[發(fā)明專(zhuān)利]熱處理工藝設(shè)備實(shí)時(shí)加熱能力監(jiān)測(cè)方法、工藝設(shè)定方法及其設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610122491.2
• 申請(qǐng)日: 2006-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101154092A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭永順
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鄭永順
• 主分類(lèi)號(hào): G05B19/02
• 分類(lèi)號(hào): G05B19/02
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利代理有限公司
• 代理人: 劉孟斌

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱處理工藝過(guò)程，尤其熱處理工藝設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法、工藝設(shè)定方法及其實(shí)時(shí)控制方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

工業(yè)的飛速發(fā)展已經(jīng)可以滿(mǎn)足人們?cè)诟黝?lèi)產(chǎn)品上有個(gè)性的選擇，這種個(gè)性化選擇傾向也導(dǎo)致了產(chǎn)品的多樣化，跟新?lián)Q代快。處于這種多樣化的時(shí)代，新產(chǎn)品的投放速度和成本也就成為企業(yè)成功的關(guān)鍵因素，其中產(chǎn)品更新時(shí)生產(chǎn)工藝的轉(zhuǎn)換和監(jiān)控就變得尤為重要。目前工業(yè)界很多的產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程都需要進(jìn)行特定的熱處理，例如：產(chǎn)品的涂膠烘干過(guò)程、電子類(lèi)產(chǎn)品回流焊焊接過(guò)程、電子類(lèi)產(chǎn)品波峰焊焊接過(guò)程，淬火，冷凍冷藏等。一般地，每個(gè)熱處理工藝設(shè)備都是由一個(gè)或一個(gè)以上獨(dú)立可控制的熱處理模組組合而成，在設(shè)備的工藝腔中自然形成了“熱處理環(huán)境溫度分布曲線”；各個(gè)熱處理模組可設(shè)定工藝參數(shù)，并自我檢測(cè)是否處于設(shè)定的參數(shù)范圍內(nèi)，反饋信息給控制中心采取相應(yīng)措施從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

在一個(gè)熱處理過(guò)程中，當(dāng)工件經(jīng)過(guò)每一個(gè)熱處理模組的工藝腔時(shí)通過(guò)特定受熱方式(輻射、對(duì)流、熱傳等模式)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的“工件熱處理過(guò)程溫度分布曲線”。

在實(shí)際的熱處理程序中，為獲得合理的工藝參數(shù)，通常會(huì)制作測(cè)溫試驗(yàn)工件。下面以電子行業(yè)的電腦主板的熱處理過(guò)程為例說(shuō)明。

現(xiàn)在的做法便是，針對(duì)所有的產(chǎn)品，都有對(duì)應(yīng)的測(cè)溫試驗(yàn)工件，例如：在新的電腦主板導(dǎo)入前，需要照訂單生產(chǎn)出一片樣板，將該板制作成熱處理工藝規(guī)格測(cè)試試驗(yàn)板(例如：在樣板的特定至少一個(gè)位置上埋下測(cè)溫用熱電偶導(dǎo)線，連接在一個(gè)可以通過(guò)熱電偶收集被測(cè)對(duì)象的溫度值并記錄的機(jī)器)，然后以此板來(lái)衡量熱處理設(shè)備的工藝參數(shù)是否滿(mǎn)足產(chǎn)品生產(chǎn)熱處理工藝規(guī)格。

這些產(chǎn)品熱處理工藝規(guī)格一般來(lái)自該產(chǎn)品上的器件的供應(yīng)商建議，如IC供應(yīng)商、PCB供應(yīng)商、焊料供應(yīng)商等等。如果測(cè)得的“工件熱處理過(guò)程溫度分布曲線”不滿(mǎn)足規(guī)格，那么需要調(diào)整熱處理設(shè)備參數(shù)，直到測(cè)試結(jié)果滿(mǎn)足規(guī)格為止，方可投入生產(chǎn)。上述的溫度工藝曲線實(shí)質(zhì)上是反映了熱處理設(shè)備各個(gè)模組的實(shí)際加熱能力，即當(dāng)前的熱處理設(shè)備運(yùn)行參數(shù)所提供的實(shí)際輸出。

同時(shí)為了監(jiān)測(cè)熱處理設(shè)備的穩(wěn)定性，需要定時(shí)的做溫度測(cè)試，確保工藝規(guī)格要求，防止意外發(fā)生。如：每隔4小時(shí)測(cè)試或每班次測(cè)試、或每天測(cè)試、或每周測(cè)試。以上過(guò)程，試驗(yàn)板制作過(guò)程的耗費(fèi)人力、時(shí)間和材料；而且還有其難以克服的弱點(diǎn)：往往這些產(chǎn)品(試驗(yàn)板)本身是容易老化的，多次這樣的測(cè)試后，其導(dǎo)熱系數(shù)、質(zhì)量、形狀、甚至顏色都會(huì)相應(yīng)變化，其導(dǎo)致的結(jié)果就是測(cè)試數(shù)據(jù)并不可靠；另外測(cè)試是間歇進(jìn)行的，在兩次監(jiān)測(cè)之間難以檢測(cè)到熱處理工藝參數(shù)的異動(dòng)，可能導(dǎo)致產(chǎn)品批量質(zhì)量問(wèn)題；以就是說(shuō)現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)難以準(zhǔn)確實(shí)時(shí)衡量一個(gè)產(chǎn)品在熱處理設(shè)備中實(shí)際的熱處理工藝過(guò)程。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的熱處理設(shè)備監(jiān)測(cè)方法的不足，本發(fā)明提供一種熱處理工藝設(shè)備加熱能力實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法、工藝預(yù)設(shè)方法及其設(shè)備。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種熱處理工藝設(shè)備加熱能力實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，其特征是包括以下步驟：

(1)在熱處理模組中設(shè)置熱學(xué)參數(shù)穩(wěn)定的，通過(guò)與熱處理模組進(jìn)行熱交換而自身形成溫差的基準(zhǔn)試件；

(2)實(shí)時(shí)收集基準(zhǔn)試件上至少兩處具有可測(cè)溫度差的位置的溫度(T₃，T₂)及熱處理模組的工藝腔內(nèi)的工作溫度T₄；

(3)將上述熱處理模組的工作溫度T₄、基準(zhǔn)試件上溫度(T₃，T₂)及(T₃，T₂)之間的變動(dòng)范圍和變動(dòng)速度定義為該熱處理模組當(dāng)前運(yùn)行參數(shù)對(duì)應(yīng)于該基準(zhǔn)試件的溫度(T₃，T₂)測(cè)試點(diǎn)之間的加熱能力W_a。

本發(fā)明還提供一種熱處理工藝設(shè)備工藝設(shè)定方法，其特征是包括以下步驟：

(1)在熱處理模組中設(shè)置熱學(xué)參數(shù)穩(wěn)定的，通過(guò)與熱處理模組進(jìn)行熱交換而自身形成溫差的基準(zhǔn)試件；

(2)實(shí)時(shí)收集基準(zhǔn)試件上至少兩處具有可測(cè)溫度差的位置的溫度(T₃，T₂)及熱處理模組的工藝腔內(nèi)的工作溫度T₄；