Εισαγωγή
Επαναπροσδιορισμόςφούρνος είναι ένα προ-εκτυπωμένο στα μαξιλάρια PCB με θέρμανση της πάστα συγκόλλησης, έτσι ώστε να επιτευχθούν τα άκρα συγκόλλησης ή ακροδέκτες της επιφανειακής συναρμολόγησης και τα PCB μεταξύ της μηχανικής και της ηλεκτρικής σύνδεσης της διαδικασίας συγκόλλησης. Αυτό το άρθρο θα βοηθήσει τους αρχάριους SMT να κατανοήσουν ορισμένους κοινούς όρους για το φούρνο reflow. Η εκμάθηση της κοινής ορολογίας του φούρνου αναδίπλωσης έχει αυτούς τους ρόλους:
- Βελτίωση της αποτελεσματικότητας της επικοινωνίας
- Βελτιστοποιήστε το σχεδιασμό της διαδικασίας και την επίλυση προβλημάτων
- Υποστήριξη τεχνολογικής καινοτομίας και συσσώρευσης γνώσεων
- Βελτιώστε την επαγγελματική ανταγωνιστικότητα
I. Η βασική έννοια της μηχανής συγκόλλησης αναδίπλωσης
1. Η αρχή λειτουργίας της μηχανής συγκόλλησης reflow
Η βασική αρχή του φούρνου αναδιαμόρφωσης βασίζεται στις ιδιότητες θερμικής επέκτασης και συστολής της ύλης. Διαδικασία συγκόλλησης, η πάστα συγκόλλησης θερμαίνεται πάνω από το σημείο τήξης, η συγκόλληση σκόνης λιώνει και εξαπλώνεται στις ακίδες συστατικών και τα μαξιλαράκια PCB μεταξύ του σχηματισμού ενός στερεού σημείου συγκόλλησης. Η ροή παίζει ρόλο σε αυτή τη διαδικασία για να μειώσει την επιφανειακή τάση στην άρθρωση, προωθώντας την ομοιόμορφη ροή και τη συγκόλληση του συγκολλητή. Στη συνέχεια, με τη σταδιακή μείωση της θερμοκρασίας, η σκλήρυνση ψύξης συγκόλλησης, ολοκληρώνει τη διαδικασία συγκόλλησης.
2. Οι κύριες περιοχές εφαρμογής της μηχανής συγκόλλησης αναδίπλωσης
- Ηλεκτρονική βιομηχανία:Εγκατάσταση της πλακέτας κυκλώματος, τεχνολογία SMT, παραγωγή και επισκευή του PCB.
- Βιομηχανία επικοινωνίας:Συγκόλληση οπτοηλεκτρονικών συσκευών, συγκόλληση καλωδίων υψηλής τάσης.
- Βιομηχανία αυτοκινήτων:Για τη συγκόλληση και την εγκατάσταση των τμημάτων της αυτοκινητοβιομηχανίας, για να εξασφαλιστεί η αξιοπιστία και η ανθεκτικότητα των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων αυτοκινήτων.
- Βιομηχανία οικιακής συσκευής:Για την εγκατάσταση και τη συγκόλληση των πίνακα κυκλωμάτων, των εξαρτημάτων και των αρθρώσεων συγκόλλησης σε διάφορες οικιακές συσκευές
- Αεροδιαστημική βιομηχανία:Συγκόλληση εκτοξευτών
Ii. Η κοινή ανάλυση ορολογίας
1.
Η συγκόλληση χρησιμοποιείται για να γεμίσει τη συγκόλληση, την επένδυση και τη συγκόλληση στο υλικό μεταλλικού κράματος του γενικού όρου. Συμπεριλαμβανομένου του καλωδίου συγκόλλησης, της ράβδου συγκόλλησης, της συγκόλλησης και του κράματος συγκόλλησης.
1.1 Ποια είναι η κοινά χρησιμοποιούμενη συγκόλληση;
Διαφορετικά σημεία τήξης:Σκληρή συγκόλληση και μαλακή συγκόλληση.
Διαφορετική σύνθεση:Κολλητή-μολύβδου, ασημένια συγκόλληση, συγκόλληση χαλκού κ.λπ.
1,2 θερμοκρασία συγκόλλησης
- Ζώνη προθέρμανσης:Η θερμοκρασία είναι συνήθως μεταξύ 150 - 200 βαθμού. Η θερμοκρασία της ζώνης συγκόλλησης είναι συνήθως μεταξύ 150 - 200. Ο κύριος σκοπός αυτού του σταδίου είναι να επιτρέψει στην πλακέτα κυκλώματος και τα εξαρτήματα να θερμαίνονται αργά και ομοιόμορφα.
