.1 ESD 造成电子元件的损坏

ESD防护在释放静电的过程中,也会有部分电流的产生,而这部分电流会一定程度上使周围的电磁场发生变化,而这会导致信号发生错误,因为电子元件接收的信号也会随着这种磁场变动而发生相应的改变,有时候还会使用户在操作电子产品时面临产品死机或出错等情况,这是因为这种磁场变动也会影响到电子元件内部的数字逻辑电路。

1.2 ESD 引发逻辑电路发送错误信息和动作

我们可以讲静电释放简单的理解为脉冲干扰。在进行静电释放时,受到脉冲干扰的影响,使得设备敏感电路与其进行藕合,因此,就会使其内部发送出错误信息,造成电子产品故障。高压静电可以吸附空气中的尘埃颗粒,同时会污染电子通讯设备中的电子元件,使电子元件减弱其绝缘电阻能力,降低其工作效率,甚至使设备元件损坏,造成电子元件失效,无法正常工作。

二、电子通信产品 ESD 防护设计缺陷

2.1 EOS 和 ESD 的区别

ESD 实际上是 EOS 的一种,二者是一种包含与被包含的关系,但是,在进行电子通信产品 ESD 防护设计时,部分设计人员,由于自身疏忽而不能准确的对二者进行区分,就会在装置 ESD 过程中错误的运用了EOS防护要求,根据EOS防护要求进行安装,最终不能让通信产品 ESD 防护效果得到有效发挥。

2.2 系统类型识别

因为电子通讯设备类型有所差异,其采用的静电防护措施也相应的有所差异。所以,在进行电子通信产品 ESD 防护设计过程中,一定要首先弄清楚系统类型,根据不同的系统设备类别来确定最终的设计方案。但是,现在部分设计人员在设计过程中却往往忽略了这一点,不能正确的识别与选择合适的ESD 防护方案。

三、电子通信产品静电防护设计的要求及注意事项

3.1 根据实际需求确定ESD防护标准与管理方法

因为ESD防护的具体要求是存在着明显差异的,所以,其应用范围也有所差异,并能够在不同的地点合理应用。比如,在ESD防护在工业和军事两个领域的应用就存在着明显的不同。

所以,各企业单位应根据其实际情况,结合具体标准与要求,提供详细具体的ESD防护设计方案,明确电子通信产品的ESD包装、电路设计以及操作等,并制定详细的操作流程,提供有效的ESD防护措施。另外,还要加强ESD管理,明确需要执行的ESD防护方案情况、检测方案是否有效可行,人员训练情况,以及ESD防护设施维护费用等,进一步发现与改进不合理的管理办法与措施,实现ESD防护方案优化,提高ESD防护效果。

3.2 有针对性的考虑ESD防护

在进行电子通信产品设计时,需要充分考虑到ESD防护,尽量避免在后期的生产与运营过程中,电子通信产品由于静电释放问题而重新设计,由此将会产生更高的生产成本,同时不能在预定的生产周期内完成既定任务。同时,当某一电子通信产品已经基本完成,并即将投入生产与运营时,再增加ESD防护设计,那么ESD防护效果也会低于其本来的防护效果,所以,在产品设计初期就应该充分考虑到ESD防护是一项十分重要的工作。

3.3 电子元器件结构及其整体设计要求

在进行电子通信产品结构设计时,为能够防止由于金属外露出现设备回路情况,可通过绝缘胶布将其缠裹起来。但是因为过高的静电电位,尽管静电的电荷量不多,也使用了绝缘涂层或是涂料外壳,仍然会使电子元件受到由于静电释放引起的不同程度的功能损伤,降低其工作效率。

四、电子通信产品ESD防护设计

4.1 电子通信产品机壳ESD防护设计

电子通信产品静电的抗干扰性与自身的搭接情况存在着密切关系,如果电子通信产品的搭接效果尚佳,也会使静电释放的速度变快,其静电抗干扰性也会增强。所以,在机壳的ESD防护设计中,尽量不要在金属零件中出现尖锐的边缘,为有效防止出现二次电弧,可以在机壳外露面涂复绝缘漆,使得内部电路与机壳之间保持相应距离。

4.2印刷电路板ESD防护设计

因为印刷电路板上的信号与地、电源与地等全部回路,对瞬时静电电流所产生磁场的敏感性很强,所以,我们可以再适当的范围内增加PCB上的回路面积,而结合相关标准与要求适当的缩短其引线。安装在印制板上具有金属外壳的电子通信产品元器件,金属外壳需要接地。

另外,为保障安全,印刷电路板中的双层板,采用双列直插式封装的集成电路,要尽量使地线与电源线靠近。由于ESD防护设计过程中产生的静电干扰脉冲,具有较大的高频分量,所以,为有效抑止静电干扰,要对信号进线与电源进线之间采用滤波器进行滤波操作,对地和电源之间使用高频的电容器去耦。

采用滤波去耦防还需要注意以下事项:一是若电源的引线长度过长,PCB双层板要使电源线尽可能的接近地线,并在地与电源之间建立去耦电容;二是用LC网络对功能单板中的电源输入端进行滤波;三是在地与集成电路的电源之间设置去耦电容,并确保其在同一个芯片的接地端与电源端并接。

五、结论

综上所述,电子通信产品的电子系统本身的复杂性与多样性特点,以及电子通信产品的ESD防护设计广泛的涉及面,决定两个电子通信产品进行ESD防护设计的复杂性,需要全面考虑各方面因素。

在电子通信产品的设计初期,为保障其高质量与高效益,就要首先考虑ESD防护,并结合ESD防护要求与标准,将ESD防护作为产品设计的关键环节,进行有针对性的设计,选择最佳的设计方案,达到技术与经济等多方面的可行性要求,从而保障ESD防护效用的真正发挥。

