مقدمه
خطاجاق گاز با گرم کردن ذوب خمیر لحیم کاری از قبل روی لنت های PCB چاپ شده است ، به طوری که برای دستیابی به اجزای مونتاژ سطح انتهای لحیم کاری یا پین ها و لنت های PCB بین اتصال مکانیکی و الکتریکی فرآیند لحیم کاری. این مقاله به SMT Novices کمک می کند تا برخی از اصطلاحات متداول را برای OVEN OVEN درک کنند. یادگیری اصطلاحات رایج اجاق گاز این نقش ها را دارد:
- بازده ارتباطات را بهبود بخشید
- طراحی فرآیند و حل مسئله را بهینه کنید
- از نوآوری تکنولوژیکی و تجمع دانش حمایت کنید
- افزایش رقابت حرفه ای
I. مفهوم اصلی دستگاه لحیم کاری بازتاب
1. اصل کار دستگاه لحیم کاری بازتاب
اصل اساسی اجاق گاز بازتاب مبتنی بر انبساط حرارتی و خصوصیات انقباض ماده است. فرآیند لحیم کاری ، خمیر لحیم کاری بالاتر از نقطه ذوب گرم می شود ، پودر لحیم کاری ذوب می شود و به پین های مؤلفه و لنت های PCB بین تشکیل یک نقطه جوش جامد پخش می شود. شار در این فرآیند نقش دارد تا تنش سطح در مفصل را کاهش دهد و جریان یکنواخت و پیوند لحیم را ترویج کند. پس از آن ، با کاهش تدریجی دما ، پخت خنک کننده لحیم ، فرایند جوشکاری را تکمیل کنید.
2. مناطق اصلی کاربردی دستگاه لحیم کاری بازتاب
- صنعت الکترونیک:نصب تخته مدار ، فناوری SMT ، تولید و تعمیر PCB.
- صنعت ارتباطات:جوشکاری دستگاه نوری ، جوشکاری کابل ولتاژ بالا.
- صنعت خودرو:برای اطمینان از قابلیت اطمینان و دوام قطعات الکترونیکی خودرو ، برای جوشکاری برد مدار خودرو و نصب قطعات.
- صنعت لوازم خانگی:برای نصب و جوشکاری تابلوهای مدار ، قطعات و اتصالات لحیم کاری در لوازم خانگی مختلف
- صنعت هوافضا:جوشکاری پرتاب کننده
ii. تجزیه و تحلیل اصطلاحات مشترک
1. لحیم
از لحیم برای پر کردن جوش ، روکش و برزنی در مواد آلیاژ فلزی اصطلاح عمومی استفاده می شود. از جمله سیم جوش ، میله جوش ، آلیاژ برزمی و لحیم کاری.
1.1 لحیم کاری متداول چیست؟
نقاط مختلف ذوب:لحیم سخت و لحیم کاری نرم.
ترکیب مختلف:لحیم کاری قلع ، لحیم نقره ، لحیم کاری مس و غیره
1.2 دمای لحیم کاری
- منطقه قبل از گرم شدن:درجه حرارت معمولاً بین درجه {0}} است. دمای منطقه لحیم کاری معمولاً بین درجه {1}} است. هدف اصلی این مرحله این است که به صفحه مدار و اجزای سازنده اجازه دهید تا به آرامی و یکنواخت گرم شوند.
- منطقه نگه داشتن:درجه حرارت معمولاً در درجه 180 - 220 حفظ می شود. خمیر لحیم در این منطقه دما گرم نمی شود. در این منطقه ، شار موجود در خمیر لحیم کاری کامل است و اکسیدها را از پین های مؤلفه و سطح لنت های تخته مدار خارج می کند و در عین حال نگه داشتن خمیر در حالت ویسکوزیته مناسب ، آماده برای لحیم کاری بازتاب بعدی است.
- منطقه بازتاب:درجه حرارت به طور کلی بین درجه {0}} است. خمیر لحیم کاملاً در این منطقه ذوب می شود. در این منطقه خمیر لحیم کاملاً ذوب شده و یک مفصل لحیم کاری خوب تشکیل می شود.
