Technologie PCBA - PCBA usinage soudage par immersion et soudage à la vague?

1. Soudage par immersion

Le procédé de soudage par immersion PCBA a été le premier moyen simple de cibler une méthode de soudage à grande échelle plus simple (soudage à grande échelle), encore utilisée dans certaines petites usines ou des méthodes expérimentales. Les plaques montées sont montées horizontalement dans le cadre, en contact direct avec la surface de l'étain fondu, ce qui permet une soudure complète en même temps. Les processus continus de revêtement de flux, de préchauffage, de soudage au trempé et de nettoyage peuvent être livrés manuellement ou automatiquement, selon la situation, mais la plupart sont des procédés de soudage au trempé pour le soudage de douilles PTH.

2. Soudage par vagues

Le procédé de soudage par vagues PCBA est l'utilisation de l'étain liquide fondu entraîné par un moteur électrique, soulevant une ou deux ondes vers le haut, forçant l'étain liquide dans un trou contre une plaque transportée en diagonale vers le haut. Soit positionner les pieds vides de l'élément SMD par distribution de colle et les remplir de soudure formant des points de soudure, c'est le « soudage par vagues ». Cette méthode de « soudage volumétrique» est pratiquée depuis de nombreuses années, même si les cartes de circuit imprimé hybrides d'insertion et de placement actuelles sont encore disponibles. Maintenant, trier les points comme suit:

1. Flux de soudure

Dans une connexion de soudage par vagues, un flux liquide est appliqué à la surface de la plaque. Il existe environ trois méthodes: mousse, immersion par vagues et pulvérisation, à savoir:

1.1 flux de mousse:

L’air soufflé par le « compresseur d’air basse pression » passe à travers des produits en pierre naturelle ou en plastique poreux et des filtres spéciaux (diamètre des pores d’environ 50 à 60 µm), formant de nombreuses petites bulles d’air qui sont ensuite soufflées dans le réservoir de flux. Dans une piscine, de nombreuses bulles de flux peuvent être déversées vers le haut. Lorsque la plaque d'assemblage PCBA traverse l'espace supérieur, la face inférieure de la plaque peut être uniformément recouverte d'une couche mince.

Avant de partir, les gouttelettes excédentaires doivent être soufflées à l'air froid dans une direction inclinée d'environ 50 à 60 degrés Celsius pour éviter les problèmes de préchauffage et de soudage ultérieurs. Il peut forcer le flux à être éjecté vers le haut à partir du Sommet du trou et de l'anneau de trou de chaque PTH, complétant l'action de nettoyage.

1.2 rinçage par pulvérisation:

Il est généralement utilisé dans les flux à faible teneur en solides (faible teneur en solides; environ 1 à 3% de solides) sans nettoyage, mais ne convient pas aux flux de type Pin (colophane) précoces avec une teneur en solides plus élevée. En raison de la fréquence plus élevée de colmatage, l'injection assistée par de l'azote doit être utilisée, ce qui permet non seulement d'éviter les incendies, mais aussi de réduire les problèmes d'oxydation du flux. Il existe également plusieurs méthodes différentes pour le principe de pulvérisation, telles que l'utilisation d'un cylindre en treillis d'acier inoxydable (cylindre rotatif) pour faire sortir le film liquide du liquide, puis souffler l'azote du cylindre pour former un brouillard, puis continuer à souffler l'azote vers le haut. Revêtement

1.3 flux d'onde:

Le liquide est soulevé directement à l'aide de l'auxiliaire et de la buse, sous le contrôle de la fente, il est possible d'obtenir des pics d'ondes longues et d'effectuer le revêtement lors du passage du fond de la plaque d'assemblage PCBA. Cette méthode peut produire un excès de liquide et l'action de purge subséquente du couteau à air (airblade) devrait être plus approfondie.

2. échauffement

En général, si la surface de la plaque supérieure est chauffée à 65 - 121 degrés Celsius, avec une vitesse de chauffage d'environ 2 degrés Celsius / sï½ 40 degrés Celsius / s, le préchauffage avant soudage par vagues est suffisant. Lorsque le préchauffage est insuffisant, l'activité du flux peut ne pas atteindre ses limites et la soudabilité peut difficilement atteindre un niveau optimal. De plus, lorsque les matières volatiles n'ont pas encore été éjectées, il en résulte une perte de points de soudure (dewetting) et de points de soudure (solder icicles) Lorsque la viscosité du flux sur la surface à souder est encore faible.

3. Contrôle du processus de soudage par vagues

3.1 gestion de la température de l'étain:

Actuellement, la composition en alliage de la soudure dans le bain d'étain est encore principalement sn63 / pb37 et sn60 / pb40, de sorte que la température de fonctionnement doit être contrôlée à 260 ± 5 ° c. Cependant, le poids global des tôles et des pièces à souder doit encore être pris en compte. La température peut être portée à 280°c pour les grandes assiettes et à 230°c pour les petites assiettes ou les produits trop sensibles à la chaleur, ce qui est avantageux. Et doit correspondre à la vitesse de livraison et de préchauffage. L'idéal est de changer la vitesse de transport et la température de l'étain doit rester la même, car la température de l'étain affecte la fluidité de l'étain fondu.