- Ζώνη συγκράτησης:Η θερμοκρασία διατηρείται συνήθως σε περίπου 180 - 220. Η πάστα συγκόλλησης σε αυτή τη ζώνη θερμοκρασίας δεν θερμαίνεται. Σε αυτή τη ζώνη, η ροή στην πάστα συγκόλλησης είναι σε πλήρη ισχύ, αφαιρώντας τα οξείδια από τους ακροδέκτες συστατικών και την επιφάνεια των μαξιλαριών κυκλώματος και ταυτόχρονα διατηρώντας την πάστα σε μια κατάλληλη κατάσταση ιξώδους, έτοιμη για επακόλουθη συγκόλληση.
- Ζώνη αναδιάρθρωσης:Η θερμοκρασία είναι γενικά μεταξύ 220 - 260. Η πάστα συγκόλλησης είναι εντελώς λειωμένη σε αυτή τη ζώνη. Σε αυτή τη ζώνη η πάστα συγκόλλησης είναι εντελώς λειωμένη και σχηματίζεται μια καλή άρθρωση συγκόλλησης.
- Ζώνη ψύξης:Επιτρέπει στον σύνδεσμο συγκόλλησης να κρυώσει και να στερεοποιηθεί γρήγορα για να σχηματίσει μια σταθερή κρυσταλλική δομή και να βελτιώσει τη δύναμη της άρθρωσης συγκόλλησης. Ο ρυθμός ψύξης ελέγχεται συνήθως σε 2 - 5 βαθμό /s.
2.
Η πάστα συγκόλλησης είναι ένα είδος ηλεκτρονικού υλικού συγκόλλησης, είναι η σκόνη συγκόλλησης και η κατάλληλη ποσότητα παράγοντα ροής που αναμιγνύεται μαζί για να σχηματίσει μια πάστα, που χρησιμοποιείται για την τοποθέτηση επιφανείας ή τη συγκόλληση ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.
2.1 Τύποι πάστα συγκόλλησης
- Πάστα συγκόλλησης που περιέχει μόλυβδο:Η πάστα συγκόλλησης που περιέχει μόλυβδο στη διαδικασία συγκόλλησης έχει χαμηλό σημείο τήξης και εξαιρετική απόδοση συγκόλλησης, αλλά λόγω περιβαλλοντικών λόγων, η χρήση της σταδιακής μείωσης.
- Πάστα συγκόλλησης χωρίς μόλυβδο:Σύμφωνα με την τάση της προστασίας του περιβάλλοντος, που χρησιμοποιείται ευρέως σε μια ποικιλία απαιτήσεων για την οικοδόμηση ηλεκτρονικών προϊόντων φιλική προς το περιβάλλον. Η πάστα συγκόλλησης χωρίς μόλυβδο μπορεί να χωριστεί σε πάστα συγκόλλησης χωρίς μόλυβδο υψηλής θερμοκρασίας, πάστα συγκόλλησης με μέση θερμοκρασία και πάστα χωρίς μόλυβδο χαμηλής θερμοκρασίας.
2.2 Προφυλάξεις για τη χρήση της πάστα συγκόλλησης
- Συνθήκες αποθήκευσης:Η πάστα συγκόλλησης πρέπει να σφραγίζεται και να αποθηκεύεται σε ψυγείο σε βαθμό {0}}. Η περίοδος εγκυρότητας είναι γενικά 3-6 μήνες. Χρησιμοποιήστε την αρχή του πρώτου στην πρώτη.
- Επαναπροσδιορισμός και ανάδευση:Η πάστα συγκόλλησης που αφαιρείται από το ψυγείο πρέπει να εκ νέου θερμαίνεται σε θερμοκρασία δωματίου για 2-4 ώρες, αποφεύγοντας τη χρήση εξωτερικών συσκευών θέρμανσης. Μετά την επανεξέταση, χρησιμοποιήστε έναΜίξερ συγκόλλησης SMTΉ να ανακατέψετε με το χέρι την πάστα συγκόλλησης για να βεβαιωθείτε ότι η ροή αναμειγνύεται ομοιόμορφα με τη σκόνη κασσίτερου.
