Prinzipien konstruktiver Gestaltung

1 Einleitung.- 2 Funktions- und fertigungsgerechte Toleranzen.- 2.1 Allgemeine Bedeutung von Toleranzen und Passungen.- 2.1.1 Fertigungskosten in Abhängigkeit von den Toleranzen des Teiles.- 2.1.2 Überlegungen bei der Toleranzfestlegung in der Konstruktion.- 2.2 Allgemeintoleranzen.- 2.2.1 Allgemeintoleranzen für Längen- und Winkelmaße nach DIN 7168 Teil 1.- 2.2.2 Allgemeintoleranzen für Form und Lage nach DIN 7168 Teil 2.- 2.2.3 Allgemeintoleranzen firmenbezogen.- 2.3 Form und Lagetoleranzen nach DIN 7184.- 2.3.1 Begriffe.- 2.3.2 Formtoleranzen.- 2.3.2.1 Geradheit.- 2.3.2.2 Ebenheit.- 2.3.2.3 Rundheit.- 2.3.2.4 Zylinderform.- 2.3.2.5 Linienform.- 2.3.2.6 Flächenform.- 2.3.3 Lagetoleranzen.- 2.3.3.1 Parallelität.- 2.3.3.2 Rechtwinkligkeit.- 2.3.3.3 Neigung (Winkligkeit).- 2.3.3.4 Position.- 2.3.3.5 Koaxialität (Konzentrizität).- 2.3.3.6 Symmetrie.- 2.3.3.7 Rundlauf, Planlauf, Lauf.- 2.4 Passungen.- 2.4.1 Begriffe.- 2.4.2 ISO-Paßsysteme.- 2.4.2.1 System Einheitsbohrung.- 2.4.2.2 System Einheitswelle.- 2.4.3 Kennbuchstaben und Lage der Toleranzfelder.- 2.4.4 Kennzahlen und Größe der Toleranzfelder.- 2.4.5 Kurzzeichen und Passungsauswahl.- 2.4.6 Passungsbeispiele.- 2.4.7 Zeichnungseintragung.- 2.5 Toleranzketten.- 2.5.1 Arithmetische Toleranzrechnung.- 2.5.2 Statistische Toleranzrechnung.- 2.6 Beispielhafte Gestaltung aus dem Anwendungsbereich der Elektronik.- 3 Spanend gefertigte Gehäuse übertragungstechnischer Komponenten.- 3.1 Aufbau von Mikrowellenbausteinen.- 3.2 Werkstoffauswahl und Oberflächenbehandlung.- 3.3 Eigenschaften und Schichtaufbau galvanischer Überzüge.- 3.4 Gesichtspunkte konstruktiver Gestaltung und Unterlagenerstellung.- 3.5 Beispiele konstruktiver Gestaltung.- 3.5.1 Aufbau eines Mischers in Dreileiter-Streifenschaltung, Triplate-Technik.- 3.5.2 Gestaltung eines RF-Verstärkers in Mikro-Streifenleitertechnik.- 3.5.3 Ausführung eines Mikrowellenfilters in Frästechnik.- 3.5.4 Aufbau eines Koaxial-Zirkulators.- 4 Stanz und Biegeteile für übertragungstechnische Komponenten.- 4.1 Aufbau von HF-dichten Blechgehäusen und Erweiterung zur Gehäusefamilie.- 4.2 Mikrowellenfilter in Stanztechnik.- 4.2.1 Ni 36 (INVAR) als Konstruktionswerkstofffür Mikrowellenfilter in Stanztechnik.- 4.2.2 Oberflächenbehandlung und Lötvorgang für Mikrowellenfilterteile aus Ni 36.- 4.2.3 Ausführung eines 6-Kreis-Filters in Stanztechnik.- 5 Outsert-Technik — Chassisgestaltung elektronischer Geräte.