Знання, пов’язані з духовкою оплавлення
Паяння оплавленням використовується для монтажу SMT, що є ключовою частиною процесу SMT.Його функція полягає в тому, щоб розплавити паяльну пасту, зробити компоненти поверхневої збірки та друковану плату міцно скріпленими разом.Якщо його неможливо добре контролювати, це матиме катастрофічний вплив на надійність і термін служби виробів.Існує багато способів зварювання оплавленням.Раніше популярні способи - інфрачервоний і газофазний.Зараз багато виробників використовують зварювання оплавленням гарячим повітрям, а деякі просунуті або особливі випадки використовують методи оплавлення, такі як пластина гарячої серцевини, фокусування білого світла, вертикальна піч тощо. Нижче наведено короткий вступ до популярного зварювання оплавленням гарячим повітрям.
1. Зварювання оплавленням гарячим повітрям
Тепер більшість нових печей для паяння оплавленням оплавленням називаються печами для паяння оплавленням гарячого повітря з примусовою конвекцією.Він використовує внутрішній вентилятор для обдування монтажної пластини або навколо неї.Одна з переваг цієї печі полягає в тому, що вона поступово і послідовно подає тепло до монтажної плити, незалежно від кольору та текстури деталей.Хоча через різну товщину та щільність компонентів теплопоглинання може бути різним, але примусова конвекційна піч поступово нагрівається, і різниця температур на тій самій друкованій платі не сильно відрізняється.Крім того, піч може суворо контролювати максимальну температуру та швидкість температури заданої температурної кривої, що забезпечує кращу стабільність між зонами та більш контрольований процес дефлегмації.
2. Розподіл і функції температури
У процесі зварювання оплавленням гарячим повітрям паяльна паста повинна пройти наступні стадії: випаровування розчинника;видалення флюсом оксиду з поверхні зварного шва;плавлення паяльної пасти, оплавлення та охолодження паяльної пасти та затвердіння.Типова температурна крива (профіль: стосується кривої, за якою температура паяного з’єднання на друкованій платі змінюється з часом під час проходження через піч оплавлення) поділяється на зону попереднього нагріву, зону збереження тепла, зону оплавлення та зону охолодження.(Дивись вище)
① Область попереднього нагріву: призначення зони попереднього нагрівання полягає в попередньому нагріванні друкованої плати та компонентів, досягненні балансу та видаленні води та розчинника з паяльної пасти, щоб запобігти згортанню паяльної пасти та розбризкуванню припою.Швидкість підвищення температури повинна контролюватися в належному діапазоні (занадто швидке спричинить термічний удар, такий як розтріскування багатошарового керамічного конденсатора, розбризкування припою, утворення кульок припою та паяних з’єднань із недостатньою кількістю припою в незавареній зоні всієї друкованої плати). занадто повільно послабить активність потоку).Як правило, максимальна швидкість підвищення температури становить 4 ℃/с, а швидкість підвищення встановлюється як 1-3 ℃/с, що є стандартом EC менше ніж 3 ℃/с.
② Зона збереження тепла (активна): відноситься до зони від 120 ℃ до 160 ℃.Основна мета полягає в тому, щоб температура кожного компонента на друкованій платі була рівномірною, максимально зменшити різницю температур і забезпечити повне висихання припою до досягнення температури оплавлення.До кінця зони ізоляції оксид на майданчику припою, кульці паяльної пасти та контакті компонента має бути видалено, а температура всієї друкованої плати має бути збалансованою.Час обробки становить близько 60-120 секунд, в залежності від природи припою.Стандарт ECS: 140-170 ℃, макс.120 сек.;
③ Зона оплавлення: температура нагрівача в цій зоні встановлена на найвищому рівні.Пікова температура зварювання залежить від використовуваної паяльної пасти.Зазвичай рекомендується додати 20-40 ℃ до температури плавлення паяльної пасти.У цей час припій у паяльній пасті починає плавитися та знову текти, замінюючи рідкий флюс для змочування контактної площадки та компонентів.Іноді область також поділяють на дві області: область плавлення та область оплавлення.Ідеальна температурна крива полягає в тому, що площа, охоплена «областю кінчика» за точкою плавлення припою, є найменшою та симетричною, як правило, часовий діапазон понад 200 ℃ становить 30-40 секунд.Стандартом ECS є пікова температура: 210-220 ℃, часовий діапазон понад 200 ℃: 40 ± 3 секунди;
④ Зона охолодження: максимально швидке охолодження допоможе отримати яскраві паяні з’єднання повної форми та низький кут контакту.Повільне охолодження призведе до більшого розкладання прокладки на олово, що призведе до сірих і шорстких паяних з’єднань, і навіть призведе до поганого фарбування олова та слабкої адгезії паяного з’єднання.Швидкість охолодження зазвичай знаходиться в межах – 4 ℃ / сек, і його можна охолодити приблизно до 75 ℃.Зазвичай потрібне примусове охолодження за допомогою вентилятора.
3. Різні фактори, що впливають на продуктивність зварювання
Технологічні фактори
Спосіб попередньої обробки зварювання, вид обробки, спосіб, товщина, кількість шарів.Незалежно від того, чи його нагрівають, ріжуть або обробляють іншим способом протягом часу від обробки до зварювання.
Проектування процесу зварювання
Зона зварювання: відноситься до розміру, зазору, зазору напрямний ремінь (проводка): форма, теплопровідність, теплоємність зварюваного об’єкта: відноситься до напрямку зварювання, положення, тиску, стану з’єднання тощо
Умови зварювання
Це відноситься до температури та часу зварювання, умов попереднього нагріву, нагрівання, швидкості охолодження, режиму нагріву зварювання, форми носія джерела тепла (довжина хвилі, швидкість теплопровідності тощо)
зварювальний матеріал
Флюс: склад, концентрація, активність, температура плавлення, температура кипіння тощо
Припій: склад, структура, вміст домішок, температура плавлення та ін
Основний метал: склад, структура і теплопровідність основного металу
В'язкість, питома вага та тиксотропні властивості паяльної пасти
Матеріал підкладки, тип, метал покриття тощо.
Стаття та фотографії з Інтернету, якщо будь-які порушення, будь ласка, спочатку зв’яжіться з нами, щоб видалити.
NeoDen надає повні конвеєрні рішення для SMT, включаючи піч оплавлення для SMT, машину для паяння хвилею, машину для підбирання та розміщення, принтер для паяльної пасти, завантажувач друкованих плат, пристрій для вивантаження друкованих плат, установку мікросхем, машину для SMT AOI, машину для SMT SPI, рентгенівську машину для SMT, Обладнання складальної лінії SMT, обладнання для виробництва друкованих плат, запасні частини SMT тощо, будь-які машини SMT, які вам можуть знадобитися, будь ласка, зв’яжіться з нами для отримання додаткової інформації:
Hangzhou NeoDen Technology Co., Ltd
Інтернет:www.neodentech.com
Електронна пошта:info@neodentech.com
Час публікації: 28 травня 2020 р