- Ποσότητα πάστα συγκόλλησης που χρησιμοποιούνται και συνθήκες εκτύπωσης:Η ποσότητα της πάστα συγκόλλησης που χρησιμοποιείται θα πρέπει να προστεθεί σε μικρές ποσότητες για να αποφευχθεί η προσκόλληση στο squeegee. Η σκληρότητα του SqueeGee είναι γενικά η σκληρότητα του Shaw 80-90}, το υλικό είναι καουτσούκ ή ανοξείδωτο χάλυβα, η ταχύτητα είναι 10-150 mm/sec, η γωνία είναι 60-85. Το ανοξείδωτο χάλυβα ή το καλώδιο μπορεί να επιλεγεί ως υλικό της πλάκας πλέγματος. Η θερμοκρασία του περιβάλλοντος λειτουργίας πρέπει να διατηρείται σε 25 ± 5 μοίρες.
- Χειρισμός μετάεκτυπωτής πάστα συγκόλλησηςΗ εκτύπωση ολοκληρώνεται:Η τυπωμένη έμπλαστρο συγκολλητικής πάστα θα πρέπει να επανασυνδέεται εντός 1 ώρας για να αποφευχθεί η παρατεταμένη έκθεση στον αέρα.
3. Πίνακας τυπωμένων κυκλωμάτων
3.1 Η βασική δομή της πλακέτας κυκλώματος
- Υπόστρωμα:Συνήθως χρησιμοποιούν ενισχυμένες με γυάλινες ινών εποξειδική ρητίνη ή χαρτόνι φαινολικής ρητίνης (όπως FR -4), το υπόστρωμα παρέχει μηχανική υποστήριξη για την πλακέτα κυκλώματος.
- Αγώγιμο στρώμα:Το φύλλο χαλκού χρησιμοποιείται ως αγώγιμο υλικό για να σχηματίσει διάφορες διαδρομές κυκλώματος στην πλακέτα κυκλώματος για τη μετάδοση ηλεκτρικών σημάτων.
- Στρώμα αντοχής συγκόλλησης:Προκειμένου να αποφευχθεί η βραχυκύκλωμα του αγώγιμου στρώματος του αλουμινίου χαλκού, η επιφάνεια της πλακέτας κυκλώματος καλύπτεται με ένα πράσινο στρώμα αντίστασης συγκόλλησης, το οποίο χρησιμεύει ως προστασία και μόνωση.
- Σήμανση χαρακτήρων:Χρησιμοποιείται για να επισημάνει τη θέση των εξαρτημάτων και άλλων πληροφοριών για τη διευκόλυνση της εγκατάστασης και της συντήρησης.
3.2 Πώς να επιλέξετε ένα κατάλληλο PCB για φούρνο reflow
- Απλά κυκλώματα:Οι πίνακες ενός στρώματος ή οι σανίδες διπλής στρώσης μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις.
- Εφαρμογές υψηλής απόδοσης (διακομιστές, συσκευές επικοινωνίας κ.λπ.):
- Συνιστάται να επιλέξετε PCB με προϊόντα υψηλής πολυστρωματικής, τα οποία μπορούν να πληρούν τις απαιτήσεις καλωδίωσης υψηλής πυκνότητας και υψηλής ακεραιότητας σήματος.
4.
Ο φούρνος reflow είναι ένας σημαντικός εξοπλισμός στην ηλεκτρονική κατασκευή, που χρησιμοποιείται κυρίως στη διαδικασία συγκόλλησης αναδιαμόρφωσης, θα είναι η θέρμανση, η τήξη και η σκλήρυνση των συγκολλήσεων, για να εξασφαλιστεί ότι τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα και οι πίνακες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) για να επιτευχθεί μια καλή ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ. Οι κύριες λειτουργίες έχουν ως εξής:
- Θέρμανση:Η συγκόλληση επιτυγχάνεται με τη σταδιακή θέρμανση της πάστα συγκόλλησης στο σημείο τήξης του.
- Προφίλ ελέγχου θερμοκρασίας:Ο φούρνος αναδίπλωσης εξασφαλίζει ακριβή έλεγχο του προφίλ θερμοκρασίας, ρυθμίζοντας διαφορετικές ζώνες θέρμανσης για να αντιμετωπίσει διαφορετικούς τύπους υλικών συγκόλλησης και PCB.
- Ψύξη:Αφού ολοκληρωθεί η συγκόλληση, η θερμοκρασία μειώνεται γρήγορα για να εξασφαλιστεί η αξιοπιστία του σημείου συγκόλλησης.
5.
