分析航天用射频同轴连接器质量可靠性论文_王蓉,张小惠

分析航天用射频同轴连接器质量可靠性论文_王蓉,张小惠

(陕西华达科技股份有限公司 陕西西安 710065)

摘要:本文主要针对航天用射频同轴连接器展开分析,思考了航天用射频同轴连接器的质量方面的一些问题,明确了如何进一步提高航天用射频同轴连接器的质量可靠性,提出了相关的方法和措施,可供参考。

关键词:航天;射频同轴连接器;质量;可靠性

前言

在应用航天用射频同轴连接器的过程中,一定要进一步提高航天用射频同轴连接器的使用效果,提高航天用射频同轴连接器的质量,才能够保证其使用的可靠性。

1、航天用射频连接器概述

连接器是电连接器的简称,是用于端接导体并与相应配对元件进行连接和分离,借助机械力实现电路通断的元件。它是最主要和最重要的可卸式电连接方式。

军用/航天连接器的作用是传输信号或能量。它是构成完整军事或航天系统不可或缺的元件,在电子/信息、武器、航空、航天、艇船等场合几乎无处不在。

军用/航天连接器,不但应用广泛,而且用量大,仅一架战机的最高用量就可达5000件;尤其是其失效机理相当复杂,失效率无法量化,是唯一未划分失效等级的元件。因此,它对装备的可靠工作,无疑具有重大影响。例如,射频连接器组件问题曾被列为国产空警平台的技术难关之一,它的解决为项目成功立下汗马功劳。而连接器故障导致2011年我国实践11号卫星发射失败和2010年印度同步卫星火箭解体,也有力证明了连接器对航天关键任务的重要影响。进入信息化战争时代,连接器对于当今网络中心战和数据密集的战场的重要性更加突显。连接器作为数据传输链中的“关节”点,其失效对于战场的影响是致命的。

2、针对产品不同用途环境使用要求的设计

射频同轴连接器产品绝大多数是依据型号任务来进行研制生产的,产品种类繁多、生产批量少,质量和可靠性的提高难度极大。根据实际的用途可大致分为航天用连接器、航空用连接器、船舶用连接器、兵器用连接器、通讯用连接器、测试用连接器等多个领域,不同用途对于连接器的环境使用要求不同。

设计决定了连接器产品的固有可靠性,为了从源头上进行可靠性控制,设计者需要针对产品的性能参数、使用环境、安装空间、传输的信号的要求进行对应性设计,不同产品侧重点不同,针对不同产品可靠性需求的不同有针对性地设计出的合适的产品才是一个好的设计方案。

3、装配流程可靠性设计

射频同轴连接器的可靠性设计,第一步就是进行装配流程设计。装配流程设计需要满足以下的几点要求:

3.1装配流程的全覆盖性,无遗漏工序

射频同轴连接器用于实现系统或整机中各个独立模块之间的通信或电气连接,具有高频率、小型化、气密封、模块化、浮动盲插、稳相、混装、快锁等特点,其基本结构组成相对固定,涉及的主要零部件是外导体、介质体、内导体,其他零部件是衬套、挡圈、六角螺套、螺钉、O型圈等,各主要部件间互相影响。在我们日常工作中有时发生遗漏工序的问题,比如个别附件,而遗漏工序必然会带来质量问题,降低连接器的可靠性,甚至于导致产品报废。因此我们梳理建立装配生产流程图,并在整个工艺流程中的关键位置设置了过程检查控制点,以及时发现过程中出现的异常情况并采取措施。

3.2装配流程的可操作性、指标可实现性

射频同轴连接器由多个零件组成,对接端系列化标准化强的同时定制性也高,体现在配套不同用户产品的装配端,而流程设计时不能生搬硬套流程,应该以具体产品特点进行考虑,从而设计出合适的,可操作的流程。而不合适的操作流程同样会导致,产品可靠性降低,甚至于导致产品报废。

