Znalosti súvisiace s reflow pecou
Spájkovanie pretavením sa používa na montáž SMT, ktorá je kľúčovou súčasťou procesu SMT.Jeho funkciou je roztaviť spájkovaciu pastu, pevne spojiť súčiastky povrchovej zostavy a DPS.Ak sa to nedá dobre ovládať, bude to mať katastrofálny dopad na spoľahlivosť a životnosť produktov.Existuje mnoho spôsobov zvárania pretavením.Skoršie populárne spôsoby sú infračervené a plynové.Teraz veľa výrobcov používa zváranie horúcim vzduchom a pri niektorých pokročilých alebo špecifických príležitostiach sa používajú metódy pretavovania, ako je horúca platňa jadra, zaostrovanie bielym svetlom, vertikálna rúra atď. Nasleduje krátky úvod do populárneho zvárania pretavením horúcim vzduchom.
1. Zváranie horúcim vzduchom
Teraz sa väčšina nových spájkovacích pecí s pretavením nazýva spájkovacie pece s núteným prúdením horúceho vzduchu.Používa vnútorný ventilátor na fúkanie horúceho vzduchu na alebo okolo montážnej dosky.Jednou z výhod tejto pece je, že postupne a dôsledne dodáva teplo na montážnu dosku, bez ohľadu na farbu a štruktúru dielov.Aj keď v dôsledku rozdielnej hrúbky a hustoty komponentov môže byť absorpcia tepla odlišná, ale pec s nútenou konvekciou sa postupne zahrieva a teplotný rozdiel na tej istej PCB sa príliš nelíši.Okrem toho môže pec prísne kontrolovať maximálnu teplotu a rýchlosť danej teplotnej krivky, čo poskytuje lepšiu stabilitu medzi zónami a kontrolovanejší proces refluxu.
2. Rozloženie teploty a funkcie
V procese zvárania horúcim vzduchom musí spájkovacia pasta prejsť nasledujúcimi fázami: odparovanie rozpúšťadla;odstraňovanie oxidu na povrchu zvarenca;tavenie spájkovacej pasty, pretavenie a chladenie spájkovacej pasty a tuhnutie.Typická teplotná krivka (Profil: označuje krivku, že teplota spájkovaného spoja na DPS sa mení s časom pri prechode cez pretavovaciu pec) je rozdelená na oblasť predhrievania, oblasť uchovania tepla, oblasť pretavenia a oblasť chladenia.(viď vyššie)
① Oblasť predhrievania: Účelom oblasti predhrievania je predhriať PCB a komponenty, dosiahnuť rovnováhu a odstrániť vodu a rozpúšťadlo zo spájkovacej pasty, aby sa zabránilo zrúteniu spájkovej pasty a rozstreku spájky.Rýchlosť zvyšovania teploty by sa mala riadiť v správnom rozsahu (príliš rýchly spôsobí tepelný šok, ako je prasknutie viacvrstvového keramického kondenzátora, špliechanie spájky, vytváranie guľôčok spájky a spájkovaných spojov s nedostatočným množstvom spájky v nezvarenej oblasti celej DPS príliš pomalé oslabí aktivitu toku).Vo všeobecnosti je maximálna rýchlosť nárastu teploty 4 ℃ / s a rýchlosť stúpania je nastavená na 1-3 ℃ / s, čo je norma EC menej ako 3 ℃ / s.