Η αγωγιμότητα θερμότητας αναφέρεται στη διαδικασία μεταφοράς θερμότητας μέσω του εσωτερικού ενός αντικειμένου ή μεταξύ αντικειμένων που βρίσκονται σε επαφή μεταξύ τους, από την περιοχή υψηλότερης θερμοκρασίας έως την περιοχή χαμηλότερης θερμοκρασίας. Παράγοντες που επηρεάζουν την αποτελεσματικότητα της μεταφοράς θερμότητας παρατίθενται παρακάτω:
- Ιδιότητες υλικού:Συμπεριλαμβανομένης της θερμικής αγωγιμότητας, της θερμικής ικανότητας, της ποιότητας της επιφάνειας επαφής και της θερμικής αντίστασης της διεπαφής.
- Σχεδιασμός διαδικασίας:Συμπεριλαμβανομένης της διάταξης PCB, της επιλογής συγκόλλησης, των στρώσεων PCB και της διάχυσης θερμότητας μέσω του σχεδιασμού.
- Απόδοση εξοπλισμού:Συμπεριλαμβανομένης της λειτουργίας θέρμανσης, του σχεδιασμού του κλιβάνου και των παραμέτρων μεταφορέα.
- Περιβαλλοντικοί παράγοντες:Συμπεριλαμβανομένου του περιβάλλοντος της ατμόσφαιρας και των συνθηκών του εργαστηρίου.
6. Ψύξη
6.1 Η ανάγκη ψύξης
- Αποτρέψτε τη ζημιά που προκαλείται από τη θερμική τάση.
- Βελτιστοποιήστε τη μικροδομή των αρθρώσεων συγκόλλησης και βελτιώστε τις μηχανικές ιδιότητες.
- Μειώστε την επίδραση των υπολειμμάτων ροής.
- Βελτιώστε την παραγωγικότητα και μειώστε την κατανάλωση ενέργειας.
6.2 Μεθόδους ψύξης που χρησιμοποιούνται συνήθως
Φυσική ψύξη, αναγκαστική ψύξη αέρα, ψύξη νερού, ψύξη αζώτου υγρού και κατακερματισμένη ψύξη. Η ειδική επιλογή θα πρέπει να βασίζεται στα χαρακτηριστικά του προϊόντος, στις απαιτήσεις της διαδικασίας και στις συνθήκες του εξοπλισμού για ολοκληρωμένη εξέταση.
6.3 Επίδραση του ρυθμού ψύξης στην ποιότητα συγκόλλησης
- Συγκολλημένη μικροδομή άρθρωσης:Ο ρυθμός ψύξης επηρεάζει το μέγεθος των κόκκων και τον σχηματισμό στρώματος IMC.
- Διαχείριση θερμικού στρες:Ο ακατάλληλος ρυθμός ψύξης μπορεί να οδηγήσει σε συγκέντρωση θερμικής τάσης, ενεργοποιώντας τη ρωγμή συγκόλλησης ή την περιποίηση PCB.
- Υπολείμματα ροής:Τα ποσοστά ψύξης που είναι πολύ γρήγοροι ή πολύ αργοί αυξάνουν τον κίνδυνο υπολειμμάτων ροής.
- Συγκόλληση άρθρωσης:Ο ρυθμός ψύξης πρέπει να ταιριάζει με τα χαρακτηριστικά συγκόλλησης για να εξασφαλιστεί καλή διαβροχή.
- Αξιοπιστία προϊόντων:Ο ρυθμός ψύξης της αντίστασης της κόπωσης της άρθρωσης και της μακροπρόθεσμης σταθερότητας έχει σημαντικό αντίκτυπο.
Iii. Η διαδικασία συγκόλλησης αναδιαμόρφωσης συνηθισμένα προβλήματα και λύσεις
1.
Η μπάλα κασσίτερου είναι η εμφάνιση μικρών μπάλες συγκολλητικής στην επιφάνεια της άρθρωσης συγκόλλησης. Αυτό οφείλεται συνήθως στη θερμοκρασία συγκόλλησης είναι πολύ υψηλή, ο χρόνος συγκόλλησης είναι πολύ μεγάλος ή ο σχεδιασμός της περιοχής συγκόλλησης δεν είναι λογικός.
Διάλυμα:Ρυθμίστε τη θερμοκρασία συγκόλλησης και το χρόνο για να βεβαιωθείτε ότι οι παράμετροι συγκόλλησης πληρούν τις απαιτήσεις. Ελέγξτε το σχεδιασμό της περιοχής συγκόλλησης για να εξασφαλίσετε μια λογική διάταξη των σημείων συγκόλλησης.
