基于TRIZ理论解决磁头焊接工艺中的实际难题 点击:769 | 回复:0



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发表于:2022-11-02 09:17:08
楼主

本文从TRIZ理论出发,研究如何运用技术矛盾、物理矛盾和物场模型工具来解决硬盘磁头焊接工艺中的实际难题,提升了产品的质量,降低了制造成本,提高了企业的竞争力。


创新.jpg



1.技术矛盾理论解决应力大给喷嘴产生大的冲击问题


技术矛盾是指对技术系统某一方参数进行改善时,会引起另一方参数恶化。恶化一方究竟恶化了什么,对于一个具体的技术矛盾是可以客观判断的,有时一方的改善可能产生几方面的恶化,形成几对矛盾。解决技术矛盾就是要消除恶化,是双方的要求得到满足。


具体做法,首先把具体的技术矛盾两个参数转换成通用工程参数;然后通过查看矛盾矩阵找到解决这个矛盾可参考的创新原理,最后在从中选择恰当的创新原理形成概念方案,就完成了从特殊到一般的过程,再从一般到特殊的过程。


根据因果分析,热应力大的原因是激光强度大。通过减少激光强度可以减少应力,但会增加激光作用时间,影响生产效率,增加成本。改善技术参数应力和压强,恶化技术参数作用时间。在矛盾矩阵上纵坐标对应的技术参数11压力/压强,横坐标对应的技术参数15作用时间。对应的发明原理有:原理19局部周期性作用,原理3局部质量,原理27廉价替代品。


2.物理矛盾解决焊嘴孔与锡球接触面积大的问题


物理矛盾就是技术系统在某个参数上提出相反要求。由于物理矛盾相反要求的每一方,一般都是处于某种条件下,如时间或空间上的条件或其他不同的条件,一般采用分离方法来解决矛盾。通常使用的分离方法有四大类:空间分离、时间分离、条件分离和整体与部分分离。然后根据所选的分离方法对应的发明原理生成解决方案。


3.物场模型工具消除锡球对焊嘴的吸附作用


物质场模型分析是TRIZ理论中的另外一个重要的问题构造、描述和分析的工具。通过构建物场模型,揭示出技术系统的功能机制,找出技术系统中不同元素之间发生的不良作用(包括不足的、有害的、过度的和不需要的相互作用),然后查询76个标准解来找到通用解法,再在这基础上生成具体实用方案。


首先构建物场模型来消除锡球对焊嘴吸附作用。


三个基本要素:接收体是焊嘴S1,执行体是锡球S2,相互作用场力场F1。锡球S1激光加热后融化产生的热力场F1对焊嘴产生有害作用,产生应力对焊嘴产生冲击。


锡球对焊嘴的作用有害,是有害完整模型,引入新的物质S3消除有害作用(S1.2.1),拆解物场模型。查询76个标准解,采用提示No.11切断有害作用。


生成的实用解决方案四:在焊嘴内壁加纳米材料镀层,来消除锡球对焊嘴的吸附作用。


1分不嫌少!


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