Технология PCB - Технология сварки волн PCBA

В первые дни электронной промышленности, до разработки PCB, почти все сборочные платы PCBA должны были пройти через этот волновой процесс сварки, чтобы достичь цели сварки электронных деталей к платам. Это называется « волновая сварка», потому что для сварки требуется целая бочка оловянной печи. Печь нагревается до достаточно высокой температуры, чтобы расплавить оловянный стержень и сформировать расплавленное олово, которое иногда выглядит как озерная вода, а иногда может создавать волны на ней, платы скользят по озеру или волнистые, как шлюпки, так что оловянная жидкость прикрепляется между электронными деталями и платами и после охлаждения сваривается. Электронные компоненты свариваются к монтажной плате.

С быстрым развитием промышленных технологий большинство электронных деталей становятся все меньше и меньше и могут соответствовать требованиям обратной сварки SMT (например, небольшие детали и высокотемпературность), поэтому большинство плат теперь отказываются от этого традиционного процесса сварки на волнах, даже если размер некоторых деталей не может быть уменьшен, до тех пор, пока термостойкость материала соответствует требованиям обратной сварки SMT, процесс вставки в отверстие также может быть использован для достижения цели сварки с использованием печи обратной сварки. Тем не менее, есть несколько электронных деталей, которые не отвечают требованиям SMT - процесса, поэтому в некоторых случаях этот процесс требует большого количества припоя.

Процесс сварки на волнах PCBA

Теперь давайте кратко объясним процесс сварки волн. Процесс сварки волн в основном состоит из четырех частей:

Первая часть - область добавления потока (область потока).

Целью использования флюса является улучшение качества сварки деталей, поскольку платы, электронные детали и даже оловянная жидкость могут храниться и использоваться для загрязнения окружающей среды, что приводит к окислению и влияет на качество сварки, а основной функцией флюса является удаление оксидов и грязи с металлической поверхности, которая во время высокотемпературной работы может образовывать слой пленки на металлической поверхности, чтобы изолировать воздух, так что припой материал не может быть легко окислен. Однако процесс сварки на волнах должен использовать расплавленное олово в качестве сварочной среды. Поскольку это оловянная жидкость, температура должна быть выше температуры плавления припоя. В настоящее время температура неэтилированного припоя SAC305 составляет около 217°C. Обычный флюс не может долго оставаться при такой температуре, поэтому, если вы хотите добавить флюс, вы должны нанести его перед тем, как плата пройдет через оловянную жидкость.

Как правило, существует два способа применения потока. Одним из них является использование пенообразующего флюса. Когда плата проходит через область флюса, она прилипает к платам. Недостатком этого метода является то, что магнитный поток не может быть равномерно наложен на цепь. Второй метод использует распыление, сопло устанавливается под цепью. При прохождении платы распыляйте снизу вверх. Недостатком этого метода является то, что сварочный агент проходит через зазор в монтажной плате, а сварочный агент плохого качества может непосредственно загрязнять передние части монтажной платы и даже проникать внутрь некоторых частей, образуя бомбу замедленного действия с нестабильным качеством в будущем или оставаться на вершине сварочного аппарата. Если промывать его нерегулярно, когда флюс накапливается до определенного веса, он капает, и большая куча непосредственно загрязняет фасад платы.

Паста в процессе обратной сварки также смешивается с флюсом! Обычно мы не замечаем это легко.

Вторая часть - зона подогрева.

Как и процесс SMT, процесс сварки волн требует подогрева монтажных плат. Это делается для того, чтобы уменьшить деформацию плат и избежать внутренней влаги некоторых компонентов. Слишком быстрый нагрев может легко привести к потере попкорна и других продуктов питания.

Как и в случае с белым яйцом, если сначала кипятить воду, а затем сразу положить сырое яйцо и приготовить, яйцо будет разбито, а яичный белок будет вытеснен. Чтобы приготовить идеальное яйцо, вы должны сначала бросить яйцо в холодную воду и приготовить его вместе.

Третья часть - сварочная зона.

Будет большая бочка оловянной ванны, которая будет нагреваться и расплавляться, поэтому ее называют « оловянной печью». На самом деле это просто бросает много оловянных стержней в оловянную ванну, нагревая их, чтобы расплавиться в оловянную жидкость, поэтому этот процесс требует много затрат. оловянные материалы. Поскольку это жидкое олово, различные оловянные поверхности могут быть изготовлены в соответствии с характеристиками жидкости для удовлетворения потребностей сварки.

Как правило, жестяной резервуар в печи делится на два резервуара. Первый слой называется турбулентной волной, а второй - плоской волной. Эти два резервуара имеют разные функции. В большинстве случаев включаются только плоские волны:

Чип - волны

Электродвигатель используется для перемешивания оловянной жидкости, образуя эффект, похожий на фонтан. Его основная цель - сварка деталей SMD, поскольку детали SMD, как правило, плотно распределены по различным областям платы, имеют большие и маленькие, высокие и низкие, поскольку движение платы похоже на скольжение доски. Если под шлюпкой находится большой объект, то за ним при скольжении образуется так называемый « эффект тени». То же самое касается и оловянной жидкости. Если оловянная жидкость не выбрасывается, она не может подвергаться воздействию этих теней. Следующие детали или точки сварки могут вызвать проблемы с воздушной сваркой. Однако, поскольку оловянная жидкость всегда катится, эффект сварки иногда неравномерный, иногда появляются сварочные мосты. Поэтому плоские волны обычно добавляются за волной возмущения.

Стратосферная волна

Это немного похоже на статическую поверхность воды, которая может эффективно устранить некоторые проблемы с заусенцами и коротким замыканием, вызванные передними « турбулентными волнами». Кроме того, плоские волны имеют очень хороший сварочный эффект на традиционные сквозные элементы (длинные ноги, выступающие из монтажных плат). Если во время сварки волн используются только сквозные компоненты, возмущающие волны могут быть выключены, а сварка может быть завершена с помощью плоских волн.

Четвертая часть - зона столкновения.

В этом районе обычно используются охлаждающие вентиляторы на выходе из оловянной печи для охлаждения платы, которая только что прошла через высокотемпературную оловянную жидкость, так как затем проводятся некоторые сварочные и ремонтные операции. В целом, платы, проходящие через оловянную печь, не используют оборудование быстрого охлаждения, возможно, потому, что они в основном являются традиционными пористыми элементами или более крупными деталями SMD!

Задняя часть некоторых волновых печей добавляет процесс очистки, поскольку некоторые платы PCB все еще нуждаются в процессе очистки.