- 5.1 Einführung.- 5.2 Begriffserklärung.- 5.3 Zielrichtung und Wirtschaftlichkeit.- 5.4 Technische Vorteile.- 5.5 Werdegang.- 5.6 Konstruktionshinweise.- 5.6.1 Kunststoffspezifische Kriterien.- 5.6.2 Kunststoff-Bauelemente.- 5.6.3 Hilfsverteiler.- 5.6.4 Spritzgießwerkzeuge.- 5.7 Platinenwerkstoff.- 5.8 Anwendungen.- 5.8.1 Plattenspieler.- 5.8.1.1 Plattenspieler-Subchassis.- 5.8.1.2 Plattenspieler, Basisplatine.- 5.8.1.3 Plattenspieler mit Tangential-Tonarm-Ausführung.- 5.8.2 Kassetten-Front-Direktlader.- 5.8.3 Radiogeräte.- 5.8.4 Nadeldrucker.- 5.8.5 Regeltechnik.- 5.8.5.1 Motorgetriebenes Steuerungsventil.- 5.8.6 Weitere Anwendungsmöglichkeiten.- 5.9 Ausblick.- 6 Mechanische Aufbausysteme elektronischer Geräte.- 6.1 Gliederung, Auswahl, konstruktive Auslegung.- 6.2 Gestell, Schrank.- 6.3 Gehäuse, Pult.- 6.4 Baugruppenträger.- 6.5 Baugruppe.- 6.6 Wärmeabfuhr.- 6.6.1 Grundsätzliche Zusammenhänge bei der Wärmeabfuhr.- 6.6.1.1 Wärmeleitung.- 6.6.1.2 Konvektion.- 6.6.1.3 Wärmestrahlung.- 6.6.2 Überschlagsrechnung.- 6.6.3 Erzwungene Konvektion.- 6.7 Schutzfunktionen des Aufbausystems.- 6.7.1 Schutz gegen elektrischen Schlag.- 6.7.1.1 Schutz gegen direktes Berühren.- 6.7.1.2 Schutz bei indirektem Berühren.- 6.7.2 Schirmung gegen HF-Strahlung.- 6.7.3 Schutz gegen zu hohe Erwärmung und Brand.- 6.7.4 Schutz gegen dynamische Beanspruchungen.- 6.7.4.1 Mechanische Schwingungen.- 6.7.4.2 Stöße.- 6.7.4.3 Fallen.- 6.8 Normen.- 7 Verbindungstechnik elektronischer Geräte.- 7.1 Verbindungsverfahren.- 7.1.1 Steckverbindungen.- 7.1.2 Schraubverbindungen.- 7.1.3 Weichlötverbindungen.- 7.1.4 Preß-, Quetsch- und Crimpverbindungen.- 7.1.5 Wickelverbindungen (wire wrap) nach DIN 41611 Ts.- 7.1.6 Klammerverbindungen (termi-point) nach DIN 41611 T4.- 7.1.7 Schneid-Klemm-Verbindungen.- 7.1.8 LWL-Schweißverbindungen (Licht-Wellenleiter).- 7.2 Verbindungen in Baugruppen.- 7.2.1 Gedruckte Schaltung.- 7.2.2 Draht-Fädeltechnik.- 7.2.3 multi-wire Verdrahtungsverfahren.- 7.2.4 Wrap-Platte.- 7.2.5 multi-snap Verdrahtungsverfahren.- 7.2.6 stitch-wire Verdrahtungstechnik.- 7.3 Verbindungen in Baugruppenträgern.- 7.3.1 Verbindungen mit Preß-, Quetsch- und Crimpkontakten.- 7.3.2 Verbindungen in Wickelverbindungstechnik (wire wrap).- 7.3.3 Verbindungen in Klammerverbindungstechnik (termi-point).- 7.3.4 Verbindungen mit Flachbandkabeln in Schneidklemmentechnik.- 7.3.5 Verbindungen durch gedruckte Verdrahtung (mother board).