PCB Tecnico - Caratteristiche di processo della saldatura selettiva PCB

Nel processo di saldatura dell'industria elettronica PCB, sempre più produttori di saldature di circuiti stampati hanno iniziato a concentrarsi sulla saldatura selettiva. La saldatura selettiva può completare tutti i giunti di saldatura allo stesso tempo, riducendo al minimo i costi di produzione e allo stesso tempo superando il reflow. Il problema della saldatura che colpisce componenti sensibili alla temperatura, la saldatura selettiva può anche essere compatibile con la futura saldatura senza piombo, questi vantaggi hanno reso l'applicazione della saldatura selettiva più ampia e più ampia.

Caratteristiche di processo della saldatura selettiva

Le caratteristiche di processo della saldatura selettiva possono essere comprese confrontando con la saldatura ad onda. La differenza più evidente tra i due è che la parte inferiore del PCB è completamente immersa nella saldatura liquida nella saldatura ad onda, mentre nella saldatura selettiva, solo una parte dell'area specifica è a contatto con l'onda di saldatura. Poiché il PCB stesso è una sorta di mezzo di conduzione del calore povero, non riscalderà e fonderà i giunti di saldatura dei componenti adiacenti e dell'area PCB durante la saldatura. Il flusso deve anche essere pre-applicato prima della saldatura. Rispetto alla saldatura ad onda, il flusso è rivestito solo sulla parte inferiore del PCB da saldare, piuttosto che sull'intero PCB. Inoltre, la saldatura selettiva è applicabile solo alla saldatura di componenti plug-in. La saldatura selettiva è un metodo nuovo di zecca. Una comprensione approfondita del processo di saldatura selettiva e delle attrezzature è necessaria per la saldatura di successo.

Processo di saldatura selettiva

Il tipico processo di saldatura selettiva comprende: spruzzatura a flusso, preriscaldamento PCB, saldatura a immersione e saldatura a trascinamento.

Processo di rivestimento a flusso

Nella saldatura selettiva, il processo di rivestimento a flusso svolge un ruolo importante. Durante la saldatura delle estremità di riscaldamento e saldatura, il flusso dovrebbe avere un'attività sufficiente per prevenire il ponte e impedire che il PCB si ossida. La spruzzatura di flusso è portata dal manipolatore x / y e il PCB viene passato sull'ugello di flusso e il flusso viene spruzzato sulla posizione del PCB da saldare. Il flusso ha metodi multipli come tipo di spruzzo singolo ugello, tipo di spruzzo micro-foro, spruzzo sincrono multi-punto / modello. La cosa più importante per la saldatura selettiva di picco a microonde dopo il processo di saldatura a riflusso è la spruzzatura accurata del flusso. Il getto a micro fori non contamina mai l'area esterna ai giunti di saldatura. Il diametro minimo del modello del punto di flusso della spruzzatura a micro-punto è maggiore di 2mm, quindi l'accuratezza della posizione del flusso depositato sul PCB è ±0,5mm per garantire che il flusso sia sempre coperto sulla parte saldata. La tolleranza al flusso di spruzzo è fornita dal fornitore e la specifica tecnica dovrebbe specificare la quantità di flusso utilizzata, si raccomanda di solito un intervallo di tolleranza di sicurezza del 100%.

Processo di preriscaldamento

Lo scopo principale del preriscaldamento nel processo di saldatura selettiva PCB non è ridurre lo stress termico, ma rimuovere il solvente e pre-asciugare il flusso, in modo che il flusso abbia la viscosità corretta prima di entrare nel fronte d'onda della saldatura. Durante la saldatura, l'influenza del calore preriscaldante sulla qualità della saldatura non è un fattore chiave. Lo spessore del materiale PCB, le specifiche di imballaggio del dispositivo e il tipo di flusso determinano l'impostazione della temperatura di preriscaldamento.

Nella saldatura selettiva, ci sono diverse spiegazioni teoriche per il preriscaldamento: alcuni ingegneri di processo ritengono che il PCB dovrebbe essere preriscaldato prima della spruzzatura di flusso; Un altro punto di vista è che il preriscaldamento non è necessario e la saldatura dovrebbe essere eseguita direttamente. L'utente può organizzare il processo di saldatura selettiva in base alla situazione specifica.

Processo di saldatura selettiva

Esistono due diversi processi per la saldatura selettiva: la saldatura a trascinamento e la saldatura a immersione.