3.2 contact de surface d'onde:

Comme la surface inférieure de la plaque d'assemblage PCBA se déplace et entre en contact avec les ondes d'étain qui s'écoulent vers le haut jusqu'à ce qu'elle passe entièrement par le contact avec la surface de projection d'étain fondu, le processus temporel de leur contact mutuel doit être contrôlé entre 3 et 6 secondes. La longueur de ce temps de soudage dépend de la "longueur de contact" constituée par la vitesse de convoyage (vitesse de convoyage), la forme d'onde et la profondeur d'immersion; Une période de temps trop courte ne permet pas de réaliser pleinement la soudabilité, et une période de temps trop longue peut affecter la plaque ou les pièces sensibles pour causer des dommages. Si la connexion de soudure à la vague est installée directement dans l'air général, l'oxyde mince continuera à se former à la surface de la vague d'étain. PCBA assemble le substrat (PWA) grâce à Flow et PCBA assemble la plaque (PWA). Trop d'oxydes. Toutefois, si l'ensemble du système, et en particulier la Section de soudage par vagues, est encapsulé dans un environnement d'azote, il est possible de réduire considérablement l'apparition de réactions d'oxydation, la soudabilité ayant bien entendu été considérablement améliorée.

La surface de transmission de la plaque d'assemblage PCBA doit présenter un angle d'élévation de 4º à 12º. Cela améliorera considérablement l'action de soudage à l'arrière du corps de la pièce qui n'est pas fortement bloquée par les "ondes de vent arrière". D'une manière générale, les machines actuelles de soudage par vagues sont équipées d'une double assistance et d'une double vague qui peuvent être contrôlées individuellement (les bassins d'étain sont disponibles en ondes simples et doubles). Les ondes frontales sont appelées « ondes turbulentes ». « Il est formé en forçant un puissant flux d’étain à travers plusieurs rangées de trous circulaires de différents diamètres qui peuvent être poinçonnés directement sur la surface de la semelle de marche, ce qui est très avantageux pour souder des broches traversantes ou pour monter des goupilles de queue.

3.3 coordonnées:

Si nous discutons plus en détail de son soudage par contact immédiat, nous pouvons le décrire plus en détail ci - dessous:

(1) dans la phase initiale de contact de la surface de la plaque avec les ondes turbulentes, le flux se volatilise et se disperse immédiatement, ce qui entraîne à son tour le début du mouillage (mouillage) de la surface métallique à souder. Des moyens oscillants basse fréquence peuvent également être ajoutés à cette onde pour renforcer et adapter l'action de frottement de la surface à souder pour recevoir le flux. Cela facilitera grandement le remplissage et l'étamage de l'étain à la base des composants installés et peut réduire le phénomène de « saut» sur les pentes sous le vent. Bien sûr, la soudabilité globale sera meilleure sous l'action différente de la première vague forte et de la deuxième vague lente de la double vague.

(2) L'effet d'étalement de l'instant de mouillage commence également rapidement lorsque la surface de la plaque entre dans la « zone de transfert de chaleur» (zone de transfert de chaleur) au centre de l'onde d'étain sous l'impulsion d'une grande quantité d'énergie thermique.

(3) Suivi de la "Libération" à la sortie de Tin - wave. A ce stade, divers points de soudure ont été formés et divers inconvénients indésirables se succèdent. Si la plaque d'assemblage PCBA peut être séparée rapidement et en douceur de l'étain, tout ira bien. Les glissements difficiles à séparer deviennent bien sûr la principale cause de mauvais ponts de soudure (ponts de soudure) ou de pointes de soudure (glaçons de soudure) ou même de billes de soudure (boules de soudure). Bien que la vitesse de séparation dépende directement de la vitesse de livraison, elle peut également être séparée plus simplement et commodément avec la coopération de la gravité lorsque la bande transporteuse est délibérément élevée de 4º à 12º. En ce qui concerne les défauts de planche causés par l'eau boueuse, il y a bien sûr une chance d'être réparé par le vent chaud à venir. À ce stade, l'air froid ne peut pas être utilisé pour éviter les effets néfastes des chocs thermiques (chocs thermiques) causés par des fluctuations de température excessives de l'assemblage.

3.4 Coopération dans le domaine de l'environnement azoté:

En cas de faible vitalité sans flux de nettoyage (contenant seulement 1% d'acide carboxylique), il est nécessaire de demander une meilleure soudabilité. N'est - ce pas une raison pour faire frire une aiguille à poisson? Cependant, il n'est pas illégal d'éviter le stress environnemental lié au nettoyage des solvants et, bien sûr, nous devons trouver un autre moyen de trouver une solution. Il est donc naturel que le soudage soit d'une grande aide s'il est possible de modifier la zone de la cellule d'étain de la ligne de soudage à la vague PCB en environnement d'azote afin de réduire les réactions indésirables à l'oxydation. Grâce aux nombreux tests précédents, la teneur en oxygène résiduel dans la zone de la cellule de soudage en environnement d'azote est la meilleure, avec une teneur en oxygène résiduel inférieure à 100 ppm, mais l'augmentation de coût supplémentaire va de soi. Pour économiser de l'argent, la plupart des spécifications pratiques générales fixent le taux d'oxygène résiduel à environ 500 PPM à 1 000 ppm. Un « four à azote» bien conçu, équipé d'installations d'isolation et d'étanchéité pour l'importation, l'exportation et le gonflage des pièces à souder, peut réduire automatiquement la consommation inutile d'azote. Ces lignes de soudage par ondes au four à azote présentent les avantages suivants:

(1) améliorer le taux de soudure fini.

(2) réduire le flux.

(3) Améliorer l'apparence et la forme des points de soudure.

(4) Réduire l'adhérence des résidus de flux, ce qui les rend plus faciles à enlever.

(5) réduire les chances de maintenance de l'unité et améliorer l'efficacité de sortie.

(6) réduit considérablement l'occurrence de Dross sur la surface du bassin d'étain, économise la quantité d'étain soudé et réduit les coûts de traitement.