Detaljan proces proizvodnje PCBA (uključujući cijeli proces DIP), dođite i pogledajte!
"Proces lemljenja talasima"
Talasno lemljenje je općenito proces zavarivanja za priključne uređaje.To je proces u kojem rastopljeni tečni lem uz pomoć pumpe formira specifičan oblik vala lemljenja na površini tekućine spremnika za lemljenje, a PCB umetnute komponente prolazi kroz vrh vala lemljenja na određenom Ugao i određena dubina uranjanja u lanac prijenosa za postizanje zavarivanja lemnih spojeva, kao što je prikazano na donjoj slici.
Opšti tok procesa je sledeći: umetanje uređaja --učitavanje PCB-a -- talasno lemljenje -- rasterećenje PCB-a -- obrezivanje DIP pinova -- čišćenje, kao što je prikazano na slici ispod.
1.THC tehnologija umetanja
1. Formiranje igle komponente
DIP uređaji moraju biti oblikovani prije umetanja
(1) Ručno obrađeno oblikovanje komponenti: Savijena igla se može oblikovati pincetom ili malim odvijačem, kao što je prikazano na donjoj slici.
(2) Mašinska obrada oblikovanja komponenti: mašinsko oblikovanje komponenti je završeno sa posebnom mašinom za oblikovanje, njen princip rada je da ulagač koristi vibracijsko hranjenje za punjenje materijala (kao što je utični tranzistor) s razdjelnikom za lociranje tranzistor, prvi korak je savijanje pinova s obje strane lijeve i desne strane;Drugi korak je savijanje srednje igle nazad ili naprijed da se formira.Kao što je prikazano na sledećoj slici.
2. Umetnite komponente
Tehnologija umetanja kroz rupu podijeljena je na ručno umetanje i automatsko umetanje mehaničke opreme
(1) Ručno umetanje i zavarivanje prvo treba umetnuti one komponente koje je potrebno mehanički učvrstiti, kao što su rashladni stalak, držač, kopča, itd., uređaja za napajanje, a zatim umetnuti komponente koje je potrebno zavariti i učvrstiti.Nemojte dodirivati igle komponenti i bakarnu foliju na ploči za štampanje direktno prilikom umetanja.
(2) Mehanički automatski plug-in (koji se naziva AI) je najnaprednija automatizirana proizvodna tehnologija u instalaciji savremenih elektronskih proizvoda.Ugradnjom automatske mehaničke opreme prvo treba ugraditi one komponente manje visine, a zatim ugraditi one komponente veće visine.U završnu instalaciju treba staviti vrijedne ključne komponente.Instalacija nosača za rasipanje toplote, nosača, kopče, itd. treba da bude blizu procesa zavarivanja.Redoslijed montaže PCB komponenti prikazan je na sljedećoj slici.
3. Talasno lemljenje
(1) Princip rada talasnog lemljenja
Talasno lemljenje je vrsta tehnologije koja formira specifičan oblik vala lemljenja na površini rastopljenog tekućeg lema pomoću pritiska pumpanja i formira lemno mjesto u području zavarivanja igle kada komponenta sklopa umetnuta s komponentom prolazi kroz lem. talas pod fiksnim uglom.Komponenta se prvo predgrijava u zoni predgrijavanja aparata za zavarivanje tokom procesa prijenosa lančanim transporterom (predgrijavanje komponente i temperatura koja se želi postići su još uvijek kontrolirani unaprijed određenom temperaturnom krivom).U stvarnom zavarivanju, obično je potrebno kontrolirati temperaturu predgrijavanja površine komponente, tako da su mnogi uređaji dodali odgovarajuće uređaje za detekciju temperature (kao što su infracrveni detektori).Nakon predgrijavanja, sklop ide u olovni žljeb za zavarivanje.Limeni rezervoar sadrži rastopljeni tečni lem, a mlaznica na dnu čeličnog rezervoara raspršuje fiksni oblik talasnog vrha rastopljenog lema, tako da kada površina zavarivanja komponente prođe kroz talas, ona se zagreva talasom lemljenja. , a val lemljenja također vlaži područje zavarivanja i širi se kako bi ispunio, čime se konačno postiže proces zavarivanja.Njegov princip rada prikazan je na donjoj slici.
Talasno lemljenje koristi konvekcijski princip prijenosa topline za zagrijavanje područja zavarivanja.Talas rastaljenog lemljenja djeluje kao izvor topline, s jedne strane teče da ispere područje zavarivanja klinova, s druge strane također igra ulogu provodljivosti topline, a područje zavarivanja klinova se zagrijava pod tim djelovanjem.Kako bi se osiguralo da se područje zavarivanja zagrije, val lemljenja obično ima određenu širinu, tako da kada površina zavarivanja komponente prođe kroz val, postoji dovoljno zagrijavanje, vlaženje i tako dalje.U tradicionalnom talasnom lemljenju, obično se koristi jednovalno lemljenje, a val je relativno ravan.Uz upotrebu olovnog lema, trenutno je usvojen u obliku dvostrukog vala.Kao što je prikazano na sledećoj slici.
