Въведение
В прецизно електронно оборудване финността и стабилността на запояването са важни показатели за оценка на качеството на продукта. Висококачественият процес на запояване може да гарантира, че електрическата връзка между електронните компоненти е както стабилна, така и надеждна, като по този начин подобрява производителността на продукта и разширяването на живота на обслужването.
Smt reflowфурнаПояването е процес на запояване, използван при производството на електроника, използван главно за фиксиране на компоненти на повърхностното монтиране на печатни платки.
Вълново запояванефурнае вид автоматизирана технология за заваряване, основният му принцип е да позволи на повърхността на запояване на PCB директно да контактува с високотемпературна течна калай (обикновено сплав без олово или без олово), през специално устройство, за да накара спойника да образува вълнов модел на потока (т.е. "вълна"), така че да завърши връзката между щифтовете на компонентите и подложките.
В тази статия ще сравним предимствата и недостатъците на запояването на профили и вълни за електронни ентусиасти и производители на PCBA, за да изберем подходящия метод за заваряване, за да предоставим справка.
I. Рефункционална машина
1. Работен поток на Reflow Machine
- Етап на предварително загряване:PCB в температурната зона за предварително загряване, този етап на пастата на спойка в разтворителя, газът започна да се изпарява, докато подложките за намокряне на потока, компонентите на края на спойника и щифтовете. Пастата на спойка постепенно омекотява, срутва се, покривайки подложката и подложката, компонентите и изолацията на кислорода, като по този начин предотвратяват окисляването по време на процеса на запояване.
- Етап за запояване:Тъй като PCB влиза в действителната зона за запояване, температурата се повишава бързо, обикновено със скорост 2-3 градус в секунда. По време на този процес пастата на спойка достига до разтопено състояние, а течният спойка мокри, разпространява, дифузира и преосмисля между подложките на ПХБ, краищата на компонентите и щифтовете, като в крайна сметка генерира метално съединение в интерфейса на спойка, за да образува твърда спойка.
- Фаза на охлаждане:След завършване на запояването, ПХБ ще влезе в зоната на охлаждане, за да втвърди съединенията на спойка, като по този начин ще осигури силата и стабилността на запояването.
2. Използвани машинни материали
- Паста за спойка:Смес от спойка и поток. Спойка обикновено е сплав с олово или олово без олово, а потокът се използва за отстраняване на оксиди и улесняване на запояване. Пастата за спойка се нагрява и разтопи по време на процеса на презареждане, за да се осъществи връзката между електронните компоненти и PCB.
- PCB:Основният материал на субстрата за запояване на профили. Обикновено е изработен от епоксидна смола, фибростъкло и други армиращи материали и покрит с медно фолио.
3. Предимства
Reflow Machine намалява дефектите на окисляване и запояване (напр. Порьозност, фалшиво запояване) и подобрява здравината и консистенцията на ставите на спойка чрез прецизен контрол на температурата (четири фази: предварително нагряване, топене, обратен хладник и охлаждане).
Reflow Machine се адаптира към тенденцията на миниатюризация на електронните продукти и може да се справи с сглобяването на микрокомпоненти с висока плътност (напр. SMD устройства).
Рефункционална машина с висока степен на автоматизация, намаляване на ръчната работа, съкратете цикъла на заваряване.
4. Недостатъци
Reflow Machine е сравнително скъпа и изисква редовна поддръжка и калибриране, увеличавайки производствените разходи. В допълнение, експлоатацията и поддръжката на оборудването изисква специализирани техници, увеличавайки разходите за труд. По време на процеса на запояване на презареждане качеството на запояване се влияе от различни фактори, като неправилна настройка на температурния профил, неточен контрол на процеса на предварително загряване и охлаждане и др. Те могат да доведат до нестабилно качество на запояване, което може да повлияе на надеждността и издръжливостта на продукта.