- 7.4 Verbindungen in Gestellen und Schränken.- 8 Mehrebenenschaltungen, Multilayer — Volumenintegration der Elektronik —.- 8.1 Definitionen, Klassifikationen.- 8.2 Grundlagen Konstruktiver Gestaltung.- 8.2.1 Fertigungsdaten, Toleranzen.- 8.2.2 Entwurfsmethoden.- 8.2.3 Temperaturbezogener Entwurf.- 8.3 Beispielhafte Konstruktionsentwürfe.- 8.3.1 MPU - Modul.- 8.3.2 Empfangsmischer.- 9 Planarintegration der Mikrowellenelektronik.- 9.1 Einleitung.- 9.2 Überblick über neue Millimeterwellenleiter.- 9.3 MM-Wellen-Komponenten in integrierter Technik.- 9.3.1 Elementare Integrationsformen.- 9.3.2 Integrierte Komponenten in Ein-Leitungstechnik.- 9.3.2.1 Leitungsparameter.- 9.3.2.2 PIN-Dämpfungsglieder und Schalter.- 9.3.2.3 Detektoren.- 9.3.2.4 Gegentaktmischer.- 9.3.2.5 Finleitungsoszillatoren mit periodischer Struktur.- 9.3.2.6 Komponentenübersicht.- 9.3.3 Integrierte Moduln in Finleitungstechnik.- 9.4 Konstruktive Gestaltung von Systemen.- 9.4.1 90 GHz FM-CW-Radar-Modul.- 9.4.2 40 GHz Übertragungsstrecke.- 10 Anlagengestaltung der Kommunikationstechnik — Richtfunksysteme —.- 10.1 Bauweisenentwicklung für Übertragungstechnische Geräte.- 10.2 Übersicht Gestellaufbau.- 10.2.1 Das Einzelgestell.- 10.2.2 Der Einsatz.- 10.2.3 Die Einsatzaufnahme.- 10.2.4 Der Einschub.- 10.3 Der Einbau von Sonderbaugruppen.- 10.4 Der Einsatz mit zentralem Steckfeld.- 10.4.1 Die Konstruktion des Einsatzes.- 10.4.2 Die Konstruktion des HF-dichten Einschubes.- 10.5 Der Einsatz mit dezentralem Steckfeld.- 10.6 Der Einsatz in Kompaktbauweise.- 10.6.1 Der Kompakteinsatz für Richtfunkübertragungsgeräte.- 10.6.2 Die Konstruktion der Kompaktbox.- 10.6.3 Der Kompakteinsatz für Leistungsstufen.- 10.7 Das Wetterschutzgehäuse für Richtfunkübertragungsgeräte.- 10.8 Anlagengestaltung einer Richtfunk-Relais-Stelle.- 11 Anlagengestaltung der Kommunikationstechnik — Rechnergesteuerte Vermittlungssysteme —.- 11.1 Einleitung.- 11.2 Eingeführte Vermittlungssysteme.- 11.2.1 EMD-System.- 11.2.2 EWS-System.- 11.3 Zukünftige digitale Vermittlungsanlagen.- 11.3.1 Aufbaulösung.- 11.3.2 Bauweise.- 11.3.2.1 Stecksysteme.- 11.3.2.2 Baugruppen und Einschübe.- 11.3.2.3 Rückwandverdrahtung.- 11.3.2.4 Baugruppenrahmen.- 11.3.2.5 Sicherungsrahmen.- 11.3.2.6 Schrankrahmen.- 11.3.3 Anlagengestaltung.- 11.3.3.1 Schrankreihenaufbau.- 11.3.3.2 Verkabelung.- 11.3.3.3 Stromversorgung.- 11.3.3.4 Entwärmung.- 11.3.3.5 Bedienbarkeit und Wartung.- 11.3.3.6 Installation und Erweiterung.- 11.4 Ausblick.