3. Описание технологического процесса производства электрода фокусирующего
Одним из основных видов продукции, выпускаемой ООО «Ювиди», является электронная оптическая система. Этот вид продукции изготавливается на предприятии с 2001 года. Электронная оптическая система представляет собой арматуру электровакуумной лампы тетрод с оксидными катодами косвенного накала, и является сложным высокоточным изделием электровакуумной техники. Электронные лучевые системы с планарным расположением лучей приобрели наибольшую применяемость в телевизионной технике начиная с 1972 года и используются до сих пор, хотя в последнее время дисплеи типа электронная лучевая трубка вытесняются с рынка телевизионной техники жидкокристаллическими и плазменными дисплеями.
Электронная оптическая система является составной частью кинескопа, и представляет собой устройство, формирующее электронный луч, который, пройдя через цветоотделяющую маску кинескопа, вызывает свечение люминофора кинескопа, тем самым создавая изображение на экране. Электронная оптическая система планарного типа состоит из следующих узлов: катодный модулятор, фокусирующая система, система послеускорения.
Принцип работы электронной оптической системы А51 с системой косвенного накала состоит в следующем. Катод прожектора под воздействием температуры, вызванной подачей напряжения в 2,1В на подогреватель, эмитирует высвободившиеся электроны в пространство между катодом и модулятором. После этого электроны под действием электростатического поля, вызванного напряжением, подаваемым на ускоряющий электрод, движутся через отверстия в ускоряющем электроде. Плотность потока электронов определяется напряжением, поданным на модулятор. Модулятор представляет собой высокоточный электрод с калиброванными отверстиями по одному на каждый прожектор кинескопа. После прохождения электронов через отверстия в ускоряющем электроде происходит формирование электронного луча под действием напряжения, поданного на фокусирующую систему (фокусирующего напряжения), и под действием анодного напряжения, которое подается с анода кинескопа на систему послеускорения через контактные пружины системы послеускорения и внутренний аквадаг кинескопа – внутреннее проводящее покрытие колбы кинескопа.
Интенсивность свечения люминофора кинескопа зависит от величины анодного напряжения, ускоряющего напряжения, фокусирующего напряжения и глубины модуляции (отрицательного запирающего напряжения, поданного на модулятор).
Важным элементом электронной оптической системы кинескопа является электрод фокусирующий (нижняя часть). Эта деталь является составной частью фокусирующей системы, изготавливалась на всех 8 кинескопных заводах бывшего СССР и является модернизированным элементом электронной оптической системы фирмы RCA (США).
Электрод фокусирующий (нижняя часть) изготавливается из прецезионного никелиевого сплава 50Н ТУ 14–1–4039–85 толщиной 0,27±0,01 мм методом последовательной глубокой вытяжки на многопозиционных прессах немецкой фирмы Bruder или на аналогичных венгерских прессах SZ230.
Процесс изготовления электрода фокусирующего (нижней части) включает в себя следующие операции:
1. Вырубка заготовки из ленты прецезионного никелиевого сплава 50Н толщиной 0,27±0,01 мм.
2. Последовательная вытяжка в три этапа.
3. Пробивка отверстий.
4. Формирование фланца.
5. Окончательная вырубка.
Все операции осуществляются одновременно на многопозиционном прессе с грейферной подачей, которая обеспечивает перемещение деталей от предыдущего штампа к следующему. Пресс работает в автоматическом режиме с часовой производительностью около 3600 готовых деталей. Применение метода глубокой вытяжки позволило уйти от составных деталей фокусирующей анодной группы электронной оптической системы, которые применялись в планарных кинескопах первых лет выпуска и внедрить в производство более совершенные конструкции электронных оптических систем.
Электрод фокусирующий (нижняя часть) является высокоточной деталью, так как геометрия детали оказывает большое влияние на формирование электронного луча и, следовательно, на качество изображения кинескопа. Допуски на все размеры составляют от 5 до 130 мкм. После штамповки детали к ней применяются следующие виды обработки: отмывка (обезжиривание) детали в трихлорэтилене, ультразвуковая обмывка в деионизированной воде для удаления прилипших слабо прикрепленных частиц и вакуумный отжиг для придания требуемых механических и магнитных свойств.
Вакуумный отжиг является сложным процессом, который осуществляется в специализированных вакуумных печах при температуре 740±20 ºС и остаточном давлении 3·10-2 – 3·10-3 Па. При вакуумном отжиге происходит окончательная очистка поверхности детали от неметаллических соединений, а также выжигание твердых соединений углерода, фенола и других.
Конструктивно электрод фокусирующий (нижняя часть) представляет собой прямоугольный стакан с фланцем в одной стороны и тремя или пятью отверстиями. Три основных отверстия расположены по оси симметрии детали и формируют каждый из трех электродных лучей: красный, зеленый, синий прожектора (RGB – red, green, blue). В зависимости от метода сборки электронной оптической системы в электроде фокусирующем (нижней части) может быть три или пять отверстий. При сборке электронной оптической системы на оправке пробиваются два дополнительных технологических отверстия. Фланец электрода фокусирующего (нижней части) служит для его соединения с верхней частью фокусирующего электрода методом полупроводниковой контактной сварки. Отверстия прожекторов расположены на дне электрода на специальной выштамповке, выполненной с высокой плоскостностью.
На боковых стенках нижней части электрода фокусирующего имеются реперные отверстия, которые служат для юстировки электронной оптической системы в сборе при заварке ее в горловину кинескопа по углу. Юстировка достигается совпадением светового пятна, образованного при освещении специальной лампой, с меткой на станке для заварки кинескопа.
В процессе работы электронной оптической системы на нижнюю часть электрода фокусирующего подается напряжение величиной 25 – 30% от напряжения на аноде кинескопа, что составляет 6 – 8 кВ. Поэтому к качеству поверхности электрода фокусирующего (нижней части) предъявляются высокие требования. Не допускаются микронеровности поверхности, заусенцы в местах пробивки и вырубки, в противном случае падает электропрочность изделия из-за возможности высоковольтных прострелов на другие элементы электронной оптической системы.
Взаимное расположение электрода и других деталей электронной оптической системы достигается за счет применения при сборке высокоточных сборочных оправок.
При изготовлении нижней части электрода фокусирующего особые требования предъявляются к материалу. Прецезионный сплав, используемый для изготовления этой детали, должен отвечать высоким требованиям по химическому составу и по точности проката. Не допускается разнотолщинность ленты более 30 мкм, серповидность не более 20 мкм на 1 м погонный. В случае, если деталь имеет трещины на радиусах изгиба, ленту до штамповки подвергают предварительному вакуумному при температуре 760 – 800 ºС. Оснастку, применяемую при изготовлении детали, подвергают проверке после изготовления каждых 200 тысяч единиц, а также в случае поломок или расхождения фактических размеров детали с чертежными.
Контроль геометрии детали осуществляется с помощью проходных пробок, калибров, трехиндикаторных микрометрических стоек. Также для контроля размеров детали применяются проекторы часовые, которые позволяют сравнить размеры деталей с шаблонами при увеличении 1:20 – 1:50.
0 комментариев