II. Вълна за запояване на фурна
1. Преглед на работния процес навълново запояванефурна
- Предварително загряване:PCB компоненти, предварително загряти към специфичен температурен диапазон, което помага да се сведе до минимум топлинния шок на процеса на запояване на електронните компоненти, но също така помага за изпаряването на разтворителите в потока, за да се гарантира, че средата за запояване е по -контролирана и надеждна.
- Генериране на вълни:Вълни за запояване на фурни, оборудвани с пот за спойка, генерират вълни от разтопена спойка. Потокът на спойка съдържа сплав от разтопена спойка, обикновено без олово, поддържан при специфична температура, обикновено 1-3 степен. Потокът за спойка може да се регулира за височина и форма. Височината и формата на вълната могат да се регулират, за да отговарят на изискванията за дизайн на PCB и компоненти, като се гарантира задълбочено намокряне и покритие на необходимите спомени.
- Канал за сглобяване на PCB:Конвейерната система премества компонентите на PCB по гребена по контролиран начин, което позволява на спойника да тече и да образува силни връзки. Компонентите на отвора с проводници, преминаващи през ПХБ, са особено подходящи за запояване на вълни, тъй като фурната за запояване на вълната осъществява ефективен контакт с водещите и създава надеждна става на спойка.
- Охлаждане и втвърдяване:След като PCB монтажът преминава през вълната, той влиза в зоната на охлаждане. Правилното охлаждане е от решаващо значение, за да се гарантира, че ставата на спойка се втвърдява, предотвратявайки изместване на компонента, преди да се втвърди напълно спойка. Този процес на охлаждане помага да се сведе до минимум появата на топлинен шок и потенциални дефекти като счупени съединения на спойка или повредени компоненти поради бързи температурни промени.
2. Материали, използвани във фурна за запояване на вълни
Материалите, използвани във вълновата фурна за запояване, включват главно спомени и потоци. BAR BARDER е основният материал на вълновото запояване, обикновено с помощта на калаена или калаена сплав бар. Основният компонент на спойната лента е SN, а понякога се добавя Pb за понижаване на точката на топене и подобряване на ефективността на запояване. Tin-Lead сплави като SN -37 PB евтектична сплав се използва широко поради тесния си температурен диапазон на топене, добра омокряемост, отлични механични и физични свойства.
3. Вълнената фурна за запояване на вълни
- Високоскоростно запояване:Процесът на запояване на вълната е много ефективен, тъй като множество компоненти могат да бъдат запоени едновременно с PCB преминава през вълна на спойка. Това намалява времето за сглобяване и го прави идеално решение за производство с голям обем.
- Запояване на компоненти за пробиване:Вълнената фурна за запояване е особено подходяща за компоненти на отвора, където вълновото запояване осъществява ефективен контакт с отворите и създава силна спойка.
- Надеждни спомени:Процесът на запояване на вълната осигурява добро намокряне и надеждни стави на спойка поради пълния контакт на разтопената спойка с компонентите и подложките за PCB.
4. Недостатъци
Вълновото запояване е трудно с малки компоненти. Компонентите на повърхностното монтиране имат малки, деликатни проводници или подложки, които могат лесно да бъдат повредени или изместени от запояване на разтопена вълна с висока температура.
Процесът на пещ на вълна може да ограничи достъпа до специфични области на ПХБ, което затруднява спояването на компоненти, които изискват прецизно поставяне или фини техники за запояване. В такива случаи могат да се изискват селективно запояване или ръчни методи за пълнене, за да се гарантира правилното запояване в тесни или труднодостъпни зони.
Iii. Изчерпателно сравнение
1. Анализ на приложимите сценарии
1.1 Сценарии на кандидатстване за фурна за презареждане
- Миниатюризиран PCB дизайн с висока плътност:За повърхностно монтирани компоненти.
- Сглобяване на хибридна интегрална платка:Процесът на презареждане може да отговори на нуждите на заваряване на компоненти с висока плътност на хибридни интегрирани платки.
