Технология PCB - Причины дефектов сварки PCB и способы их устранения

Технологические характеристики выборочной сварки

Технологические характеристики выборочной сварки можно понять по сравнению с волновой сваркой. Наиболее очевидное различие между ними заключается в том, что при волновой сварке нижняя часть пластины PCB полностью погружается в жидкий припой, а при выборочной сварке только определенная область соприкасается с волной припоя. Поскольку PCB сам по себе является менее теплопроводной средой, он не нагревает и не расплавляет точки сварки в соседних частях и зонах PCB во время сварки. Сварочный агент также должен быть предварительно покрыт перед сваркой. В отличие от волновой сварки, флюс применяется только к нижней части ПХБ, подлежащей сварке, а не ко всему ПХБ. Кроме того, выборочная сварка применяется только к сварке вставных частей. Выборочная сварка - это новый метод сварки, и глубокое понимание процесса и оборудования выборочной сварки является необходимым условием для успешной сварки.

Выборочная сварка

Типичный процесс выборочной сварки включает распыление флюса, подогрев ПХБ, погружение и буксировку.

Процесс покрытия флюсом

Важную роль в селективной сварке играет технология покрытия флюсом. Во время сварочного нагрева и в конце сварки флюс должен быть достаточно активным, чтобы предотвратить сварку и окисление PCB. Механик X / Y несет PCB через верхнюю часть сопла флюса, и флюс выбрасывается в сварное положение PCB. Сварочный агент имеет односопловое распыление, микропористое распыление, многоточечное / графическое синхронное распыление. Выбор микроволнового пика после обратной сварки является наиболее важным для правильного впрыска флюса. Микроволновые струи не загрязняют внешние участки сварочных точек. Диаметр наименьшего точечного рисунка потока, наносимого микроточкой, превышает 2 мм, поэтому точность положения потока на PCB составляет ±0,5 мм, чтобы поток всегда покрывал сварную часть. Допуски на поток предоставляются поставщиками. В техническом руководстве должен быть указан поток, и обычно рекомендуется 100 - процентный допуск безопасности.

Процесс подогрева

Основная цель предварительного нагрева в процессе выборочной сварки заключается не в снижении теплового напряжения, а в том, чтобы предварительно высушить флюс, прежде чем он войдет в сварочную волну, чтобы удалить растворитель и дать флюсу правильную вязкость. В процессе сварки влияние теплового подогрева на качество сварки не является ключевым фактором. Толщина материала PCB, спецификации упаковки устройства и тип флюса определяют температуру подогрева. При выборочной сварке существуют различные теоретические объяснения подогрева: некоторые инженеры - технологи считают, что PCB должен быть подогрет до распыления флюса; Другая точка зрения - прямая сварка без предварительного нагрева. Пользователь может организовать процесс выборочной сварки в зависимости от обстоятельств.

Процесс сварки

Существует два разных процесса выборочной сварки: процесс буксировки и процесс погружения.

Выборочное перетаскивание сварки осуществляется на одной сварной волне. Процесс перетаскивания сварки подходит для сварки в очень узком пространстве на ПХБ. Например, одна точка сварки или штырь, ряд штырей может выполнять процесс перетаскивания сварки. ПХБ перемещается по сварной волне с разной скоростью и углом, чтобы обеспечить оптимальное качество сварки. Для обеспечения стабильности процесса сварки внутренний диаметр сварного сопла составляет менее 6 мм. После определения направления потока раствора припоя сопла устанавливаются и оптимизируются в разных направлениях в соответствии с различными потребностями сварки. Манипулятор может приближаться к сварной волне под разными углами в разных направлениях, то есть от 0 ° до 12 °, поэтому пользователь может сварить различные устройства на электронных элементах, а для большинства устройств рекомендуемый угол наклона составляет 10 °.

По сравнению с процессом погружения, процесс буксировки имеет лучшую эффективность преобразования тепла, чем процесс погружения, из - за движения раствора припоя и PCB. Тем не менее, тепло, необходимое для формирования сварного соединения, передается через сварные волны, но качество сварных волн в одном сопле меньше, и только температура сварных волн относительно высока, чтобы соответствовать требованиям процесса перетаскивания сварки. Пример: температура припоя 275 градусов по Цельсию ~ 300 градусов по Цельсию, скорость перетаскивания 10 мм / с ~ 25 мм / с обычно приемлема. В зоне сварки подается азот для предотвращения окисления сварных волн, сварные волны устраняют окисление, так что процесс перетаскивания сварки избегает возникновения дефектов моста, что повышает стабильность и надежность процесса перетаскивания сварки.

Машина обладает высокой точностью и высокой гибкостью, модульная конструкционная система может быть полностью адаптирована к особым производственным требованиям клиента и может быть модернизирована для удовлетворения потребностей будущего развития производства. Радиус движения манипулятора может покрывать форсунки флюса, подогрева и флюса, поэтому одно и то же оборудование может выполнять различные процессы сварки. Специальные для машин процессы синхронизации могут значительно сократить цикл однолистового процесса. Этот манипулятор может реализовать эту селективную сварку с высокой точностью и высококачественными сварочными свойствами. Во - первых, манипулятор обладает высокой стабильностью и точностью позиционирования (± 0,05 мм), обеспечивая высокую степень повторения и последовательности параметров производства каждой плиты; Во - вторых, 5 - мерное движение манипулятора позволяет PCB соприкасаться с оловянной поверхностью под любым оптимизированным углом и направлением для достижения оптимального качества сварки. Игла для измерения высоты олова, установленная на шине манипулятора, изготовлена из титанового сплава. Он может регулярно измерять высоту оловянной волны под программным управлением и управлять высотой оловянной волны, регулируя скорость оловянного насоса для обеспечения стабильности процесса.

Несмотря на эти преимущества, технология сварки с одним концом луча также имеет недостатки: в процессе впрыска, подогрева и сварки сварка длится дольше всего. Кроме того, поскольку точка сварки является перетаскиванием сварки один за другим, с увеличением точки сварки время сварки будет значительно увеличено, эффективность сварки не может сравниться с традиционным процессом сварки на волнах. Однако эта ситуация меняется. Конструкция с несколькими соплами позволяет максимизировать производительность. Например, двойное сварное сопло может удвоить производительность, как и флюс.

Погрузочная избирательная сварочная система имеет несколько сварных сопел, точка PCB спроектирована один на один, хотя и менее гибкая, чем тип манипулятора, но выходная мощность эквивалентна традиционному волновому сварочному оборудованию, оборудование относительно недорогой тип манипулятора. В зависимости от размера PCB передача на одной или нескольких пластинах может осуществляться параллельно. Все подлежащие обработке сварочные точки будут одновременно распыляться, подогреваться и свариваться параллельно. Однако, поскольку точки сварки распределены по разным ПХБ, для разных ПХБ должны быть изготовлены специальные сварочные отверстия. Размеры сварных отверстий должны быть максимально большими, чтобы обеспечить стабильность процесса сварки без ущерба для окружающих компонентов на ПХБ, что важно и трудно для инженера - проектировщика, поскольку от этого может зависеть стабильность процесса.

Используя погруженный процесс отбора сварки, можно сварить точку сварки 0,7 мм ~ 10 мм, процесс сварки коротких выводов и мелкомасштабных дисков более стабилен, вероятность сварки моста также меньше, расстояние между краями соседних точек сварки, устройствами и соплами должно быть больше 5 мм.