4、过程控制管理

4.1 PID过程确认文件

航天用射频同轴连接器的制造需要引入过程确认文件(PID文件)的概念,PID文件是指对元器件的生产过程控制提出具体要求的文件,其对元器件的生产、试验和检验程序等与元器件生产相关的所有细节进行确认。通过建立全过程的PID文件体系,可以使得航天用射频同轴连接器生产具有个体一致性、批次稳定性和全程可追溯性,保证将来生产的连接器等同于鉴定批准时的产品,为鉴定合格的连接器建立一个精确基准,用于航天用射频同轴连接器的生产控制,作为航天用射频同轴连接器内在品质的保证。

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PID文件规定了航天用射频同轴连接器的产品结构设计、所用制造材料控制、制造工艺和过程控制、产品检验试验规定等方面的内容。所有与连接器生产过程有关的步骤或过程(应细到不可再分)都应在PID文件中体现。

4.2质量保证大纲

质量保证大纲对航天用射频同轴连接器产品生产过程的控制进行了详细规定,主要体现在以下三个方面:

4.2.1设备和工装方面

生产、检测、试验用设备和工装必须经过计量检定合格,并在有效期范围内。

4.2.2原材料方面

1、金属原材料除同牌号的不同规格代用外,其余任何情况不允许代用或让步接收;

2、所有材料和零件不允许紧急放行,出入库均需要经过评审批准;

3、同一批次零件不允许多批次投料。

4.2.3生产控制方面

1、产品在生产过程中不允许出现分批、混批、跨批、转批、合批等情况;

2、同批产品所用的零部件必须是同一批次,不允许跨批投料;

3、生产过程中禁止使用未经许可的材料或辅料。

4.3工艺文件

产品的工艺文件中,将每一个工序均细分为更为细致的工步,直至不可再分,同时,文件中对每个工步的操作步骤和要求均尽可能的以照片或图示的方式表示,使文件更加直观、易懂,能有效避免出错。

4.4流程记录

产品装配的流程记录主要为过程流程卡、首检及过检单和关键工序控制记录卡,航天用射频同轴连接器产品的流程卡与普通产品的流程卡也有很大的不同,普通产品的过程流程卡上只写上了每道工序的名称,而航天用射频同轴连接器产品的过程流程卡上除了工序的名称外,还将每道工序的操作步骤及要求、参数等均列清楚,操作人员按照流程卡的步骤进行操作,需要在流程卡中填入过程中的实际工艺参数,如此能够确保工艺过程的过程参数详细可查,首检及过检单和关键工序控制记录卡也是如此,能很大程度上保证产品可靠性和追溯性。

5、射频同轴连接器关键重要环节点的识别、确认以及质量管控措施

根据GJB9001B-2009《质量管理体系要求》和AS9100C-2009《航空航天和国防管理体系要求》标准的要求,需要对射频同轴连接器生产加工装配的关键工序和特殊过程进行识别、确定及控制,某司的特殊过程包括:镀覆、热处理、电阻焊、玻璃封接、塑压、组件产品的手工焊接、灌封等,但不是所有产品的上述工序都按特殊过程管理。上述涉及到装配的特殊过程的有手工焊接、灌封、塑压。

射频同轴连接器制造关键重要环节点识别需从如下两方面着手:1)关键工序和特殊过程;2)制作过程导致产品失效频率高的环节。

特殊过程在实施确认前按照《特殊过程能力确认指导规程》编制确认规范,并按照方案进行确认,按照方案进行确认的特殊过程具体实施。技术部门根据确认结果,制定或修订特殊过程工艺文件,按《产品工艺管理常用图形符号管理办法》中关于特殊工序的标识方法进行标识,规定特殊过程运行时的相关条件和参数,必须确保工艺要求和相关参数、生产设备及其它相关条件与过程能力确认时的要求和参数一致。

结束语

综上所述,对于航天用射频同轴连接器的使用,一定要抓住关键,提高其使用效果,本文主要针对航天用射频同轴连接器进行分析,思考了航天用射频同轴连接器的质量可靠性问题,提出了具体的对策,可供参考。

参考文献

[1]GJB9001B-2009质量管理体系要求,2009-12-22.

[2]AS9100C-2009航空航天和国防管理体系要求,2009-01.

[3]王一云,凌勇,王竹林等.“七专”射频连接器弹性元件失效机理的分析[J].电子产品可靠性与环境试验,2017(6):21-24.

论文作者:王蓉,张小惠

论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期

论文发表时间:2018/12/12

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