PCB Tecnico - Prova di affidabilità dei giunti di saldatura senza piombo PCBA

La prova di affidabilità senza piombo del giunto di saldatura PCBA è principalmente per condurre la prova di carico termico (shock di temperatura o prova del ciclo di temperatura) sui prodotti elettronici dell'assemblea; eseguire prove meccaniche di sforzo sui giunti elettronici del dispositivo in base alle condizioni della prova di vita a fatica; utilizzare modelli per la valutazione della vita.

Prova di affidabilità dei giunti di saldatura senza piombo PCBA

I metodi di prova di affidabilità senza piombo del giunto di saldatura PCBA includono principalmente ispezione visiva, ispezione a raggi X, analisi metallografica della sezione, resistenza (trazione, taglio), durata a fatica, alta temperatura e alta umidità, prova di caduta, vibrazione casuale e metodi di prova di affidabilità Alcuni di questi sono presentati di seguito:

1. Ispezione visiva

I giunti di saldatura PCBA senza piombo e senza piombo sono diversi dall'esterno e influenzeranno la correttezza del sistema AOI. Le strisce dei giunti di saldatura senza piombo PCBA sono più evidenti e più ruvide dei corrispondenti giunti di saldatura con piombo, che sono causati dal cambiamento di fase da liquido a solido. Pertanto, questo tipo di giunto di saldatura sembra più ruvido e irregolare. Inoltre, a causa dell'alta tensione superficiale della saldatura senza piombo nella lavorazione del PCBA, non è facile scorrere come la saldatura al piombo e gli angoli arrotondati formati non sono gli stessi.

2. Ispezione a raggi X

Nei giunti sferici della saldatura senza piombo PCBA aumenta il numero di saldatura virtuale. La saldatura senza piombo PCBA ha una densità di saldatura più elevata, che può rilevare crepe e saldatura virtuale durante la saldatura. Rame, stagno e argento devono essere classificati come materiali ad alta densità. Al fine di caratterizzare le caratteristiche di una buona saldatura, monitorare il processo di assemblaggio PCBA ed eseguire la più importante analisi dell'integrità strutturale del giunto di saldatura PCBA, è necessario ricalibrare il sistema a raggi X. L'apparecchiatura di prova ha requisiti più elevati.

3. Analisi della sezione metallografica

L'analisi metallografica è uno dei metodi importanti della ricerca sperimentale sui materiali metallici. Nell'analisi dell'affidabilità del giunto di saldatura PCBA, la struttura metallografica del profilo del giunto di saldatura è spesso presa per l'osservazione e l'analisi, quindi è chiamata analisi della sezione metallografica. L'analisi metallografica della sezione è un'ispezione distruttiva. Ha un lungo ciclo di produzione del campione e alto costo. Viene spesso utilizzato per l'analisi dopo guasti ai giunti di saldatura, ma ha i vantaggi di essere intuitivo e parlare con i fatti.

4. Tecnologia automatica di rilevamento di affidabilità del giunto di saldatura

La tecnologia automatica di rilevamento dell'affidabilità del giunto di saldatura è una tecnologia avanzata che utilizza il metodo fototermico per rilevare la qualità dei giunti di saldatura del circuito stampato punto per punto. Ha le caratteristiche di alta precisione di rilevazione, buona affidabilità e nessuna necessità di toccare o danneggiare i giunti di saldatura testati durante la prova. Durante l'ispezione, una certa energia laser viene iniettata nei giunti di saldatura della scheda PCBA punto per punto e un rivelatore a infrarossi viene utilizzato per monitorare la radiazione termica generata dai giunti di saldatura dopo essere stati irradiati dal laser. Poiché le caratteristiche di radiazione termica sono correlate alla qualità dei giunti di saldatura, la qualità dei giunti di saldatura può essere giudicata di conseguenza.

5. Eseguire prove di fatica relative alla temperatura

Nella prova di affidabilità del giunto di saldatura senza piombo di processo PCBA, la cosa più importante è la prova di fatica dipendente dalla temperatura per i diversi coefficienti di espansione termica del giunto di saldatura e dei componenti collegati, tra cui la prova di fatica meccanica isotermica e la prova di fatica termica.

Il punto più importante nella valutazione dell'affidabilità dei giunti di saldatura senza piombo PCBA è selezionare il metodo di prova più pertinente e determinare chiaramente i parametri di prova per un metodo specifico. Nel test di affidabilità dei giunti di saldatura senza piombo PCBA, è più importante condurre test di fatica dipendenti dalla temperatura per i diversi coefficienti di espansione termica dei giunti di saldatura e dei componenti collegati, tra cui test di fatica meccanica isotermica, test di fatica termica e test di resistenza alla corrosione. Secondo i risultati del test, può essere confermato che diversi materiali privi di piombo hanno resistenza differente alle sollecitazioni meccaniche alla stessa temperatura. Allo stesso tempo, gli studi hanno dimostrato che diversi materiali privi di piombo mostrano diversi meccanismi di guasto e modalità di guasto.