- منطقه خنک کننده:به مفصل لحیم کاری اجازه می دهد تا به سرعت خنک و محکم شود تا یک ساختار کریستالی پایدار تشکیل شود و استحکام مفصل لحیم کاری را بهبود بخشد. نرخ خنک کننده معمولاً در 2 - 5 درجه /ثانیه کنترل می شود.
2. خمیر لحیم
خمیر لحیم کاری نوعی ماده لحیم کاری الکترونیکی است ، پودر لحیم کاری و مقدار مناسب ماده جریان با هم مخلوط شده برای تشکیل خمیر است که برای نصب سطح یا لحیم کاری اجزای الکترونیکی استفاده می شود.
2.1 انواع خمیر لحیم
- خمیر لحیم کاری حاوی سرب:خمیر لحیم کاری حاوی سرب در فرآیند لحیم کاری دارای نقطه ذوب کم و عملکرد لحیم کاری عالی است ، اما به دلایل محیطی ، استفاده از کاهش تدریجی.
- خمیر لحیم کاری بدون سرب:مطابق با روند حفاظت از محیط زیست ، به طور گسترده در انواع الزامات برای تولید محصولات الکترونیکی سازگار با محیط زیست استفاده می شود. خمیر لحیم کاری بدون سرب را می توان به خمیر لحیم کاری بدون دمای بالا ، خمیر لحیم کاری بدون دمای متوسط و خمیر لحیم کاری بدون دمای کم تقسیم کرد.
2.2 اقدامات احتیاطی برای استفاده از خمیر لحیم
- شرایط ذخیره سازی:خمیر لحیم کاری باید در یخچال در درجه 2-10 ذخیره شود. دوره اعتبار به طور کلی {{1} ماه است. از اصل اول از اول استفاده کنید.
- دوباره گرم کردن و هم زدن:خمیر لحیم کاری که از یخچال خارج شده است ، باید در دمای اتاق برای ساعت {1}} دوباره گرم شود و از استفاده از دستگاه های گرمایش خارجی جلوگیری شود. پس از بازگرداندن ، از a استفاده کنیدمیکسر لحیم کاری SMTیا به صورت دستی خمیر لحیم کاری را هم بزنید تا اطمینان حاصل شود که شار به طور مساوی با پودر قلع مخلوط می شود.
- مقدار خمیر لحیم استفاده شده و شرایط چاپ:مقدار خمیر لحیم استفاده شده باید در مقادیر کمی اضافه شود تا از چسبیدن به فشار دهنده جلوگیری شود. سختی Squeegee به طور کلی سختی شاو است 80-90 درجه ، مواد لاستیکی یا فولاد ضد زنگ است ، سرعت {1}} mm/sec است ، زاویه {{2} درجه است. فولاد ضد زنگ یا مش سیم را می توان به عنوان ماده صفحه مش انتخاب کرد. دمای محیط عمل باید در 5 درجه 25 درجه نگه داشته شود.
- دست زدن به بعدچاپگر خمیر لحیمچاپ به پایان رسیده است:پچ چاپی خمیر لحیم کاری باید طی 1 ساعت لحیم شود تا از قرار گرفتن در معرض طولانی در هوا جلوگیری شود.
3. صفحه مدار چاپی
3.1 ساختار اساسی برد مدار
- بستر:معمولاً از رزین اپوکسی تقویت شده با فیبر شیشه ای یا مقوا رزین فنلی (مانند FR {0}}) استفاده کنید ، بستر پشتیبانی مکانیکی را برای برد مدار فراهم می کند.
- لایه رسانا:از فویل مس به عنوان یک ماده رسانا برای ایجاد مسیرهای مختلف مدار روی برد مدار برای انتقال سیگنال های الکتریکی استفاده می شود.
- لایه مقاومت در برابر لحیم:به منظور جلوگیری از اتصال کوتاه لایه رسانا فویل مس ، سطح برد مدار با یک لایه مقاومت در برابر لحیم سبز پوشانده شده است که به عنوان محافظت و عایق عمل می کند.
