印刷线路板振动拆解模型及其拆解过程分析

发布时间：2019-05-29 22:53

【摘要】：废弃印刷线路板(Printed circuit boards,PCB)上的元器件具有较高的重用价值,而元器件的重用是基于合理的线路板拆解工艺的。目前相关研究多关注拆解力的分析和计算,然而由于拆解时元器件与线路板间存在熔融状态的焊料,即便提供足够大的拆解力也难以保证元器件被拆解。在基于已建立的拆解力模型,提出综合考虑拆解力和元器件分离位移的拆解能作为拆解准则,并基于这一准则研究了垂直振动激励下元器件的拆解分离过程,分析了废弃线路板在对边简支对边自由的边界条件下强迫振动的模态,基于薄板振动理论建立PCB的运动微分方程,获得PCB的加速度及位移响应;分析了垂直振动拆解中贴片元器件和插装元器件的不同分离过程,并且采用拆解能模型对不同拆解激振频率、位于线路板不同位置、具有不同最小拆解加速度的元器件进行拆解分析;提出以拆解能图来比较元器件实际获得的拆解能与所需的最小拆解能,为拆解工艺参数的确定提供依据。最后在试验中验证拆解能模型的正确性。
[Abstract]:The components on the abandoned printed circuit board (Printed circuit boards,PCB) have high reuse value, and the reuse of the components is based on the reasonable circuit board disassembly process. At present, the related research pays more attention to the analysis and calculation of the disassembly force. However, because of the molten solder between the components and the circuit board during the disassembly, it is difficult to ensure that the components will be disassembled even if the disassembly force is provided enough. Based on the established disassembly force model, the disassembly energy considering disassembly force and component separation displacement is proposed as the disassembly criterion, and the disassembly and separation process of components under vertical vibration excitation is studied based on this criterion. The mode of forced vibration of abandoned circuit board under the boundary condition of simply supporting opposite edge and free edge is analyzed. Based on the thin plate vibration theory, the differential equation of motion of PCB is established, and the acceleration and displacement responses of PCB are obtained. The different separation processes of patch components and plug-in components in vertical vibration dismantling are analyzed, and the disassembly energy model is used to stimulate the vibration frequency of different disassembly, which is located in different positions of the circuit board. The components with different minimum disassembly acceleration are disassembled and analyzed. The disassembly energy diagram is used to compare the actual disassembly energy with the required minimum disassembly energy, which provides the basis for the determination of disassembly process parameters. Finally, the correctness of the disassembly energy model is verified in the experiment.
【作者单位】： 清华大学机械工程系;武汉第二船舶设计研究所;中冶赛迪集团有限公司;
【基金】：国家高技术发展计划资助项目(863计划,2013AA040207)
【分类号】：TN41

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2488290