PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, SỬA CHỮA BO MẠCH THIẾT BỊ MAY ĐIỆN TỬ

Trần Đình Hạnh
Bộ môn Kỹ thuật Điện- Khoa Cơ điện

1. Đặt vấn đề.

Thiết bị may điện tử trong dây chuyền may công nghiệp

Trong những năm gần đây, thiết bị may điện tử công nghiệp được phổ biến rộng rãi trong các các doanh nghiệp sản xuất hàng may mặc. Máy móc thiết bị ngày càng được sản xuất một cách nhỏ gọn và dễ dàng thao tác và đi kèm với đó là năng suất chất lượng và hiệu quả công việc ngày càng cao từ đó tiết kiệm thời gian, cắt giảm một số chi phí trong quá trình sản xuất.

Bên cạnh đó việc phải hoạt động liên tục trong môi trường khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa ở nước ta cộng với không được bảo trì bảo dưỡng vệ sinh bo mạch thường xuyên dẫn đến tình trạng tuổi thọ của các linh kiện suy giảm gây chập cháy linh kiện, từ đó tạo các lỗi trên mạch điện khiến máy không thể hoạt động. Đây là những nguyên nhân gây mất nhiều thời gian trong khắc phục thiết bị với người kỹ thuật vận hành, họ phải tìm hiểu nguyên nhân, tính toán chi phí, và cân đối tiến độ công việc trong dây chuyền may.

Với sự đột phá về lĩnh vực công nghệ linh kiện điện tử phát triển như vậy, đòi hỏi người kỹ thuật trong các công ty không đơn thuần chỉ biết kiến thức sửa chữa khắc phục các lỗi về cơ khí máy mà phải đòi hỏi cao kiến thức về linh kiện điện tử trong bo mạch điện tử công nghiệp. Bởi khi lỗi trên bo mạch điện tử ta cần phải nghiên cứu sâu về các nguyên lý hoạt động của các linh kiện điện tử và nguyên tắc điều khiển áp dụng trong mạch điện. Bởi mỗi một hãng sản xuất sử dụng công nghệ hoàn toàn khác nhau.

2. Trình tự các bước thực hiện.

Không giống như thiếu bị may đời cũ đối, thiết bị may điện tử hiện nay khi máy báo lỗi việc đầu tiên ta cần làm là xác định nguyên nhân gây ra lỗi trên thiết nguyên nhân do lỗi cơ khí hay do lỗi điện tử gây ra.

• Bước 1: Tìm nguyên nhân.

Nếu như nguyên nhân là do lỗi cơ khí ta có thể dễ dàng khắc phục, còn nếu lỗi do mạch điện tử ta cần tháo mạch khỏi máy và tìm cách xử lý lỗi trên bo mạch.

• Bước 2: Xác định lỗi trên mạch điện.

Tiến hành kiểm tra các linh kiện trên mạch điện, nếu như phát hiện linh kiện hỏng ta cần tháo bỏ và thay thế chúng.

• Bước 3: Chạy thử.

Khi khắc phục mạch điện ở bước 2 xong ta cần kết nối nguồn điện chạy thử mạch điện. Nếu như mạch điện không còn báo lỗi ta lắp mạch trở lại máy và vẫn hành bình thường nếu mạch vẫn báo lỗi ta quay lại thực hiện bước 2.

3. Các yêu cầu đối với việc sửa chữa thiết bị may điện tử.

Như đã trình bày ở trên, muốn sửa chữa các thiết bị may điện tử trong dây chuyền sản xuất may công nghiệp đòi hỏi chúng ta phải có rất nhiều kỹ năng tổng hợp. Bởi các hãng sản xuất khi cung cấp cho người sử dụng họ chỉ liệt kê ra một số lỗi chung chung (báo lỗi theo khối chức năng trên mạch điện), khi thiết bị báo lỗi ta phải khiển tra toàn bộ khu vực đó. Nếu chúng ta không chuẩn bị sẵn các thiết bị kiểm tra hay không có kiến thức về mạch điện việc khắc phục trở lên rất khó khăn. Để sửa chữa thành thạo thiết bị may điện tử đòi hỏi ta phải đáp ứng được các yêu cầu như sau:

• Về kiến thức.

Muốn sửa chữa bo mạch máy may điện tử ta cần phải có một lượng kiến thức nhất định về linh kiện điện, hiểu và nắm thật chắc về nguyên lý hoạt động, chức năng, hình dáng, kích thước, ký hiệu,... của từng loại linh kiện điện tử gắn trên mạch điện. Một mạch điện tử trong thiết bị may sẽ có hàng trăm, hàng nghìn linh kiện khác nhau gắn trên đó nếu không biết hình dáng hay ký hiệu ta hoàn toàn không thể khắc phục hay sửa chữa được.