参 考 文 献

[1]苗萌.ESD防护设计的若干问题研究[D].浙江大学.2012-03

[2]唐保军.新型ESD防护器件与电路的结构设计及特性分析[D].西安电子科技大学.2010-01

[3]李立.RFIC的ESD防护电路与优化设计技术研究[D].西安电子科技大学.2012-04

[4]李松; 曾传滨; 罗家俊; 韩郑生.提高集成电路ESD防护能力的仿真方法[J].半导体技术.2013-10

[5]徐金华; 刘光斌; 余志勇.ESD防护控制的一些看法[J].舰船电子工程.2005-10

篇5

【关键词】尺寸精度;位置精度;表面粗糙度

0.引言

近几年,随着公司产品出口任务的增加,在国外的用户也愈来越多,这给我公司的出口产品加工带来了很大的契机,同时客户所返回的质量事故问题也在不断出现。针对这种情况,在机床上加工工件时,影响加工质量的因素很多。如果发现工件产生缺陷时,首先要从工件的装夹方法、使用的刀具、切削用量和加工方法方面去找原因,当这些原因排除以后,就应该从机床精度方面去找原因。机床精度是影响工件质量的一个重要因素,当机床精度差、某些零件损坏或各部分间隙没有正确调整好时,加工时都会使工件产生各种缺陷。因此我们不但要合理选择车刀角度、切削用量和加工方法,而且还要了解机床精度对加工质量的影响,以掌握调整机床和消除缺陷的方法。另外在结构设计方面仍存在加工可行性差、经济效率低、费工费时,有时让工人师傅难以下刀。因此使零件结构具有良好的机械加工工艺性,要分析设计中常出现的问题,根据实际情况进行设计改进,以提高出口产品质量。

1.尺寸精度

零件的尺寸精度是指其实际尺寸限制在规定的尺寸数值和尺寸公差范围以内。对于成批零件,它们的实际尺寸分散范围不仅要等于或小于规定的尺寸公差,同时这些尺寸的分散中心应与公差带的中心重合。零件的尺寸精度是由尺寸分布的精密度和正确度决定的。对于冲压零件而言,要提高零件尺寸精度以符合设计和实际使用要求,通常要考虑以下三个方面:(1)良好的零件结构和尺寸精度设计;(2)正确选用材料;(3)合理设计模具和选择冲压加工工艺。我们在设计零件的结构和尺寸精度时,首先应根据零件的使用要求及加工工艺特点,通过材料力学的计算确定零件的结构形状和尺寸公差;其次应为满足材料力学计算基础上的应力状态而正确选用:(1)尺寸分散中心与公差带中心重合;(2)尺寸分散中心偏离公差带中心。另外尺寸要严格执行工艺纪律,所有工件加工工序都要求粗、精工序分开进行,不但能降低工人的技术要求,使优质的资源数控设备得到充分的利用,提高劳动效率,而且能使下道工序很好的纠正上工序所带来的积累误差。加工螺纹用两把螺纹刀具,保证重要连接件的质量稳定,保证加工效率,节约刀具成本。

2.位置精度

所加工工件的工序,除粗加工外,精加工所有工序都在数控车床上加工,这样不但能够保证产品质量的稳定,还能使加工的产品质量统一性好,也就是我们常说的数千件产品一个模样,同时数控车床的加工刀具的数量种类较多,能一次装夹加工大部分的工序内容,既保证了位置精度,还减轻了工人的劳动强度,同时也发挥了设备高速高效率的特点。对位置精度,主要影响因素有(1)直接装夹:表现为机床几何误差、工件定位基准面与加工面设计基准间位置误差。其提高机床几何精度的改善措施有:提高加工面的设计基准与定位基准面间的位置精度、采用加工面的设计基准做定位基准面。(2)找正装夹:表现为找正方法与量具的误差、找正基面或基线的误差、工人操作技术水平。其改善措施有:采用与加工精度相适应的找正方法与量具、提高找正基准与基线的精度、提高工人操作技术水平。(3)夹具装夹:表现为机床几何误差、夹具制造、安装误差及刚度不足、定位误差。其提高机床几何精度、提高夹具的制造、安装精度及刚度改善措施有:采用加工面的设计基准作定位基准面、 提高工件定位基准面的制造精度、提高加工面的设计基准与定位基准面间的位置精度。

3.表面粗糙度

表面粗糙度对零件使用情况有很大影响。一般说来,表面粗糙度数值小,会提高配合质量,减少磨损,延长零件使用寿命,但零件的加工费用会增加。因此,要正确、合理地选用表面粗糙度数值。在设计零件时,表面粗糙度数值的选择,是根据零件在机器中的作用决定的,总的原则是:在保证满足技术要求的前提下,选用较大的表面粗糙度数值。具体选择时,可以参考下述原则:(1)工作表面比非工作表面的粗糙度数值小。(2)摩擦表面比不摩擦表面的粗糙度数值小。摩擦表面的摩擦速度愈高,所受的单位压力愈大,则应愈高;滚动磨擦表面比滑动磨擦表面要求粗糙度数值小。(3)对间隙配合,配合间隙愈小,粗糙度数值应愈小;对过盈配合,为保证连接强度的牢固可靠,载荷愈大,要求粗糙度数值愈小。一般情况间隙配合比过盈酝合粗糙度数值要小。(4)配合表面的粗糙度应与其尺寸精度要求相当。配合性质相同时,零件尺寸愈小,则应粗糙度数值愈小;同一精度等级,小尺寸比大尺寸要粗糙度数值小,轴比孔要粗糙度数值小(特别是IT8~IT5的精度)。(5)受周期性载荷的表面及可能会发生应力集中的内圆角、凹稽处粗糙度数值应较小。

出口产品的表面粗糙度要求很高,外观质量是技术要求的重中之重,要求外在美观,表面粗糙度低,用手抚摸有光滑不粗造的手感,因此工序要求工件加工完毕最后,装夹定位表面由于有夹痕必须要精加工或抛光处理,已消除夹痕并达到表面粗糙度的技术要求。

4.注意事项

工件的搬运时要轻拿轻放,并且还要注意避免工件和工件之间,以及工件和周转箱之间的碰撞,否则很容易使工件表面产生磕碰,造成表面的瑕疵;另外因刀具不锋利造成工件的倒角处产生毛刺,所以要保持刀具锋利,消除加工过程中产生的多余毛刺;螺纹的扣头、扣尾、毛刺要处理,使扣头和扣尾抚摸时感觉不刺手,同时热处理的表面处理质量要稳定,否则会使同批工件表面颜色不一致,影响美观;包装时要考虑路上的长时间运输、湿气、雨水的锈蚀以及颠簸、挤压等因素,因此包装要周密、坚固,以防磕碰、雨水等因素造成产品质量问题。