2. Συγκόλληση κρύων
Η ψυχρή συγκόλληση σημαίνει ότι οι συγκολλημένες αρθρώσεις δεν φτάνουν σε μια επαρκώς τετηγμένη κατάσταση, με αποτέλεσμα μια αδύναμη σύνδεση των συγκολλημένων αρθρώσεων. Αυτό μπορεί να προκληθεί από ανεπαρκή θερμοκρασία συγκόλλησης, ανεπαρκή χρόνο συγκόλλησης ή ακατάλληλο σχεδιασμό της περιοχής συγκόλλησης.
Διάλυμα:Αυξήστε τη θερμοκρασία συγκόλλησης και το χρόνο για να βεβαιωθείτε ότι οι αρθρώσεις συγκόλλησης είναι πλήρως λειωμένες. Ελέγξτε το σχεδιασμό της περιοχής συγκόλλησης για να βεβαιωθείτε ότι το σημείο συγκόλλησης έχει καλή επαφή με τα εξαρτήματα.
3. Tinning
Το Tinning είναι ο σχηματισμός μιας γέφυρας λιωμένου συγκολλητή μεταξύ δύο ή περισσότερων γειτονικών αρθρώσεων συγκόλλησης. Αυτό οφείλεται συνήθως σε πολύ υψηλή θερμοκρασία συγκόλλησης, ο χρόνος συγκόλλησης είναι πολύ μεγάλος ή ο σχεδιασμός της περιοχής συγκόλλησης δεν είναι λογικός.
Διάλυμα:Μειώστε τη θερμοκρασία συγκόλλησης και το χρόνο για να βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχει υπερβολική τήξη μεταξύ των αρθρώσεων συγκόλλησης. Ελέγξτε το σχεδιασμό της περιοχής συγκόλλησης για να βεβαιωθείτε ότι η διάταξη των σημείων συγκόλλησης είναι λογική.
4.
Η αντιστάθμιση συγκόλλησης αναφέρεται σε ένα συγκεκριμένο σφάλμα μεταξύ της θέσης συγκόλλησης και της προβλεπόμενης θέσης. Αυτό μπορεί να προκληθεί από προβλήματα με τον εξοπλισμό συγκόλλησης ή τα φωτιστικά.
Διάλυμα:Ελέγξτε τον εξοπλισμό συγκόλλησης και τα φωτιστικά για να εξασφαλίσετε τη σταθερότητα και την ακρίβειά τους. Ρυθμίστε τις παραμέτρους και τη διαδικασία συγκόλλησης για να εξασφαλίσετε την ακρίβεια της θέσης συγκόλλησης.
Σύναψη
Η ορολογία του φούρνου μάθησης είναι σημαντική για την αποδοτικότητα της επικοινωνίας, τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας, την τεχνολογική καινοτομία, τη συμμόρφωση με την τυποποίηση και την εξέλιξη της σταδιοδρομίας. Η εκμάθηση και η εφαρμογή αυτών των όρων με συστηματικό τρόπο αποτελεί ουσιαστικό μέρος της καριέρας οποιουδήποτε ατόμου στην ηλεκτρονική κατασκευή. Οι αρχάριοι πρέπει να συνεχίσουν να μαθαίνουν και να εξασκούν.
Εταιρικό προφίλ
Zhejiang Neoden Technology Co., Ltd., Ιδρύθηκε το 2010 με 100+ εργαζόμενους & 8000+ sq.m. εργοστάσιο ανεξάρτητων δικαιωμάτων ιδιοκτησίας, για να εξασφαλιστεί η τυποποιημένη διαχείριση και να επιτύχει τις πιο οικονομικές επιπτώσεις καθώς και να εξοικονομήσει το κόστος.
Ανήκε στο δικό του κέντρο μηχανικής κατεργασίας, εξειδικευμένου συναρμολογητή, δοκιμαστών και μηχανικών QC, για να εξασφαλίσει τις ισχυρές ικανότητες για την κατασκευή, την ποιότητα και την παράδοση του Neoden Machines.
40+ Παγκόσμιοι εταίροι που καλύπτονται από την Ασία, την Ευρώπη, την Αμερική, την Ωκεανία και την Αφρική, για να εξυπηρετήσουν με επιτυχία τους χρήστες 10000+ σε όλο τον κόσμο, για να εξασφαλίσουν την καλύτερη και ταχύτερη τοπική υπηρεσία και άμεση ανταπόκριση.
3 διαφορετικές ομάδες Ε & Α με συνολικά 25+ Επαγγελματίες μηχανικούς Ε & Α, για να εξασφαλίσουν τις καλύτερες και πιο προηγμένες εξελίξεις και νέα καινοτομία.