Một yếu tố rất quan trọng cần nói đến trong khi sửa chữa thiết bị may điện tử là cần phải phân tích và xác định được vị trí các khối chức năng trên mạch điện. Việc khắc phục sửa chữa nhanh hay chậm nó hoàn toàn phụ thuộc vào yếu tố này. Khi máy lỗi ở khâu nào ta tìm đúng đến khu vực đó trên mạch điện để xử lý, trường hợp mạch bị lỗi chập sang khu vực khác thì mới tiến hành kiểm tra tổng thể.

Hình 1. Hình ảnh phân tích các khối chức năng mạch điện.

 Về dụng cụ sửa chữa.

Ngoài yêu cầu về kiến thức cũng cần chuẩn bị đầy đủ dụng cụ thì mới có thể sửa chữa được, nếu thiếu các dụng cụ dưới đây việc sửa chữa sẽ trở lên khó khăn hơn.

• Máy hàn thiếc.

  

   Hình 2. Máy hàn thiếc.

Máy hàn thiếc là thiết bị cầm tay sử dụng điện năng để làm nóng chảy thiếc hàn, giúp kết nối hai miếng kim loại, các chân linh kiện điện tử trong bảng mạch một cách chắc chắn. Nhiệt độ nung nóng có thể đến từ khí đốt hoặc hiện tượng đoản mạch, tùy thuộc vào loại mỏ hàn. Công suất của mỏ hàn quyết định nhiệt độ nung nóng. Mỏ hàn công suất cao tạo ra nhiệt độ cao hơn, phù hợp cho các mối hàn dày hoặc khó tan chảy.

Mục đích chính của máy hàn thiếc là nung chảy thiếc hàn để gắn cố định linh kiện vào mạch hoặc tháo loại bỏ các linh kiện hỏng. Thông thường, trong sửa chữa bo mạch máy may nên sử dụng loại máy hàn nhiệt không sử dụng máy hàn xung bởi bo mạch máy may sử dụng rất nhiều linh kiện dán vì vậy khi sử dụng máy hàn nhiệt ta có thể điều chỉnh nhiệt độ phù hợp giúp việc khi sửa chữa không gây hư hỏng các linh kiện.

• Máy khò nhiệt

  

  Hình 3. Máy khò nhiệt.

Máy khò nhiệt còn có các tên gọi khác nhau như súng thổi hơi nóng hay máy thổi hơi nóng, hoạt động với nguyên lý chính là tạo ra hơi nóng, đáp ứng cho các công việc cần đến mức nhiệt độ lớn để tác động lên bề mặt vật liệu. Đó có thể là công việc nung chảy mối hàn điện tử, bỏ lớp keo dán hoặc dán giấy mới...Loại máy này thường có thiết kế giống một khẩu súng, với tay cầm máy cách nhiệt, thân máy dài hơn để hạn chế tối đa nhiệt độ ảnh hưởng đến da tay người cầm máy. Ở thiết bị điện cầm tay này sẽ có phép người dùng lựa chọn trước mức tốc độ, lưu lượng gió và mức nhiệt độ để phù hợp với từng yêu cầu công việc.

Mục đích chính của máy khò nhiệt trong sửa chữa thiết bị may là nung chảy thiếc hàn ở các vị trí linh kiện quan trọng như: CPU, ROM, IC nhớ,.... Các lại IC dạng này thường có nhiều chân gắn lên mạch và dưới gầm của IC, một số loại thường có keo dính nếu như dùng máy hàn nhiệt thông thường ta không thể tháo được chúng, muốn tháo được ta cần phải có máy khò để tập trung nhiệt độ vào cả bề mặt IC mới có thể tháo được chúng.

Hình 4. CPU, IC ROM chương trình.

• Đồng hồ vạn năng.

  

  Hình 5.  Đồng hồ vạn năng dạng số và dạng kim.

Đồng hồ vạn năng là thiết bị điện tử có khả năng đo điện đa chức năng. Chúng được ứng dụng trong công việc đo và kiểm tra nhanh các thông số điện một chiều, xoay chiều. Các thông số mà đồng hồ vạn năng có thể đo được như: Cường độ dòng điện, điện áp, điện dung, tần số, điện trở, kiểm tra liên tục, đo kiểm tra diode… Ngoài ra còn có một số loại đồng hồ vạn năng có khả năng đo cả nhiệt độ. Đồng hồ vạn năng hiện nay có hai loại chính là đồng hồ vạn năng số và đồng hồ vạn năng kim. Các kết quả đo được hiển thị bằng giá trị số trên màn hình hay là chỉ số của kim đồng hồ tùy theo loại đồng hồ vạn năng.