Igla komponente pruža način da lem uroni u metalizirani otvor u čvrstom stanju.Kada pin dodirne val lemljenja, tekući lem se penje uz zid igle i rupe pomoću površinske napetosti.Kapilarno djelovanje metaliziranih rupa poboljšava penjanje lema.Nakon što lem dođe do PCB jastučića, on se širi pod dejstvom površinskog napona jastučića.Uzdižući lem odvodi fluks plin i zrak iz prolaznog otvora, čime se puni otvor i formira spoj za lemljenje nakon hlađenja.
(2) Glavne komponente mašine za talasno zavarivanje
Mašina za valno zavarivanje uglavnom se sastoji od transportne trake, grijača, limenog rezervoara, pumpe i uređaja za pjenjenje (ili raspršivača) fluksa.Uglavnom se dijeli na zonu dodavanja fluksa, zonu predgrijavanja, zonu zavarivanja i zonu hlađenja, kao što je prikazano na sljedećoj slici.
3. Glavne razlike između talasnog lemljenja i zavarivanja povratnim tokom
Glavna razlika između valovitog lemljenja i zavarivanja povratnim strujanjem je u tome što su izvor grijanja i način opskrbe lemom kod zavarivanja različiti.Kod talasnog lemljenja, lem se prethodno zagreva i topi u rezervoaru, a talas lemljenja koji proizvodi pumpa igra dvostruku ulogu izvora toplote i snabdevanja lemom.Talas rastaljenog lemljenja zagrijava prolazne rupe, jastučiće i pinove komponenti PCB-a, istovremeno osiguravajući lem potreban za formiranje lemnih spojeva.Kod lemljenja povratnim tokom, lem (lemna pasta) je prethodno dodijeljen području zavarivanja PCB-a, a uloga izvora topline tokom ponovnog taljenja je da ponovo otopi lem.
(1) 3 Uvod u proces selektivnog talasnog lemljenja
Oprema za lemljenje na talasima je izumljena više od 50 godina, a ima prednosti visoke proizvodne efikasnosti i velikog učinka u proizvodnji komponenti i ploča za otvore kroz rupe, pa je tako nekada bila najvažnija oprema za zavarivanje u automatskoj masovnoj proizvodnji elektronski proizvodi.Međutim, postoje neka ograničenja u njegovoj primjeni: (1) parametri zavarivanja su različiti.
Različiti spojevi za lemljenje na istoj ploči mogu zahtijevati vrlo različite parametre zavarivanja zbog svojih različitih karakteristika (kao što su toplinski kapacitet, razmak pinova, zahtjevi za prodiranje kalaja, itd.).Međutim, karakteristika talasnog lemljenja je da završi zavarivanje svih lemnih spojeva na celoj ploči pod istim zadatim parametrima, tako da različiti lemni spojevi moraju da se „sleme“ jedni na druge, što otežava lemljenje na talasima da u potpunosti ispuni zavarivanje. zahtjevi visokokvalitetnih ploča;
(2) Visoki operativni troškovi.
U praktičnoj primjeni tradicionalnog valovitog lemljenja, raspršivanje fluksa cijele ploče i stvaranje limene šljake donose visoke operativne troškove.Posebno kod zavarivanja bez olova, jer je cijena bezolovnog lema više od 3 puta veća od cijene olovnog lema, povećanje operativnih troškova uzrokovano kalajnom šljakom je vrlo iznenađujuće.Osim toga, lem bez olova nastavlja da topi bakar na podlozi, a sastav lema u limenom cilindru će se vremenom mijenjati, što zahtijeva redovno dodavanje čistog kalaja i skupog srebra za rješavanje;
(3) Problemi s održavanjem i održavanjem.
Preostali fluks u proizvodnji ostaće u prenosnom sistemu talasnog lemljenja, a nastalu limenu šljaku potrebno je redovno uklanjati, što korisniku donosi komplikovanije poslove održavanja i održavanja opreme;Iz takvih razloga je nastalo selektivno valovito lemljenje.
Takozvano PCBA selektivno valovito lemljenje i dalje koristi originalnu limenu peć, ali razlika je u tome što ploču treba postaviti u nosač limene peći, što je ono što često kažemo za učvršćenje peći, kao što je prikazano na slici ispod.
Dijelovi koji zahtijevaju valovito lemljenje se zatim izlažu limu, a ostali dijelovi su zaštićeni oblogom vozila, kao što je prikazano ispod.Ovo je pomalo kao stavljanje bove za spašavanje u bazenu, mjesto pokriveno bovom za spašavanje neće dobiti vodu, a zamijenjeno limenom peći, mjesto pokriveno vozilom prirodno neće dobiti lim, a bit će nema problema s ponovnim topljenjem kalaja ili dijelovima koji padaju.