- مارک شخصیت:برای علامت گذاری محل مؤلفه ها و سایر اطلاعات برای تسهیل نصب و نگهداری استفاده می شود.
3.2 نحوه انتخاب PCB مناسب برای اجاق گاز
- مدارهای ساده:تابلوهای تک لایه یا تابلوهای دو لایه می توانند الزامات را برآورده کنند.
- برنامه های با کارایی بالا (سرورها ، دستگاههای ارتباطی و غیره):
- توصیه می شود PCB را با محصولات چند لایه بالا انتخاب کنید ، که می تواند نیازهای سیم کشی با چگالی بالا و یکپارچگی سیگنال بالا را برآورده کند.
4.
Oven Reflow یک تجهیزات مهم در تولید الکترونیکی است ، که عمدتا در فرآیند لحیم کاری بازتاب استفاده می شود ، گرمایش ، ذوب و پخت و پز خواهد بود تا از اجزای الکترونیکی و تابلوهای مدار چاپی (PCB) اطمینان حاصل شود تا به یک ارتباط الکتریکی خوب بین دست یابد. عملکردهای اصلی به شرح زیر است:
- گرمایش:لحیم کاری با گرم کردن تدریجی خمیر لحیم کاری به نقطه ذوب آن حاصل می شود.
- کنترل مشخصات دما:اجاق گاز Reflow با تنظیم مناطق مختلف گرمایشی برای مقابله با انواع مختلف مواد لحیم کاری و PCB ، کنترل دقیق مشخصات دما را تضمین می کند.
- خنک کننده:پس از اتمام لحیم کاری ، دما به سرعت کاهش می یابد تا از قابلیت اطمینان نقطه لحیم کاری اطمینان حاصل شود.
5. هدایت گرما
هدایت گرما به فرآیند انتقال حرارت از طریق فضای داخلی یک شی یا بین اشیاء در تماس با یکدیگر ، از ناحیه دمای بالاتر تا ناحیه دمای پایین تر اشاره دارد. عوامل مؤثر بر کارآیی انتقال حرارت در زیر ذکر شده است:
- خصوصیات مواد:از جمله هدایت حرارتی ، ظرفیت گرما ، کیفیت سطح تماس و مقاومت حرارتی رابط.
- طراحی فرآیند:از جمله چیدمان PCB ، انتخاب لحیم کاری ، لایه های PCB و اتلاف گرما از طریق سوراخ.
- عملکرد تجهیزات:از جمله حالت گرمایش ، طراحی کوره و پارامترهای نقاله.
- عوامل محیطی:از جمله محیط جو و شرایط کارگاه.
6. خنک کننده
6.1 نیاز به خنک کننده
- از آسیب ناشی از استرس حرارتی جلوگیری کنید.
- ریزساختار اتصالات لحیم کاری را بهینه کرده و خصوصیات مکانیکی را بهبود بخشید.
- اثر باقیمانده شار را کاهش دهید.
- بهبود بهره وری و کاهش مصرف انرژی.
6.2 روشهای خنک کننده معمولاً استفاده می شود
خنک کننده طبیعی ، خنک کننده هوای اجباری ، خنک کننده آب ، خنک کننده نیتروژن مایع و خنک کننده تقسیم شده. انتخاب خاص باید براساس ویژگی های محصول ، نیازهای فرآیند و شرایط تجهیزات برای بررسی جامع باشد.
6.3 تأثیر نرخ خنک کننده بر کیفیت جوشکاری
- ریزساختار مشترک جوش داده شده:میزان خنک کننده بر اندازه دانه و تشکیل لایه IMC تأثیر می گذارد.
- مدیریت استرس حرارتی:میزان خنک کننده نادرست ممکن است منجر به غلظت تنش حرارتی شود و باعث ترک خوردگی مفصل لحیم کاری یا صفحه PCB شود.
- باقیمانده شار:نرخ خنک کننده که خیلی سریع یا خیلی آهسته هستند ، خطر باقیمانده شار را افزایش می دهد.
