254 PROTO-JA PIENSARJAVALMISTUS
””Proto- ja piensarjavalmistus”- projekti täydentää KOTELin vuonna 2000 toteuttamaa projektia ”Valmistusmenetelmät ja materiaalivalinnat mekaniikkasuunnittelussa”. Projekti käynnistettiin koska monet valmistustekniikat ovat kehittyneet tämän jälkeen. Myös uudet vasta voimaan tulleet ja lähitulevaisuudessa voimaan tulevat ympäristödirektiivit aiheuttavat materiaalien valintaan kohdistuvia muutostarpeita. Kilpailu globaalissa taloudessa on kiristynyt ja suursarjavalmistus on yhä enemmän siirtymässä halvan työvoiman maihin. Tämän vastapainoksi projektissa on pyritty hankkimaan elektroniikan mekaniikkaan sellaista tietoa, joka omalta osaltaan tukee proto- ja piensarjavalmistuksen säilymistä kotimaassa.
Projekti jakautui kymmeneen osatehtävään. Projektin alussa tarkennettiin osatehtävien yksityiskohdat niin, että ne mahdollisimman hyvin vastasivat siihen osallistuvien yritysten tarpeita. Uuden ympäristölainsäännön kehittymistä seurattiin aktiivisesti koko projektin ajan ja uusien säädösten soveltamiseen sekä muutosten seuraamiseen luotiin valmiudet. Materiaaliselvityksen kohteena olivat erityisesti kumi- ja elastomeerituotteiden uudet materiaalit. Pikavalmistustekniikat ovat kehittyneet uusien materiaalien ja laitetekniikan ansiosta niin, että niiden avulla pystytään tekemään nykyään monia käyttökelpoisia työkaluja ja sarjatuotetta vastaavia prototyyppejä sekä piensarjoja. Metallien ruiskuvalun (MIM) käyttömahdollisuuksien osalta havaittiin, että tekniikan soveltaminen on ratkaistava aina tapauskohtaisesti. Kustannusvaikutusten takia tämä teknologia soveltuu ensisijaisesti suursarjatuotantoon, mutta piensarjoissa sen käyttöä voi puoltaa esimerkiksi jokin tekninen ominaisuus. MIM-tekniikassa käytettävät muottien valmistustekniikat soveltuvat myös muuhun muottivalmistukseen. Mekaniikkasuunnittelussa konstruktioiden monimutkaistuessa toleranssianalyysin käyttö on tullut tärkeäksi osaamisvaatimukseksi ja sen käyttö on yleistymässä. Tästä syystä projektin aikana yhdessä casessa sovellettiin toleranssianalyysin käyttöä.
Projektin keskeiset tulokset on koottu tähän KOTEL-raporttiin. Raporttiin on liitetty myös runsaasti www-linkkejä, joista löytyy helposti ajan tasalla olevaa lisätietoa. Niistä on apua käytännön suunnittelutyössä. Raportin liitteessä on luetteloitu yhteystietoja elektroniikan mekaniikan valmistajista sisältäen tietoja ohutlevytekniikan- sekä muovi- ja elastomeeritekniikan valmistajista.
255 TUPA HANDBOOK – OPTIMIZED MECHANICAL STRUCTURE FOR PRODUCTION, PACKAGING AND LOGISTICS
”This handbook gives a general process and methodology for cost effectively manufactured transported and assembled environmentally compatible product design and packaging. An effort is made to take into account the modern industrial challenges with networked product design, packaging, transportation and assembly. The work is based on literary reviews, studies of reallife applications and brainstorming of expert groups. It is seen, that with the given methodology it is possible to obtain competitive benefit by more optimized product design for civil and military applications. The given engineering material, references and examples are hoped to support the implementation of the methodology into successful enterprise practices.
256 INTEGRATED BUSINESS AND TECHNICAL PRODUCT RELIABILITY DESIGN
The traditional and still dominating method for product design is focused on optimising the technical performance of a product. The reason for this is simple, there is no easily available and comprehensive design method or tool to integrate the reliability and maintainability (R&M) considerations and effects in product design.
As more the companies’ management have experienced the meaning of Product’s R&M as competitive factors in their business, as more they have started to invest R&M engineering and development. This was also a starting point from where this project was launched.
The purpose of the project was to develop a design methodology that includes the interactions and links between the customer needs, the manufacturer business targets and the product R&M performance. This makes it possible to find and simulate in detail, which are the specific customer product R&M requirements and what influence the R&M performance
has on the customer satisfaction. The method enables product R&M facts to be taken into account at business decision level.
257 ACCELERATION OF AGING AND CORROSION TESTS FOR PCBA RELIABILITY
Tässä raportissa on koottu yhteen KOTELin tutkimushankkeen KOTEL 081: CORRE aikana tehdyt havainnot ja parannusehdotukset.
Piirilevyjen suojapinnoitteita käytetään useissa kaupallisissa, teollisuuden ja sotilaallisissa sovelluksissa, joissa tuote halutaan suojata ympäristön aiheuttamilta rasituksilta.
Tämän tutkimuksen tavoitteena on selvittää ja testata eri suojapinnoitteiden ja prosessikemikaalien kombinaatioiden vaikutusta ikääntymiseen ja korroosion suojaukseen. Hankkeen aikana tehtiin kaksi eri koesarjaa. Ensimmäisen sarjan tavoitteena oli arvioida eri suojapinnoitteiden suojaavuutta ja löytää parhaimmat pinnoitteet toiseen testiin. Toisessa testissä tutkittiin valittuja pinnoitteita ankarissa ympäristöolosuhteissa.
Tutkimuksen yleisenä havaintona oli, että mitä paksumpi suojapinnoite on, sitä paremmin se suojaa tuotetta. Toisena havaintona oli se, että piirilevyjen pesu ennen suojapinnoitusta parantaa tuotteen korroosionkestoa.
258 VIRTUAL ENVIRONMENTAL TESTING FOR ELECTRONIC PRODUCT RELIABILITY
The purpose of this handbook is to provide background, process and methods needed to apply Virtual Environmental Testing for product development and testing. The given framework is hoped to enable new innovative advances for environmental testing, requirement management and computer based product design.
This handbook is focused in environmental shock and vibration testing of electronic products, but the given approach is general and can be applied to other environmental factors and various types of products.