Проект Тинкертой ⇐ Васина Википедия

[wiki_en]

«Проект Тинкертой» — кодовое название совместной промышленно-военной исследовательской программы, спонсируемой Бюро аэронавтики ВМС США и проводимой Национальным бюро стандартов (NBS). Проект был направлен на автоматизацию массового производства электронных схем с помощью модульной системы проектирования. Работавший между 1950 и 1953 годами, он считается важным предшественником современных микросхем и интегральных схем.
== Фон ==
После Второй мировой войны и начала Корейской войны американские военные столкнулись с острой нехваткой электронного оборудования. В то время производство электроники в значительной степени полагалось на «утомительную ручную сборку», когда отдельные компоненты, такие как резисторы и конденсаторы, вручную припаивались к металлическому шасси. Этот трудоемкий процесс стал серьезным препятствием для быстрой военной мобилизации и привел к высоким производственным затратам.

В 1950 году Бюро аэронавтики ВМФ обратилось к NBS с просьбой разработать «общий знаменатель» для производства электроники — стандартизированную систему, которая позволила бы механизировать сборку, сохраняя при этом гибкость схемотехники.

== Техническая концепция ==
Проект Tinkertoy представил модульную конструкцию электроники (MDE) и механизированное производство электроники (MPE). Система была основана на принципе «строительного блока».

=== Модуль ===
Основной единицей системы была стандартизированная керамическая пластина квадратной формы размером примерно 7/8 дюйма, сделанная из стеатита. Эти пластины служили подложкой для различных компонентов:

* Печатная проводка: проводящие серебряные узоры были напечатаны на пластинах методом трафаретной печати для создания цепей.
* Пассивные компоненты: специализированные машины прикрепляли ленточные резисторы, титанатные конденсаторы и катушки индуктивности непосредственно к пластинам.
* Сборка: Готовые пластины складывались вертикально и соединялись двенадцатью периферийными вертикальными проводами, которые служили одновременно опорой конструкции и электрическими шинами.
* Активные компоненты: самая верхняя пластина обычно имела гнездо для миниатюрной вакуумной лампы, которая была стандартным активным электронным элементом той эпохи.

Полная электронная функция содержалась в одном «модуле», образованном этими сложенными друг на друга пластинами. Затем несколько модулей можно было соединить на опорной плите, чтобы сформировать сложное оборудование, такое как гидроакустические буи или радиоприемники.

== Пилотная производственная линия ==
К 1953 году НБС создало крупномасштабное экспериментальное производство, чтобы доказать жизнеспособность системы. Предприятие было высокоавтоматизировано, начиная от сырья и заканчивая готовой продукцией.

# Керамический цех: сырье измельчалось и прессовалось в сухие лепешки с образованием химически чистого керамического порошка, который затем штамповался в вафли и обжигался в печах.
# Металлизация: пластины автоматически подавали в «рисунки» и принтеры, которые наносили серебряную краску через трафареты для создания проводящих дорожек.
# Применение компонентов: Автоматы наносят на пластины резисторы и конденсаторы.
# Сборка и тестирование: машины складывали пластины стопкой, паяли переходные провода и проводили автоматические электрические испытания. Любой модуль, не соответствующий спецификациям, автоматически отклонялся.

Пилотная линия была способна производить до 300 готовых модулей в час, что значительно быстрее и примерно на 44% дешевле, чем методы ручной сборки.

== Устаревание и наследие ==
Несмотря на технический успех и доступность патентов и чертежей для частного сектора, его упадок был вызван, прежде всего, быстрой коммерциализацией транзисторов и полупроводниковых диодов.
Однако проект заложил несколько основополагающих концепций для электронной промышленности:

# Микроминиатюризация: она стала пионером в уменьшении размера и веса электроники на порядок.
# Стандартизация: Это доказало необходимость стандартизированных компонентов для автоматизированного производства.
# Фотолитография: методы фототравления, используемые для создания трафаретов для пластин Тинкертой, были прямыми предшественниками фотолитографических процессов, которые позже использовались Джеком Килби и другими для создания первых интегральных схем.

*
История компьютерного оборудования

Подробнее: https://en.wikipedia.org/wiki/Project_Tinkertoy