5.结论

人是第一生产要素,在所有环节中,作为重要环节的操作者要有强烈责任心,要严格执行工艺纪律,在工作中要精心操作,要一丝不苟,认真把好每一道关口,这样就能保证我们的产品质量稳定、质量上乘、质量优秀,从而为公司的稳定持续发展做出应有的贡献。

【参考文献】

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关键词:锁紧螺母 工作过程 改造 制造要点

塑料制件中,很多工业产品均存在内外螺纹结构的设计,脱螺纹机构复杂,机构动转换效率较低,容易磨损且时常发生卡滞现象。解决塑件脱模一直是一道难题。一般来讲,塑件上的螺纹分外螺纹和内螺纹两种。外螺纹成形比较容易,通常是由滑块来成形,成形后打开滑块,即可取出塑件。也可以采用活动型环来成形外螺纹,成形后塑件与活动型环一起从模具内取出,然后在模外旋转脱下活动型环,得到带外螺纹的塑件。塑件上的内螺纹成形时,受到模具空间的限制。因此其脱模方式较为复杂,常见的形式有活动型芯模外脱螺纹、强制脱螺纹、内侧抽脱螺纹、模内旋转脱螺纹等。活动型芯模外脱螺纹生产效率低,但模具结构简单,适应小批量生产;自动脱螺纹效率高,质量稳定,适应大批量生产。在自动旋转脱螺纹模具结构中,必须解决结构设计的可靠性、稳定性及实用性等问题。

一、塑件分析

笔者所在学校外接锁紧螺母产品,如图1所示。制品的原材料为ABS工程塑料。ABS树脂是五大合成树脂之一,其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良,还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点,并有较好的成型工艺性,材料的收缩率为0.5。该产品无特殊要求,外观表面不得有缩水、气泡、流痕及拉伤等缺陷。根据塑件分析及用户产量的要求,模具结构采用一模两腔的设计,但原先所设计的模具结构一直存在着成型后的产品难以取出的问题。

图1 锁紧螺母

二、模具的结构分析

1.原来的模具结构的分析及工作过程

根据图2所示的模具结构,模架采用标准BI型。产品的分模面在台阶处,成形螺纹塑件时,先将活动型芯放入模内,成形后将塑件与活动型芯一起从模内取出,再旋转脱出活动型芯,得到带内螺纹的塑件。这种脱模方式结构简单,但生产效率低,操作工人劳动强度大,只适用于小批量生产。该模具在生产过程中,不能利用模具直接顶出,必须通过操作人员用手工的方法将产品取出,这样对产品的外观要求难以保证,主要的是生产效率较低,从而增加了生产的成本。通过对模具结构和产品结构的分析,依客户对该产品的要求,结合加工的实际情况,我们对该模具结构作了改造。

图2 原模具结构图

1-定位圈 2-浇口套 3-紧固螺钉 4-定模座板 5-定模板

6-螺纹活动型芯 7-动模板 8-顶杆 9-支承块 10-顶针固定板

11-顶针底板 12-垃圾钉 13-动模座板

2.改造后的模具结构及工作原理

改造后的模具与原来设计的模具结构大致相同,其主要区别在模具的顶出结构作了较大的改动。原来成形螺纹塑件的模具,先将活动型芯放入模内,成形后将塑件与活动型芯一起从模内取出,再旋转脱出活动型芯,得到带内螺纹的塑件,改造成依靠用马达带动齿轮,齿轮再带动螺纹型芯,通过齿轮使螺纹型芯旋转,实现内螺纹自动脱螺纹机构模具。对于内螺纹脱模机构,塑件外表面或端面必须设计止转结构。使用旋转方式脱螺纹,塑件与螺纹型芯或型环之间除了要有相对转动以外,还必须有轴向的移动。如果螺纹型芯或型环在转动时,塑件也随着一起转动,则塑件就无法从螺纹型芯或型环上脱出。为此,在塑件设计时应特别注意,塑件上必须带有止转的结构。

3.模具的制造要点(如图3所示)

(1)模具在工作中由于塑料的填充和流动要承受较大的压应力和摩擦力,模具型腔用钢的基本性能要求足够的表面硬度和耐磨性。

(2)螺纹型芯及传动轴,应选用强度刚性较好和良好的热稳定性的材料(如42CrMo)。

(3)螺纹型芯旋进的限位应选用台阶端面,而不可用锥面限位。

(4)螺纹型芯与螺母镶件的螺纹配合部分,其旋向应与成型产品一致,螺距相等,并且保证有足够的长度。

(5)脱螺纹机构的传动顺畅,齿轮的材料应有较好的强度和耐磨性,齿轮与传动轴的配合良好。

(6)为使传动平稳,在满足齿轮强度条件下,尽量取较多的齿数和较小的模数。

三、模具工作过程

模具合模后安装在卧式注塑机上,在一定的注塑压力的作用下,通过喷嘴将塑料熔体沿浇注系统均匀地注塑到模具的型腔中,并将型腔中的气体从分型面上所开设的排气槽以及定模镶件的间隙中排出,完成注塑过程。在循环冷却系统的作用下,熔体在型腔中冷却成型。开模时,定模部分固定在注塑机的定模连接板上不动,注塑完成后,保压、冷却后开模,动模部分向后移动时,模具首先在推板5与推板6处分型,开模过程完成后,注塑机顶杆顶出,推板6向前移动,同时油压马达带动链轮链条传动机构带动螺纹型芯,顶出机构将推板6向外推出,使塑件脱开螺纹并完全脱离螺纹型芯7,完成脱模动作。然后合模,注塑开始,进入下一个工作循环。

四、注意事项

在开模之前,必须严格控制时间,让螺纹型芯和斜抽芯完全脱离塑件。

在确定齿轮齿数时,相互啮合的齿轮其齿数应为质数关系,以避免因频繁接触、摩擦、撞击而导致的失效集中在几个齿轮上。

为了提高模具的劳动生产率,防止因摩擦发热而发生故障,齿轮和链条都必须及时加油。

对模具采用油压马达带动链轮链条传动机构实现塑件成型后的自动脱螺纹过程无疑是一种比较先进的、安全的和稳定的机构。对此结构自动脱螺纹塑件的注塑模具的设计,模具自放产以来动作稳定可靠,制品脱模安全顺利,塑件质量符合质量要求,大大提高了生产效率和产品质量稳定性,达到了预期的效果。

参考文献:

[1]宋玉恒.塑料注射模具设计实用手册[M].北京:航空工业出版社,2003.