- Миниатюризирани електронни продукти:С увеличаването на миниатюризацията на електронните продукти, технологията за презареждане на запояване се превърна в важно средство за производство на миниатюризирани електронни продукти.
1.2 Сценарии на приложение на вълновата машина за запояване
Машината за появяване на вълни се използва широко при заваряването на различни електронни компоненти, включително резистори, кондензатори, индуктори, диоди, транзистори, интегрални схеми и т.н.
Машината за запояване на вълни може ефективно да завърши заваряването на конектори, за да гарантира солидна връзка между щифтовете на конектора и подложките на платката, като по този начин подобри стабилността и надеждността на цялата електронна система.
2. Анализ на разходите и ползите
2.1 Разходи за инвестиции в оборудване
- Рефлинг за запояване на фурна:Обикновено по-високи цени, особено пещта за формация от висок клас и многотемпературна машина за запояване на презареждане. Първоначалната инвестиция е голяма и може да поеме висок бюджет. Подходящ за високо производство и висока сложност на нуждите от заваряване, дългосрочната му употреба на възвръщаемостта може да компенсира първоначалната инвестиция.
- Вълна за запояване на фурна:Сравнително ниска първоначална инвестиция, подходяща за малки до средни производители. Вълненото запояване е подходящо за мащабно просто запояване, но може да изисква допълнителна конфигурация на оборудването при работа със сложни дъски.
2.2 Разходи за поддръжка
- Рефункционална машина за запояване:Необходима е редовна поддръжка и калибриране, за да се гарантира качеството и ефективността на запояване. Това може да включва разходи за специализирани техници. Поради сложността на технологията, разбивката може да отнеме повече време за поправяне, което води до престой на производството, като по този начин се увеличи потенциалните режийни разходи.
- Вълна за запояване на фурна:Поддръжката е сравнително проста и рутинна проверка и почистването обикновено е достатъчна. В повечето случаи основната поддръжка и отстраняване на неизправности могат да бъдат извършени от оператора. Поради относителната зрялост на структурата на оборудването, цената за поправяне на общи неизправности е ниска и оборудването като цяло е по -лесно да се замени и надстрои.
2.3 Дългосрочни обезщетения за разходите
- Рефлинг за запояване на фурна:Висококачествените заварки и ниските дефекти, предлагани от системата за запояване на профили за нуждите с висока плътност и високо прецизно запояване, могат да доведат до дългосрочни спестявания в разходите за преработка и QC. С увеличаването на производствената скала икономическите ползи постепенно се появяват, особено при производството на прецизни електронни продукти, висококачествените спомени за повишаване на надеждността на продукта.
- Вълново запояване:Идеален за масово производство, по-ниският разход на пенсионер му дава конкурентно предимство при работа с големи обеми. В прости и стандартизирани производствени процеси, бързата му скорост на запояване и достъпната поддръжка поддържат дългосрочните разходи ниски.
Обобщавайте
Нашият избор на правилния процес на заваряване трябва да се основава на действителните нужди на производството. Надяваме се, че тази статия ще ви помогне да изясните мислите си и да направите информиран избор, който по -добре отговаря на вашата ситуация. Чувствайте се свободни да споделяте своя опит и възгледи, за да можем да обсъдим бъдещото развитие и прилагане на технологията за заваряване.
Профил на компанията
Zhejiang Neoden Technology Co., Ltd., произвежда и изнася различни машини за избор и място от 2010 г. Възползвайки се от нашите богати опитни научноизследователска и развойна дейност, добре обучено производство, Neoden печели голяма репутация от световните клиенти.
С глобалното присъствие в над 130 страни, отличната ефективност, високата точност и надеждността на PNP машините Neoden ги правят идеални за научноизследователска и развойна дейност, професионални прототипи и малки до средни партиди. Ние предоставяме професионално решение на едно стоп SMT оборудване.