PCB Tecnico - Cause e soluzioni dei difetti di saldatura della scheda PCB

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 nella saldatura ad onda, la parte inferiore della scheda PCB è completamente immersa nella saldatura liquida, mentre nella saldatura selettiva, solo una certa area è a contatto con l'onda di saldatura. Poiché il PCB stesso è un mezzo di conduzione del calore povero, non riscalda e fonde i giunti di saldatura in componenti adiacenti e aree PCB durante la saldatura. Anche il flusso deve essere precompresso prima della saldatura. A differenza della saldatura ad onda, il flusso viene applicato solo alla parte inferiore del PCB da saldare, non all'intero PCB. Inoltre, la saldatura selettiva è applicabile solo alla saldatura di componenti plug-in. La saldatura selettiva è un nuovo metodo, una comprensione approfondita del processo di saldatura selettiva e delle attrezzature è necessaria per la saldatura di successo.

Processo di saldatura selettiva

I processi di saldatura selettiva tipici includono spruzzatura a flusso, preriscaldamento PCB, saldatura a immersione e saldatura a trascinamento.

Processo di rivestimento a flusso

Il processo di rivestimento a flusso svolge un ruolo importante nella saldatura selettiva. Durante il riscaldamento della saldatura e alla fine della saldatura, il flusso dovrebbe essere sufficientemente attivo per prevenire il ponte e l'ossidazione del PCB. Il manipolatore X / Y trasporta il PCB attraverso la parte superiore dell'ugello di flusso e il flusso viene spruzzato nella posizione del PCB da saldare. Flux ha singolo ugello spray, micro - foro spray, sincrono multi - punto / spruzzo grafico. La cosa più importante per la saldatura selettiva di picco a microonde dopo il processo di saldatura a riflusso è che il flusso viene spruzzato correttamente. Il getto microporoso non macchia l'area esterna al giunto di saldatura. Il diametro minimo del grafico del punto di flusso della spruzzatura del micro-punto è maggiore di 2mm, quindi l'accuratezza della posizione del flusso dello spruzzo depositato sul PCB è ±0.5mm, in modo da garantire che il flusso copra sempre la parte di saldatura. La tolleranza della quantità di flusso è fornita dal fornitore. Il manuale tecnico dovrebbe specificare la quantità di flusso e di solito si raccomanda l'intervallo di tolleranza sicuro del 100%.

Processo di preriscaldamento

Lo scopo principale del preriscaldamento nel processo di saldatura selettiva non è quello di ridurre lo stress termico, ma di pre-asciugare il flusso per rimuovere il solvente prima di entrare nell'onda di saldatura, in modo che il flusso abbia la viscosità corretta. Durante la saldatura, l'influenza del preriscaldamento del calore sulla qualità della saldatura non è il fattore chiave. Lo spessore del materiale PCB, la specifica del pacchetto 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 quello di saldare direttamente senza preriscaldamento. L'utente può organizzare il processo di saldatura selettiva in base alla situazione specifica.

Processo di saldatura

Ci sono due diversi processi di saldatura selettiva: processo di saldatura a trascinamento e processo di saldatura a immersione.

La saldatura selettiva a trascinamento viene eseguita su una singola onda di saldatura. Il processo di saldatura a trascinamento è adatto per la saldatura in spazi molto stretti su PCB. Ad esempio: singoli giunti di saldatura o perni, una singola fila di perni può eseguire il processo di saldatura a trascinamento. Il PCB si muove sopra l'onda di saldatura a velocità e angoli diversi per ottenere la migliore qualità di saldatura. Al fine di garantire la stabilità del processo di saldatura, il diametro interno dell'ugello di saldatura è inferiore a 6mm. Dopo aver determinato la direzione del flusso della soluzione di saldatura, l'ugello viene installato e ottimizzato in direzioni diverse per diverse esigenze di saldatura. Il manipolatore può essere da diverse direzioni, cioè, 0° ~ 12° tra diversi angoli vicino all'onda di saldatura, in modo che l'utente possa saldare vari dispositivi sui componenti elettronici, per la maggior parte dei dispositivi, l'angolo di inclinazione raccomandato è 10°.