[2]李学峰.塑料模具设计及制造[M].北京:机械工业出版社,1998.

[3]阎亚林.塑料模具图册[M].北京:高等教育出版社, 2004.

[4]王孝培.塑料成型工艺及模具[M].北京:机械工业出版社,2001.

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【关键词】家用电器;安全隐患;检测

随着科学技术手段的进步,家电下乡政策的落实,各类电器设备在城乡得到了广泛的应用,在给人们生产生活带来极大便利的同时,也造成了很大的安全隐患,常见的有火灾事故以及触电死亡等等,因此,如何控制电器设备的使用安全,也成为推动产品质量安全重要因素,安全标准也成为电器设备生产应用的最重要标准,也是保障使用者生命安全的重要支持。

一、家用电器的常见安全隐患

在具体使用过程中,家用电器常常和电路和线路密切相关,这方面的安全隐患也是引发电器安全事故的主要原因[1]。在日常生活中,常见的家用电器有电饭煲、电磁炉,这些功率较大的设备常常是产生安全隐患的最主要元凶,归结起来,家用电器带来的安全隐患主要表现为如下几个方面:触电隐患,在家用电器使用过程中,我们常常会或多或少的与之进行接触,如果发生家用电器的带电部分与人进行直接接触,或者因为人体接触到因为使用时间过长而导致的家用电器金属外壳,便会产生触电现象。由于家用电器通常使用的是220V、50Hz的交流电,有些电器的额定电压或频率甚至更高,家用电器的使用处于一种非安全用电的状态,在这种状态下家用电器极易产生漏电现象,存在触电的安全隐患。火灾隐患,许多家用电器在使用过程中都会出现高温现象,比较典型的有电饭锅、电磁炉以及电炉等等,在使用过程中,如果局部温度过高,也会造成局部自燃或者释放可燃气体,造成火灾现象。除此之外,家用电器在经历长时间的使用以后还会泄露一些有害物质,如一氧化碳、二氧化硫及硫化氢等,特别是在家用电器老化或者发生故障时,更易泄露出来。诸如电脑、电视、电磁炉以及微波炉等电器设备在使用过程中还会带来电磁辐射危害,当人长期处于这些高电磁辐射环境中时,也会对身体健康带来极大危害。

二、家用电器安全隐患的原因分析

结合上述分析,我们对家用电器的安全隐患有了一个比较具体的认识,只有对造成上述现象的原因有一个比较深入的剖析,才能更好提出应对措施。结合对家用电器的使用,发现造成家用电器安全隐患的原因主要表现为:产品质量问题,通过对使用家用电器过程中发生火灾、触电的事例分析发现,很多安全事故是可以避免的,特别是那些对不合格家电产品的使用。以电熨斗为例,国家产品质量标准明确规定不允许使用聚氯乙烯绝缘线[2],但是市场上的很多该类产品是屡禁不止,也有一些家用电器的产品结构设计不符合国家的产品标准,对带电或者过热部件缺少必要的安全保护措施,导致产品在使用过程中出现安全事故,还有一些安全事故在于家用电器产品在使用过程中未能做出有效的指引说明,导致使用者出现违规操作现象,影响消费者的安全使用。也会一些安全问题在于使用者的超龄使用,只要家电可以使用就会一直使用下去,没有对其使用年限给予必要的重视,以空调为例,在使用一段时间以后,就会出现制冷不佳的现象,久而久之也会出现制冷剂的泄露,在造成大气污染的同时也存在漏电风险。家用电器在接近使用寿命时,由于整体老化的原因也会不断出现故障。除此之外,因接地保护措施不到位,也是造成家电安全隐患的重要因素。

三、家用电器安全隐患的防范

针对家用电器使用过程中存在的诸多安全隐患,为切实保障家电设备使用者的安全,做好安全防范措施最为重要,对此,可从如下几个方面做好相关工作:首先,提升设备检测的准确性,积极使用各种现代技术手段改善提升检测效果,着力排除设备自身的安全隐患。其次,做好家用电器设备的安装工作,以空调、电冰箱、洗衣机为例,必须严格按照设备的安全标准做好安装工作,如保障金属外壳的接地[3],在铺设电源线路时,对于相线和零线应做好标记,并与其他家用电器设备的接线保持一致,采用漏电保护装置,确保家用电器的正常使用。再次,结合客户实际使用需要,还应加强用户安全知识的普及,让用户能够正确规范的使用各项电器设备,能够沉着应对各种紧急状况的发生,采取合理的应急处理措施。还应不断强化用户的安全意识,能够定期检查家电设备的使用状况,对于老化设备应及时更换,及时排除安全隐患。

四、结束语

安全问题是一个老生常谈,却又非常重要的话题,本文梳理分析了家用电器设备的常见安全隐患及其发生原因,并就如何防范提出了一些应对建议,希望借此有效保障广大人民群众的生命财产安全。

参考文献

[1]孙斌.家用电器安全隐患检验及测试平台浅析[J].质量管理与监督,2014(04):43-44.

[2]梁增元.浅析家用电器安全隐患及测试平台[J].青海科技,2011(06):124-127.