Đồng hồ vạn năng là một thiết bị cực kỳ quan trọng trong sửa chữa thiết bị may đây là thiết bị đo lường và kiểm tra chỉ số của các linh kiện, sản phẩm điện, điện tử trên mạch điện hoặc khi cấp nguồn điện vào mạch ta có thể đo đạc kiểm tra tín hiệu điện tại các vị trí cần kiểm tra.

• Một số thiết bị phụ

Thiếc hàn

Hình 6. Thiếc hàn và mỡ hàn.

Thiếc hàn được ứng dụng cùng với mỏ hàn thiếc tạo nên mối hàn bền chắc. Nhưng vẫn giữ vững đặc tính của kim loại hàn là có khả năng dẫn điện, hàn và nóng chảy ở nhiệt độ thấp.

Mỡ hàn là một loại chất sền sệt hóa học thường được dùng để pha trộn cùng bột hàn, tạo thành kem hàn. Kem hàn này là kết hợp giữa mỡ hàn và bột hàn, thường được sử dụng để liên kết các mối nối kim loại khi hàn hoặc dùng trong khò gỡ các linh kiện ra khỏi mạch.

Hút thiếc, kẹp linh kiện

Hình 7. Hút thiếc và kẹp linh kiện.

Tác dụng của hút thiếc đó là làm sạch mối hàn, hút những thiếc hàn thừa và tháo những chân linh kiện ra khỏi mạch. Kẹp linh kiện dùng để gắp linh kiện điện tử, cặp những linh kiện từ nhỏ đến siêu nhỏ trong sửa chữa bo mạch điện tử hoặc điều hướng, di chuyển các phần tử linh kiện vào vị trí vật lý của nó.

• Về kỹ năng

Ngoài hai yêu cầu nêu trên một yếu quan trọng cần nói đến trong khi sửa chữa thiết bị may điện tử là phải có sự khéo léo trong khi sửa chữa và khả năng tư duy nhạy bén trong khâu tìm nguyên nhân gây lỗi. Việc cẩn thận và kiểm tra là rất quan trọng bởi chỉ cần một lỗi nhỏ trên bo mạch cũng có thể gây chập cháy hỏng cả bo mạch. Vậy nên đòi hỏi cần có sự tập trung cao độ trong khi thao tác.

4. Một số lỗi thường gặp đối với thiết bị may.

Trên đây là một số lỗi và cách vận dụng các yêu cầu đã trình bày ở trên vào sửa chữa một số lỗi. Ngoài ra trong sửa chữa bo mạch thiết bị may điện tử nói chung còn rất nhiều các lỗi phụ thuộc vào chủng loại thiết bị khi đó ta cần phải có các thiết bị chuyên dùng mới có thể tiến hành khắc phục được.

5. Sinh viên tiếp cập việc sửa chữa bo mạch thiết bị may điện tử như thế nào?

Muốn sửa chữa bo mạch thiết bị may điện tử sinh viên cần chú trọng việc ứng dụng các kiến thức chuyên ngành trong các học phần: Điện tử cơ bản, Thiết bị dệt may công nghiệp, Trang bị điện – điện tử trong thiết bị dệt may công nghiệp... với kiến thức nêu đã trình bày nêu trên sinh viên vận dụng trực tiếp vào học phần Thực tập thiết bị may điện tử để thực hành với các thiết bị may điện tử có trong học phần như: Máy may 1 kim điện tử, máy may 2 kim điện tử và máy đính bọ điện tử,...  sẽ thuận lợi, dễ dàng hơn rất nhiều.

Ngoài ra, với sự đa dạng về linh kiện điện tử và công nghệ điều khiển của các hãng, sinh viên hoàn toàn có thể hiểu sâu hơn về lĩnh vực điện tử từ đó giúp các em tăng khả năng tư duy. Từ bo mạch điện tử sinh viên có thể ứng dụng thiết kế các mạch điện tử ứng dụng trong các lĩnh vực khác ngoài ngành dệt may.

6. Tài liệu tham khảo.

1. Nguyễn Trọng Hùng - Nguyễn Phương Hoa (2001), Thiết bị trong công nghiệp may, NXB Khoa học kỹ thuật.

2. Trang web: https://dientuhte.com/tram-han-chi-di-dong-yihua-908d-chat-luong-cao.

3. Trang web: https://dientudanxuan.com/products/may-kho-chinh-nhiet-yihua-858-650w?variant=1036599737&source=googleshop&srsltid=AfmBOorzcfqy64SnjFFMULgq7_nTve2b_v9lmMhZLCyiTNTB3yM-MqTMG8w

4.Trang web: https://victory.com.vn/nen-su-dung-dong-ho-van-nang-kim-hay-dong-ho-van-nang-so.