Rispetto al processo di saldatura a immersione, il processo di saldatura a trascinamento ha una migliore efficienza di conversione termica rispetto al processo di saldatura a immersione a causa della soluzione di saldatura e del movimento PCB. Tuttavia, il calore richiesto per formare il collegamento di saldatura viene trasferito dall'onda di saldatura, ma l'onda di saldatura del singolo ugello è piccola in qualità, solo la temperatura dell'onda di saldatura è relativamente alta, può soddisfare i requisiti del processo di saldatura a trascinamento. Esempio: la temperatura della saldatura è 275 gradi Celsius ~ 300 gradi Celsius, la velocità di trascinamento di 10mm / s ~ 25mm / s è solitamente accettabile. L'azoto viene fornito nell'area di saldatura per prevenire l'ossidazione dell'onda di saldatura, l'onda di saldatura elimina l'ossidazione, rendendo il processo di saldatura a trascinamento per evitare la generazione di difetti del 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 di progettazione della struttura del modulo può essere completamente personalizzato in base alle esigenze speciali di produzione dei clienti e può essere aggiornato per soddisfare le esigenze di sviluppo della produzione futura. Il raggio di movimento del manipolatore può coprire l'ugello di flusso, il preriscaldamento e l'ugello della saldatura, in modo che la stessa attrezzatura possa completare il processo di saldatura differente. Macchina - processo sincrono specifico può ridurre notevolmente il ciclo di processo singolo - scheda. Il manipolatore ha la capacità di consentire questa saldatura selettiva con caratteristiche di saldatura di alta precisione e di alta qualità. Prima di tutto, il manipolatore è altamente stabile e precisa capacità di posizionamento (±0.05mm), che assicura che i parametri di ogni produzione di piastra siano altamente ripetuti e coerenti; 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 qualità di saldatura. L'ago di misura dell'altezza dell'onda di stagno installato sul dispositivo della stecca del manipolatore è realizzato in lega di titanio. Può misurare l'altezza dell'onda di stagno regolarmente sotto il controllo del programma e controllare l'altezza dell'onda di stagno regolando la velocità della pompa di stagno per garantire la stabilità del processo.

Nonostante questi vantaggi, il processo di saldatura a onda singola ha anche svantaggi: il tempo di saldatura è il più lungo nella spruzzatura di flusso, preriscaldamento e saldatura. E poiché i giunti di saldatura sono saldatura a trascinamento uno per uno, con l'aumento dei giunti di saldatura, il tempo di saldatura aumenterà notevolmente, l'efficienza della saldatura non è confrontata con il processo tradizionale di saldatura a onda. Tuttavia, questo sta cambiando. Le progettazioni multiple degli ugelli possono massimizzare la resa. Ad esempio, i doppi ugelli di saldatura possono raddoppiare la resa e lo stesso può essere fatto per il flusso.

Il sistema di saldatura selettiva ad immersione ha una pluralità di ugelli di saldatura e il punto di saldatura PCB è uno a uno, anche se la flessibilità non è come tipo di manipolatore, ma l'uscita è equivalente all'apparecchiatura tradizionale di saldatura a onda, il costo dell'attrezzatura è relativamente basso tipo di manipolatore. A seconda delle dimensioni del PCB, il trasferimento a scheda singola o multi-scheda può essere effettuato in parallelo. Tutti i giunti di saldatura pendenti saranno spruzzati, preriscaldati e saldati contemporaneamente in parallelo. Tuttavia, a causa della diversa distribuzione dei punti di saldatura su diversi PCB, gli ugelli speciali di saldatura dovrebbero essere realizzati per diversi PCB. La dimensione dell'ugello dovrebbe essere il più grande possibile per garantire la stabilità del processo di saldatura e non influenzare i componenti circostanti sul PCB, che è importante e difficile per l'ingegnere di progettazione, perché la stabilità del processo può dipendere da esso.

L'uso del processo di saldatura di selezione ad immersione, può saldare il punto di saldatura di 0.7mm ~ 10mm, il processo di saldatura a perno corto e pad di piccole dimensioni è più stabile, la possibilità di ponte è anche piccola, la distanza adiacente del bordo del punto di saldatura, del dispositivo e dell'ugello dovrebbe essere maggiore di 5mm.