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随着前进的脚步跨入21世纪和十二五规划的落实,中国也逐渐成为世界上最大的电子产品生产国和电子产品消费国,同时也迎来电子产品报废的高峰期。面对新的形势和任务,电子信息产品实现“绿色制造”和污染控制问题也必然要提到日程上来,并上升到相应的高度,以促进环境保护和生态文明建设。作为电子信息产品的生产企业,应对研制、生产产品的全过程进行严格管理,开展GB/T24000和GB/T28001管理体系认证,努力提升环境保护及健康安全理念和法制观念,倡导环境保护和资源节约。开展污染控制,逐步实现“绿色制造”,为促进生态文明建设做出应有的贡献。

2中国在电子信息产品污染控制方面提出的新要求

电子信息产品是指采用电子信息技术制造的电子雷达产品、电子通信产品、广播电视产品、计算机产品、家用电子产品、电子测量仪器产品、电子专用产品、电子元器件产品、电子应用产品、电子材料产品等产品及其配件。人们进入信息化时代的同时,安全和环保也成为当今世界各国产品立法的大势所趋。“产品安全”和“绿色环保”的概念也越来越深入人心,随之而来,电子信息产品的污染控制也成为当今世界面临的共同课题。为了适应发展了的新形势,中国陆续出台了相关的环境保护法律、法规和政策,如《中华人民共和国清洁生产促进法》、《电子废弃物污染环境防治管理条例》、《废旧电器电子产品处理管理办法》等,并于2007年3月1日实施了由原信息产业部、国家发改委、商业部、海关总署、国家工商行政管理总局、国家质量监督检验检疫总局和国家环境保护总局等七部委联合颁发的《电子信息产品污染控制管理办法》,随之,相关标准和要求也相继。有毒有害物质或元素是指对健康和环境可能造成危害的物质或元素。对于电子信息产品,若其中铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)(不包括十溴二苯醚)等有毒有害物质或元素的含量超出SJ/T11363标准规定的限量要求,则将该电子信息产品定为不合格;若含量未超出SJ/T11363标准规定的限量要求,则将该电子信息产品定为合格,但需对该电子信息产品实施污染控制和标识。SJ/T11363《电子信息产品中有毒有害物质的限量要求》标准明确规定了产品中含有有毒有害物质或元素的含量应满足以下要求[1]:铅≤0.1%;汞≤0.1%;镉≤0.01%;六价铬≤0.1%;多溴联苯(PBB)≤0.1%;多溴二苯醚(PBDE)≤0.1%。《电子信息产品污染控制管理办法》中规定[2],中国对电子信息产品有毒有害物质或元素的控制采取“两步走”的方式,一是自办法生效之日起,仅要求进入市场的电子信息产品以自我声明的方式披露相关的污染物和环保信息;二是对进入电子信息产品污染控制重点目录的产品实施严格监管,需要实现有毒有害物质或元素的替代或达到限量标准的要求,经过CCC认证才可以进入市场。中国在污染控制管理中将采取以标准为核心,“立法+制定标准+行政干预”三位一体的工作框架,这是具有中国特色的污染控制模式。《电子信息产品污染控制管理办法》的颁布和实施,进一步指出了电子信息产业领域环境保护理念和资源节约,引导“绿色制造”发展的方向。

3对电子信息产品的污染控制应开展的工作

大家知道,对投放市场的产品而言,有毒有害物质或元素的来源主要有两个方面。一个是原材料、元器件和零部件中含有;另一个是生产过程中添加所致。这就对供应链管理和设计、生产及服务过程提出了相应的要求。按原信息产业部颁发的《电子信息产品分类注释》的规定,诸如用于电子、航空、航天、兵器等行业器件生产的电子专用生产设备中的以下设备均属于需实施污染控制的产品类别:(1)曝光、刻蚀和均胶显影设备;(2)化学、物理气象淀积和镀铜设备;(3)后序组装和封装生产设备;(4)在线工艺检测设备;(5)液晶显示器件生产设备;(6)自动贴片机;(7)波峰焊接、再流焊机设备;(8)真空获得设备;(9)超声波设备;(10)精密电子丝网印刷设备;(11)干燥设备;(12)精密焊接设备;(13)清洗设备;(14)扩散、离子注入和快速热处理设备;(15)其他相关设备。

3.1对电子信息产品进行污染控制的措施

对以上电子专用生产设备产品的供应单位均应将产品列入污染控制的范畴。若电子信息产品中有毒有害物质或元素含量未超出SJ/T11363标准规定的限量要求或产品本身对有毒有害物质或元素含量有要求时,对这类产品应从合同签订、设计开发、采购、生产、服务等方面实施控制。以电子专用生产设备为例,应采取以下控制措施:(1)在合同评审和合同签订时,应看合同中顾客是否提出产品本身对有毒有害物质或元素含量的要求,如是则应在设计、采购、生产、服务等方面对其按规定进行污染控制和标识。(2)在进行产品质量策划和确定设计输入时,首先应看其研制的设备是否为以上十四类产品之一,如是则应在设计、采购、生产、服务等方面对其按规定进行污染控制和标识。(3)在设计过程中,制定设计方案时应考虑设备结构中设计的零部件所采用原材料、所选用的电器元件、零件表面处理等是否含有有毒有害物质或元素,其含量是否可能超过SJ/T11363标准的限量要求,以及需采取的控制措施,必要时需根据控制措施修改设计方案、调整工艺流程、更换使用材料和外购器件等,减少或杜绝污染物。若需进行设计更改时,需评审其更改是否会对设备中有毒有害物质或元素的含量产生变化、更改后设备仍能满足有关规定和顾客的要求,必要时还需将更改结果通报顾客。在编制设计文件时应采取以下控制措施:①在编制进货产品、过程检验及最终检验的检验规范或作业文件时,应规定含有毒有害物质或元素的限量要求及其检验或验证的方法、合格判定准则等。②在编制采购清单时,应对需采购的原材料、外购器材、外协加工件等,明确其有毒有害物质或元素的限量要求及供应商。③在编制用于生产的设计文件时,如设计图纸、技术条件、产品标准等技术文件,应注明有毒有害物质或元素的含量要求及可能导致的含量变化、可能导致产品中有毒有害物质或元素泄漏的预防措施、环保使用年限等。④在编制使用说明书、维修手册时,应注明设备的正确和安全使用方法、有毒有害物质或元素的含量、环保使用年限、设备超期的处理方法等,以确保在规定的使用期限内避免产生有毒有害物质或元素的污染和伤害。(4)在采购原材料、外购器材、进行外协加工时,首先应在本单位的合格供方名录中选取合格供应商,其次应在采购合同中明确对有毒有害物质或元素的要求,避免接受不符合有毒有害物质或元素含量标准要求的产品。(5)在生产过程中,需严格按照设计文件要求制定生产工艺流程,进行设备加工、装配和调试,不应自行修改工艺流程、更换材料和外购器件、零件表面处理方法等,避免导致污染物的产生或超标。(6)在设备交付以及服务过程中,对顾客进行设备操作、维护和故障处理等方面的培训时,以及设备在使用中出现故障对其进行现场维修时,应向顾客方说明有关有毒有害物质或元素的有关要求及注意事项,并提供相应的书面文件,禁止不符合标准要求的设备投入使用和流通。