Il processo di saldatura selettiva a trascinamento viene completato su una singola onda di saldatura con punta di saldatura piccola. Il processo di saldatura a trascinamento è adatto per la saldatura in uno spazio molto stretto sulla scheda PCB.

Ad esempio: singoli giunti di saldatura o perni, perni a singola fila possono essere saldati a trascinamento. Il PCB si muove sull'onda di saldatura della punta di saldatura a velocità e angoli diversi per ottenere la migliore qualità di saldatura. Per garantire la stabilità del processo di saldatura, il diametro interno della punta di saldatura è inferiore a 6 mm. Dopo aver determinato la direzione del flusso della soluzione di saldatura, le punte di saldatura vengono installate e ottimizzate in direzioni diverse per diverse esigenze di saldatura. Il manipolatore può avvicinarsi all'onda di saldatura da diverse direzioni, cioè ad angoli diversi tra 0° e 12°, così gli utenti possono saldare vari dispositivi su componenti elettronici. Per la maggior parte dei dispositivi, l'angolo di inclinazione raccomandato è di 10°.

Rispetto al processo di saldatura a immersione, la soluzione di saldatura del processo di saldatura a trascinamento e il movimento della scheda PCB rendono l'efficienza di conversione del calore durante la saldatura migliore del processo di saldatura a immersione. Tuttavia, il calore necessario per formare il collegamento di saldatura viene trasferito dall'onda di saldatura, ma la qualità dell'onda di saldatura di una singola punta di saldatura è piccola. Solo la temperatura relativamente elevata dell'onda di saldatura può soddisfare i requisiti del processo di saldatura a trascinamento.

Esempio: La temperatura della saldatura è 275 gradi Celsius～300 gradi Celsius e la velocità di trazione è 10mm/s～25mm/s solitamente accettabile. L'azoto viene fornito nell'area di saldatura per impedire l'ossidazione dell'onda di saldatura. L'onda di saldatura elimina l'ossidazione, in modo che il processo di saldatura a trascinamento eviti il verificarsi di difetti di ponte. Questo vantaggio aumenta la stabilità e l'affidabilità del processo di saldatura a trascinamento.

La macchina ha le caratteristiche di alta precisione e di alta flessibilità. Il sistema modulare di progettazione della struttura può essere completamente personalizzato secondo i requisiti speciali di produzione del cliente e può essere aggiornato per soddisfare le esigenze di sviluppo della produzione futura. Il raggio di moto del manipolatore può coprire l'ugello di flusso, il preriscaldamento e l'ugello di saldatura, in modo che la stessa attrezzatura possa completare diversi processi di saldatura. Il processo di sincronizzazione unico della macchina può accorciare notevolmente il ciclo di processo del singolo bordo. Le capacità del manipolatore rendono questa saldatura selettiva hanno le caratteristiche di saldatura di alta precisione e di alta qualità. Il primo è la capacità di posizionamento altamente stabile e precisa del manipolatore (±0.05mm), che assicura che i parametri prodotti da ogni scheda siano altamente ripetibili; in secondo luogo, il movimento 5-dimensionale del manipolatore consente al PCB di contattare la superficie dello stagno con qualsiasi angolo e orientamento ottimizzati per ottenere la migliore buona qualità di saldatura. Lo stilo di altezza dell'onda di stagno installato sul dispositivo della stecca del manipolatore è realizzato in lega di titanio. L'altezza dell'onda dello stagno può essere misurata regolarmente sotto controllo del programma. L'altezza dell'onda dello stagno può essere controllata regolando la velocità della pompa dello stagno per garantire la stabilità del processo.

Nonostante tutti i vantaggi di cui sopra, il processo di saldatura a onda di saldatura monougello presenta anche carenze: il tempo di saldatura PCB è il più lungo tra i tre processi di spruzzatura a flusso, preriscaldamento e saldatura. E poiché i giunti di saldatura vengono trascinati uno per uno, man mano che aumenta il numero di giunti di saldatura, il tempo di saldatura aumenterà significativamente e l'efficienza della saldatura non può essere confrontata con il tradizionale processo di saldatura ad onda. Tuttavia, la situazione sta cambiando. La progettazione di ugelli multipli può massimizzare l'uscita. Ad esempio, l'uso di doppi ugelli di saldatura può raddoppiare l'uscita e il flusso può anche essere progettato come doppio ugello.