"Proces zavarivanja reflow kroz rupu"
Zavarivanje povratnim strujanjem kroz rupu je proces zavarivanja povratnim strujanjem za umetanje komponenti, koji se uglavnom koristi u proizvodnji ploča za montažu površine koje sadrže nekoliko utikača.Srž tehnologije je način nanošenja paste za lemljenje.
1. Uvod u proces
Prema metodi primjene paste za lemljenje, zavarivanje kroz rupu se može podijeliti u tri vrste: štampanje cijevi kroz proces zavarivanja povratnim zavarivanjem otvora, ispis paste za lemljenje kroz proces zavarivanja povratnim zavarivanjem rupa i liveni limeni lim kroz proces zavarivanja rupe povratnim zavarivanjem.
1) Cjevasti tisak kroz proces zavarivanja reflow rupa
Cjevasto štampanje kroz rupu proces zavarivanja reflow je najranija primjena procesa zavarivanja komponenti kroz rupu, koji se uglavnom koristi u proizvodnji TV tjunera u boji.Srž procesa je cevasta presa sa pastom za lemljenje, proces je prikazan na slici ispod.
2) Štampanje paste za lemljenje kroz proces zavarivanja rupe
Štampanje paste za lemljenje kroz proces zavarivanja rupa povratnim zavarivanjem trenutno je najrasprostranjeniji proces zavarivanja reflow, uglavnom se koristi za mješovitu PCBA koja sadrži mali broj dodataka, proces je potpuno kompatibilan s konvencionalnim postupkom zavarivanja povratnim zavarivanjem, nema posebne procesne opreme Jedini uslov je da zavarene utične komponente moraju biti prikladne za zavarivanje povratnim strujanjem kroz rupe, proces je prikazan na sljedećoj slici.
3) Oblikovanje limenog lima kroz proces zavarivanja reflow rupe
Oblikovani limeni lim kroz rupu proces zavarivanja povratnim strujanjem uglavnom se koristi za višepinske konektore, lem nije pasta za lemljenje, već lijevani limeni lim, obično direktno dodan od strane proizvođača konektora, sklop se može samo zagrijati.
Zahtjevi dizajna za reflow kroz rupu
1. Zahtjevi za dizajn PCB-a
(1) Pogodno za PCB debljinu manju ili jednaku pločici od 1,6 mm.
(2) Minimalna širina jastučića je 0,25 mm, a rastopljena pasta za lemljenje se "povuče" jednom, a limena perla se ne formira.
(3) Zazor komponente izvan ploče (Stand-off) treba biti veći od 0,3 mm
(4) Odgovarajuća dužina elektrode koja viri iz jastučića je 0,25~0,75 mm.
(5) Minimalni razmak između komponenti finog razmaka kao što je 0603 i jastučića je 2 mm.
(6) Maksimalno otvaranje čelične mreže može se proširiti za 1,5 mm.
(7) Otvor je olovni prečnik plus 0,1~0,2 mm.Kao što je prikazano na sledećoj slici.
"Zahtjevi za otvaranje prozora od čelične mreže"
Općenito, da bi se postiglo 50% popunjavanja rupa, prozor od čelične mreže mora se proširiti, specifičnu količinu vanjskog širenja treba odrediti prema debljini PCB-a, debljini čelične mreže, razmaku između rupe i olova i drugi faktori.
Općenito, sve dok ekspanzija ne prelazi 2 mm, pasta za lemljenje će se povući natrag i napuniti u rupu.Treba napomenuti da se vanjska ekspanzija ne može komprimirati paketom komponenti, ili mora izbjegavati tijelo paketa komponente i formirati limenu perlu na jednoj strani, kao što je prikazano na sljedećoj slici.
"Uvod u konvencionalni proces sklapanja PCBA"
1) Jednostrana montaža
Tok procesa je prikazan na donjoj slici
2) Jednostrano umetanje
Tok procesa je prikazan na slici 5 ispod
Formiranje pinova uređaja u talasnom lemljenju jedan je od najmanje efikasnih delova proizvodnog procesa, što shodno tome nosi rizik od elektrostatičkog oštećenja i produžava vreme isporuke, a takođe povećava mogućnost greške.
3) Dvostrana montaža
Tok procesa je prikazan na donjoj slici
4) Jedna strana miješana
Tok procesa je prikazan na donjoj slici
Ako ima nekoliko komponenti kroz rupe, može se koristiti zavarivanje povratnim strujanjem i ručno zavarivanje.
5) Dvostrano miješanje
Tok procesa je prikazan na donjoj slici
Ako ima više obostranih SMD uređaja i nekoliko THT komponenti, utični uređaji mogu biti zavarivanje prelivanjem ili ručno zavarivanje.Dijagram toka procesa je prikazan ispod.