3.2对电子信息产品进行污染控制的标识

企业可根据SJ/T11364《电子信息产品污染控制标识要求》的规定,对本单位研制生产的电子信息产品进行相应的污染控制标识管理。也可依据本单位实际情况制定相应的企业标准,提出一些适应于本企业产品特点的具体要求和规定,并认真贯彻执行。对电子信息产品进行污染控制标识可以采用图形标志和有毒有害物质或元素含量列表等方式进行。若电子信息产品中不含有毒有害物质或元素,应按图1进行标识;若电子信息产品中含有有毒有害物质或元素,应按图2进行标识,并应在产品说明书中按有毒有害物质或元素含量列表方式提供所含有毒有害物质的名称及含量。

3.2.1电子信息产品污染控制的标志

电子信息产品的污染控制标志是企业用于申明其产品符合《电子信息产品污染控制管理办法》有关标识要求的唯一有效标志。电子信息产品污染控制可在产品名牌或产品的醒目位置采用图1、图2示例[3]进行标识。需要时也可在产品说明书中标识。

3.2.2电子信息产品污染控制的标志说明和要求

[3](1)图1所示标志使用绿色,含义是该电子信息产品不含有毒有害物质或元素,是绿色环保的产品,其废弃后可以回收利用,不应随意丢弃。(2)图2所示标志使用橙色,突出其警示属性,即产品中含有某些有毒有害物质或元素。含义是该电子信息产品含有某些有毒有害物质或元素,在环保使用期限内可以放心使用,超过环保使用期限之后则应该进入回收循环系统。(3)如果电子信息产品的颜色与图示标志的颜色相近使其显得不够清晰、或图示标志的颜色影响产品的整体美观,也可以使用其他适当的醒目颜色,其中采用模塑制成的标志可以与产品的颜色相同。(4)上述图形规格要求:字母数字高度与圆环内外直径之比为5∶8∶12,图形整体尺寸可根据电子信息产品的大小确定。(5)采用图1进行标识的电子信息产品,其污染控制标志可以选择以模塑、喷涂、粘贴、印刷的方法直接标识在产品上,并应在产品技术说明书和使用说明书中的“概述”予以说明。也可仅在产品技术说明书和使用说明书中予以注明“本产品中有毒有害物质或元素的含量在标准规定范围内”。(6)采用图2进行标识的电子信息产品,其污染控制标志应以模塑、喷涂、粘贴、印刷的方法直接标识在电子信息产品上,并在产品技术说明书和使用说明书的相应章节中予以说明。(7)若电子信息产品污染控制标志标识在产品上,则一般标识在电子信息产品明显处,如产品的正面、设有功能键的侧面及背面。当受功能、外观设计等影响无法在产品明显处标识的,应标识在使用时的其他可见部位。

3.2.3有毒有害物质或元素的标识

电子信息产品中各部件有毒有害物质或元素的名称及含量可按表1格式[3]进行标识。应在产品说明书中按表1的要求说明有毒有害物质或元素的名称及含量。

3.2.4环保使用期限的标识

环保使用期限是指电子信息产品中含有的有毒有害物质或元素在正常使用条件下不会发生外泄或突变,电子信息产品用户使用该电子信息产品不会对环境造成严重污染或对其人身、财产造成严重损害的期限。含有有毒有害物质或元素的电子信息产品应按图2标识产品的环保使用期限,并在产品说明书中对保证产品在环保使用期限内的使用条件、配套件特别标识等给予详细说明。图2标志中间的数字应标注为被标识产品的实际环保使用期限,单位为年。电子信息产品的生产日期即为产品环保使用期限的起始日期。电子信息产品的环保使用期限由电子信息产品的研制、生产企业自行规定。

3.2.5回收利用的标识

回收利用是指对废弃产品进行处理,使之能够满足其原来的使用要求或用于其他用途的过程,包括对能量的回收和利用。如电子信息产品标有图1、图2污染控制标志则表示其可以回收利用,不应随意丢弃。

4开拓创新,实行“绿色制造”

电子信息产业是具有全球化特征的一个产业。据环境保护和节能减排的需要,要实现持续健康发展,需要把产品结构调整作为推动企业发展的主要动力,加大技术含量高、附加值高的产品开发力度,尽快实现由中低档产品向高档、环保产品的转型。在这个过程中,要加快有毒有害产品的替代品的研制、生产和推广工作,研制新型环保电子信息产品。在研制过程中要注重材料的重用性准则、处理性准则、能耗性准则、污染性准则、成本性准则和易加工性准则。在产品结构设计中应考虑:(1)减少拆卸工作量,易于分离;(2)产品结构可预测性;(3)减少零件的多样性。电子信息产品供应商应承诺从产品的设计开发、采购、加工、装调、检测、包装、运输、销售、服务、回收等各个环节尽可能从绿色环保和健康安全的角度去思考问题,加快产品的更新换代,认真开展GB/T24001《环境管理体系要求及使用指南》和GB/T28001《职业健康安全管理体系规范》的认证,提高企业的自主创新能力,在维护社会利益的前提下,谋求企业发展,推动产业进步,为建设环保型社会做出积极的贡献。与此同时,在加速实施和贯彻有关环境管理标准及职业健康安全管理标准中,让更多的人了解标准对产品污染防治的作用,使企业树立环保、安全意识和绿色经营理念,促进广大员工的响应、支持和积极参与,实现生产过程的污染防治,逐步实现“绿色制造”。