② Tepelná ochrana (aktívna) zóna: vzťahuje sa na zónu od 120 ℃ do 160 ℃.Hlavným účelom je zabezpečiť, aby teplota každého komponentu na DPS mala tendenciu byť rovnomerná, čo najviac znížiť teplotný rozdiel a zabezpečiť, aby spájka mohla byť úplne suchá pred dosiahnutím teploty pretavenia.Na konci izolačnej oblasti sa odstráni oxid na spájkovacej podložke, guľôčke spájkovacej pasty a kolíku súčiastky a teplota celej dosky plošných spojov sa vyrovná.Doba spracovania je asi 60-120 sekúnd, v závislosti od charakteru spájky.ECS štandard: 140-170 ℃, max120s;
③ Reflow zóna: teplota ohrievača v tejto zóne je nastavená na najvyššiu úroveň.Špičková teplota zvárania závisí od použitej spájkovacej pasty.Vo všeobecnosti sa odporúča pridať 20-40 ℃ k teplote topenia spájkovacej pasty.V tomto čase sa spájka v spájkovacej paste začne topiť a opäť tiecť, čím sa nahradí tekutý tok, aby sa podložka a komponenty namočili.Niekedy je oblasť rozdelená na dve oblasti: oblasť topenia a oblasť spätného toku.Ideálna teplotná krivka je taká, že oblasť pokrytá „oblasťou hrotu“ za bodom topenia spájky je najmenšia a symetrická, vo všeobecnosti je časový rozsah nad 200 ℃ 30-40 sekúnd.Štandard ECS je špičková teplota: 210-220 ℃, časový rozsah nad 200 ℃: 40 ± 3 sekundy;
④ Chladiaca zóna: čo najrýchlejšie chladenie pomôže získať svetlé spájkované spoje s plným tvarom a nízkym kontaktným uhlom.Pomalé ochladzovanie povedie k väčšiemu rozkladu podložky do cínu, čo má za následok sivé a drsné spájkované spoje a dokonca vedie k slabému zafarbeniu cínu a slabej adhézii spájkovaného spoja.Rýchlosť chladenia je vo všeobecnosti v rozmedzí – 4 ℃/s a môže sa ochladiť na približne 75 ℃.Vo všeobecnosti sa vyžaduje nútené chladenie chladiacim ventilátorom.
3. Rôzne faktory ovplyvňujúce výkon zvárania
Technologické faktory
Spôsob predúpravy zvárania, druh úpravy, spôsob, hrúbka, počet vrstiev.Či sa počas doby od úpravy po zváranie zahrieva, reže alebo inak spracováva.
Návrh procesu zvárania
Oblasť zvárania: označuje veľkosť, medzeru, vodiaci pás (káblovanie): tvar, tepelnú vodivosť, tepelnú kapacitu zváraného predmetu: označuje smer zvárania, polohu, tlak, stav lepenia atď.
Podmienky zvárania
Vzťahuje sa na teplotu a čas zvárania, podmienky predohrevu, ohrev, rýchlosť chladenia, režim ohrevu zvárania, nosnú formu zdroja tepla (vlnová dĺžka, rýchlosť vedenia tepla atď.)
zvárací materiál
Tok: zloženie, koncentrácia, aktivita, teplota topenia, teplota varu atď
Spájka: zloženie, štruktúra, obsah nečistôt, teplota topenia atď
Základný kov: zloženie, štruktúra a tepelná vodivosť základného kovu
Viskozita, merná hmotnosť a tixotropné vlastnosti spájkovacej pasty
Materiál podkladu, typ, obkladový kov atď.
Článok a obrázky z internetu, ak dôjde k porušeniu, najskôr nás kontaktujte, aby sme ich odstránili.
NeoDen poskytuje kompletné riešenia montážnej linky SMT, vrátane SMT pretavovacej pece, vlnového spájkovacieho stroja, stroja na vyberanie a umiestňovanie, tlačiarne spájkovacej pasty, nakladača DPS, vykladača DPS, montáže čipov, stroja SMT AOI, stroja SMT SPI, röntgenového stroja SMT, Zariadenie montážnej linky SMT, zariadenie na výrobu DPS Náhradné diely SMT atď. Akékoľvek stroje SMT, ktoré môžete potrebovať, kontaktujte nás pre viac informácií:
Hangzhou NeoDen Technology Co., Ltd
Email:info@neodentech.com
Čas odoslania: 28. mája 2020