Elektronikai technológiában alkalmazott szuszpenziók furatkitöltésének modellezése véges térfogatok módszerével

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Krammer Olivér
Elektronikai Technológia Tanszék

A dolgozatom első részében összefoglaltam az elektronikai technológiában használt szuszpenziókat, majd leírtam a folyadékok tulajdonságainak ismertetéséhez fontos fogalmak jelentését. Ezután ismertettem az elektronikai technológiában használatos pasztafölviteli eljárásokat a szita- és a stencilnyomtatást és összehasonlítottam a kettőt. Majd a modellező szoftver alapjául szolgáló matematikai apparátust mutattam be.

Ezután ismertetem a csőben áramló folyadékok viselkedését, leírásának analitikus megoldásait. Állandósult állapotban, homogén folyadék esetén a Hagen-Poiseuille törvényt, időben változó állapotra a tranziens Hagen-Poiseuille törvényt.

Az önálló munkám során ismertetek egy korábban elkészített modellt, ami a stencil felületén kialakuló nyomásprofilt határozza meg. A szuszpenzió valóságos viselkedését úgy veszem figyelembe, hogy forraszpaszta viszkozitásának mérési eredményeire görbét illesztettem, majd ezt a Cross modell megfelelő paramétereivé alakítottam. Az így megkapott paraméterekkel úgy anyagot definiáltam: nem newtoni tulajdonságokkal rendelkező forraszpasztának megfelelően.

Ezután elkészítettem a furat kétdimenziós tengelyszimmetrikus geometriáját. Homogén állandósult állapotú szimulációt beállítva rácselemzést és hibaanalízist végeztem, hogy el tudjam dönteni az optimális végeselemháló fölbontását és szerkezetét.

A következő lépésben a modellt időben változó állapotúvá tettem és ellenőriztem, hogy tranziens Hagen-Poiseuille törvénynek megfelelően viselkedik-e. A szimulációs eredmények, így a sebességprofil az állandósult állapotbeli értékhez konvergált, így a modellt érvényesnek tekintettem.

Utolsó lépésben a modellt többfázisúvá tettem, nem newtoni forraszpaszta és levegő volt a két jelen lévő anyag. A geometria bemenetére időfüggő nyomásprofilt kényszerítettem, amit külső file-ban, C nyelven írtam meg. A profilhoz tartozó értékeket korábbi modellemből nyertem ki.

Az elkészült modellt kísérleti eredmény alapján érvényesítettem. Több nyomtatás utáni röntgenfelvételeiből, meghatározásra került a furatkitöltés intervalluma, ezzel az intervallummal vetettem össze a modellből kapott kitöltést.

Végül szimulációkat végeztem négy különböző késsebességet beállítva, különböző furatátmérővel és megállapítottam a furatkitöltés mértékét.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.