篇9

[关键词]分散式;生产实习;工业设计;改革

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)06-0024-03

工业设计是一门涉及科学与艺术,对于实践性和创新性要求都很高的应用学科。工业设计学科自身具有综合性与交叉性的特点。实践教学是工业设计人才培养方案中的重要组成部分。[1]它要求学生在实践过程中提高自身的设计能力、造型能力、审美能力等专业技能与修养。而生产实习是培养工业设计专业学生实践能力的重要环节,学生将在校所学的基础设计理论应用于企业实际项目的开发中,这是对学生创新能力、综合实践能力的检验与深化。[2][3]针对目前工业设计专业生产实习中存在的问题,本文提出了分散式生产实习模式[4],并在实际应用过程中取得了较为理想的效果。

一、现行工业设计专业生产实习中存在的问题

工业设计专业的学生不仅要关注产品形态设计,会创意表达,还要掌握产品结构、工艺、材料等方面的知识。如果在生产实习环节学生不能真正地参与到公司的设计项目中,他们就无法了解产品结构设计过程和生产过程的相关技术,无法达到企业对人才的真实需求。[5]现在工业设计专业生产实习存在的问题如下。

(一)实习单位难以落实

现在的设计公司一般规模较小,无法接纳过多的学生同时实习,即便是接收了大量的学生实习,也难以保证实习质量。由于实习生在短时间内难以给公司创造利润,所以很多企业不愿意接收实习生。此外,学生的接待、培训、安全等问题也是影响企业接收实习生的重要因素。

(二)实习经费紧张

工业设计专业作为热门专业,近年来学生人数不断增长,而相对的学校对实习经费的投入则增长缓慢。受经费的限制,部分学生不得不放弃已经联系好的外地的设计公司。

(三)过程监控困难

指导教师一人要带领几十名实习学生,而实习地点不仅分散且远离学校,这给指导教师的过程监控带来了很大的困难。针对学生的考勤制度、工作态度、行为准则等问题,管理者缺少有效的管理措施。

(四)考核体系不健全

指导教师往往会根据生产实习报告来评定学生的实习成绩,然而实习报告并不能全面地反映出学生的实践能力、沟通交流能力、团队协作能力等综合素质。

二、工业设计专业分散式生产实习模式

(一)分散实习的利弊分析

以我校工业设计专业为例,随着招生规模的不断扩大,相应的师资力量、实习经费、实地基地数量等教学资源显现出不足。分散式生产实习体现了其优势:1.不仅缓解了学校的师资压力,还调动了学生的能动性,避免因为人数众多的集中实习而影响实习效果;2.学生可以根据自己的喜好和特长,充分发挥主观能动性自主联系实习单位,这提高了学生的自主意识;3.在生产实习的过程中,学生可以同时了解所在单位的具体情况,为择业与就业打下基础。

相较于传统的集中实习,分散实习在实习管理、考核等方面仍然存在一定的问题。首先,管理困难。由于学生多教师少,实习单位分散,指导教师很难监控到位。对于自觉性不高的学生,存在学生因准备考研、出国等而谎报实习的问题。其次,考核困难。通过往年的生产实习我们发现,部分企业碍于情面给实习学生的评价鉴定成绩并不真实。另外,实习单位的评价标准不同也可能影响实习结果的客观性。

(二)生产实习模式

我校2013级工业设计专业采取了分散式生产实习模式,具体如图1所示。

1.实习前的充分准备

首先,先后就作品集的制作、找实习单位遇到的问题和困惑解答、落实实习具体要求和安全注意事项等问题,分阶段三次召开生产实习动员大会,让学生们从思想上重视生产实习。其次,主动全方位出击,通过联系已建立的实习基地、指导教师个人资源、已毕业的学生资源、学生自联等方式,全面落实实习单位。再次,通过见面沟通、电话、QQ、微信、邮件等方式,严格把关作品集,时刻密切联系学生。第四,通过学校购买保险、企业委派指导教师、家长签署生产实习知情书、学生签订实习安全协议的方式,制定了学校-企业-家长-学生四位一体的安全措施。第五,鼓励学生根据自身的能力和兴趣,自实习单位。从专业对口角度、企业的软硬件条件、规模以及对支持学生生产实习教学是否有积极的态度等方面进行调研,综合考察该企业是否具备生产实习条件。在指导教师确认实习岗位的情况下,允许学生到自联单位参加生产实习。

2.实习中的严格管理

为了取得满意的实习效果,我们要求所有学生在公司进行顶岗实习。在实习过程中,企业和学校密切交流,相互配合共同培养学生。

企业方面:一人一导师,全面有计划地进行企业实习教学。由于企业的类型不一,实习教学内容也有差异,但总体可以分为以下几个环节。(1)企业培训。培训内容包括熟悉公司环境、熟悉公司的设计流程、资料的收集与分析方法、公司的经营范围、流程等。(2)技能训练。技能培训涵盖了手绘训练、3d Max等三维软件训练、Corel?鄄draw等二维软件训练、设备操作训练等。(3)参与企业项目。通过参与实际项目,学生的设计作品更加成熟,更能满足市场和客户的需求。(4)参与企业活动。参与企业活动有利于学生更好地融入企业文化。在活动过程中放松精神,增加与企业员工的感情和团队凝聚力,这能更好地促进自身工作。(5)企业鉴定。实习结束时,由实习单位主管领导对学生在实习期间的专业能力、团队精神、出勤、平时表现等给出鉴定意见,并对实体表现进行评级。

学校方面:走访沟通、电话网络等多位一体,严格把控实习过程。在生产实习中指,指导教师不能只起到一个联系人的作用,必须对实习过程进行全程严格把控。实习中学校需要做到以下几点。(1)联系实习单位,协商制定实习内容。与单位领导、相关人员沟通,确订实习时间、实习方式,并与企业协商,针对本专业的特点制订合理的实习计划,确保实习的顺利进行;同时根据实习单位和学生的特点及实际情况确定实习内容。(2)随机走,检查实习情况。针对实习地点较近的学生,指导教师应每天随机到某个企业进行抽查、监管、指导,以保证学生按时、保质的完成实习任务。(3)随时随地进行网络指导。对于在省外企业实习的学生,主要采用网络的方式与学生沟通,及时了解学生的实习情况。(4)制定双导师指导制、组长联络制,加强过程管理。学校指导教师与企业沟通,由企业为学生指派一名实习指导教师。学校指导教师与企业指导教师定期联系,了解学生在实习中的生活情况、工作情况以及学生实习过程中专业上或是管理上存在的问题。另外,根据学生实习地点集中的程度,每个区域指定一名小组长。由小组长每周向学校指导教师汇报组员的实习情况。(5)在与企业领导交流的过程中,指导教师应仔细考察这些企业是否具备成为本专业实习基地的条件,以备新增实习基地。

3.实习后的成果总结

召开实结交流大会,对生产实习进行回顾和分析,肯定成果,正视存在的问题和不足。指导教师及时对学生实习期间的优秀作品进行整理,并在总结交流大会上展示。这不仅有助于学生之间的互相学习,也有助于优秀作品的传承,对以后的学生能起到良好的示范作用。此外,回访企业,这样做一方面可以了解学生实习的真实情况,另一方面可以对企业有更深入的了解,与具有合作意愿,且企业实力、规模符合我们专业实习要求的企业进行洽谈,新增实习基地。

(三)生产实习改革

针对往届实习存在的问题,我们从分散实习质量监管、校企合作、教学团队、考核方式四个方面做了改革。

1.成立四级管理模式,加强分散实习质量监控

为了确保分散实习的教学质量,我们采取了机电工程学院、工业设计教研室、学校指导教师、企业指导教师四级管理模式。机电工程学院负责审查实习计划,提出整改意见,推动校企合作与实习基地建设。工业设计教研室负责组织教师对《生产实习》教学大纲进行讨论,汇编了《工业设计专业生产实习指导书》,为生产实习的顺利实施提供保障。此外,工业设计专业实行本科生师制,所有学生被平均分配给各专业方向的教师。导师也可为学生提供一些实习单位、实习指导,使生产实习能更加高效地进行。学校指导教师负责联系实习单位、企业指导教师,确定实习内容;对实习过程中的学生学习质量和安全问题进行监管;协调实习过程中企业与学校之间出现的问题。企业指导教师负责实习学生的企业培训、技能培训、项目安排和实习结束后的实习鉴定等。

2.以构建生产实习基地为契机,促进校企深度合作

我校工业设计系先后与成都洛可可设计有限公司等22家企业合作建立了生产实习人才培养基地。我们通过与企业长期合作,及时了解企业人才需求变化的信息,并将这一信息迅速反馈到教学中,及时调整人才培养方案,使学校的教学与社会需求保持同步。学生在大三生产实习期间通过自荐、教师推荐、企业考核等方式进驻企业顶岗实践,为企业创造价值。“利益”是企业追求的目标,“人才培养”是学校追求的目标,“双赢”则是校企达成深度合作的前提。

3.建设校企互补式师资队伍,提升教学团队实力

通过生产实习,加强学校与企业的交流。结合企业教师和专业教师各自的特点,实现优势互补。从培养学生实战能力的需求出发,聘请企业教师来校讲授实践项目课程;从企业提升员工理论素养的角度出发,安排学校专业教师到企业讲授理论知识。为保障这一方案的实施,我们在专业教师岗位中设置双师型教师岗位,岗位要求具备较强的专业设计能力和专业素养,在企业实践至少一年以上,在行业和社会中具有一定的知名度。

4.改革考核方式,实现多元、立体化评价

在生产实习教学管理过程中,考核是检查实习效果的有效途径。为了对学生的创新实践能力做出客观公正的评价,生产实习考核小组制定了量化的考核体系,采用了平时表现、生产实习日志、生产实习报告、企业评价、实习答辩相结合的多元、立体化的评价方式,将各个环节以具体的指标权重计入最终成绩。重点关注学生对相关设计知识的掌握与应用程度,以及发现问题、分析问题与解决问题的创新能力。

(四)生产实习成效

在分散式实习模式的支撑下,我们圆满完成了生产实习的教学任务,达到了生产实习的目的,取得了较好的效果。

1.依托创新创业中心,实现自主创业

工业设计系2013级的两名学生在生产实习期间,以工作室的形式对外承接设计服务。随后在我校创新创业政策的支持下,自主创业成立了工业产品设计有限公司和文化传播有限公司,公司已入驻我校科技园。

2.生产实习与就业相衔接,全面提高就业率

企业通过生产实习能提早了解毕业生的相关能力和信息,挑选优秀人才,与毕业生建立用人关系。同时,学生也可以通过实习考察企业实力、发展前景,从而决定是否留用为正式员工。本次共有67名学生参加生产实习,实习结束后有58名学生与企业达成了落实就业协议。

3.实习成果转化率高,亮点突出

学生设计作品的数量、质量是工业设计生产实习效果考核指标之一。按照生产实习要求,在企业设计师的指导下,每位学生均参与了企业实际项目,而且多位学生的设计作品已被公司采用。其中有3名学生设计的作品已经转化为商品,另外不少作品也即将转化为商品。

4.促进校企交流,拓展实习基地

大量的、稳定的实习基地不仅有利于人才培养,增加学生实习与就业的选择,而且能增加校企合作项目、共建课程的机会,还能增加学校的社会影响力。在生产实习期间,通过实习指导教师与非实习基地企业的交流,我们与5家企业签订了实习实践协议。

三、结束语

工业设计专业具有较强的实践性,对于实践过程中存在的问题,我们进行了分散式生产实习模式的探索与尝试。尽管分散实习增加了指导教师的管理难度,但是分散实习能够有效地调动学生的主观能动性,有利于实施分层次的教学管理模式,因材施教。学生的设计作品得到了企业的认可,实习成果得到了转化,就业率也提高了,可以说,分散式生产实习取得的成效是显著的。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 高慧.工业设计人才培养中的实践教育研究[J].设计,2014(2):187-188.

[2] 艾宁,阮慧敏,刘会君,等.创新生产实习教学模式 强化工程实践能力[J].实验室研究与探索,2012(11):150-153.

[3] 武一,王宝珠,贾志成,等.探讨生产实习模式,促进创新型人才培养[J].中国电力教育,2010(3):143-144.