- خیس شدن مشترک لحیم:برای اطمینان از خیساندن خوب ، میزان خنک کننده باید با ویژگی های لحیم کاری مطابقت داشته باشد.
- قابلیت اطمینان محصول:میزان خنک کننده مقاومت خستگی مفصل لحیم و ثبات طولانی مدت تأثیر مهمی دارد.
iii فرآیند لحیم کاری Reflow مشکلات و راه حل های مشترک
1. توپ قلع
توپ قلع ظاهر توپ های کوچک لحیم بر روی سطح مفصل لحیم کاری است. این امر معمولاً به دلیل دمای جوش بیش از حد زیاد است ، زمان جوش خیلی طولانی است یا طراحی منطقه جوشکاری منطقی نیست.
راه حل:دمای و زمان لحیم کاری را تنظیم کنید تا اطمینان حاصل شود که پارامترهای لحیم کاری الزامات را برآورده می کنند. برای اطمینان از طرح مناسب نقاط لحیم کاری ، طراحی منطقه لحیم کاری را بررسی کنید.
2. جوش سرد
جوش سرد به این معنی است که اتصالات جوش داده شده به حالت کافی مذاب نرسیده و در نتیجه اتصال ضعیف مفاصل جوش داده شده ایجاد می شود. این ممکن است در اثر درجه حرارت کافی جوش ، زمان جوشکاری کافی یا طراحی نادرست منطقه جوش ایجاد شود.
راه حل:دمای و زمان لحیم کاری را افزایش دهید تا اطمینان حاصل شود که اتصالات لحیم کاری کاملاً ذوب شده است. طراحی منطقه لحیم کاری را بررسی کنید تا اطمینان حاصل شود که نقطه لحیم کاری تماس خوبی با قطعات دارد.
3.
Tining تشکیل پل از لحیم کاری ذوب شده بین دو یا چند اتصالات لحیم همسایه است. این معمولاً به دلیل دمای جوشکاری بسیار زیاد است ، زمان جوش خیلی طولانی است یا طراحی منطقه جوشکاری منطقی نیست.
راه حل:دمای و زمان لحیم کاری را کاهش دهید تا اطمینان حاصل شود که هیچ ذوب بیش از حد بین اتصالات لحیم کاری وجود ندارد. طراحی منطقه جوشکاری را بررسی کنید تا اطمینان حاصل شود که طرح نقاط جوشکاری منطقی است.
4. جبران جوشکاری
جبران جوش به خطای خاصی بین موقعیت جوش و موقعیت مورد نظر اشاره دارد. این ممکن است ناشی از مشکلات تجهیزات جوشکاری یا لوازم جانبی باشد.
راه حل:تجهیزات و وسایل جوشکاری را بررسی کنید تا از ثبات و صحت آنها اطمینان حاصل شود. پارامترهای جوشکاری و فرآیند را تنظیم کنید تا از صحت موقعیت جوش اطمینان حاصل شود.
پایان
اصطلاحات فرآیند بازتاب یادگیری برای راندمان ارتباطات ، بهینه سازی فرآیند ، نوآوری تکنولوژیکی ، رعایت استاندارد سازی و پیشرفت شغلی مهم است. یادگیری و استفاده از این اصطلاحات به صورت منظم بخش مهمی از حرفه هر شخص در ساخت الکترونیک است. مبتدیان باید به یادگیری و تمرین خود ادامه دهند.
مشخصات شرکت
شرکت فناوری Zhejiang Neoden ، Ltd. ، در سال 2010 با کارمندان 100+} و 8000+ sq.m تأسیس شد. کارخانه حقوق مالکیت مستقل ، برای اطمینان از مدیریت استاندارد و دستیابی به بیشترین اثرات اقتصادی و همچنین صرفه جویی در هزینه.
برای اطمینان از توانایی های قوی برای ساخت ، کیفیت و تحویل دستگاه های Neoden ، از مرکز ماشینکاری خود ، اسمبلر ماهر ، تستر و QC استفاده کرد.
40+ شرکای جهانی تحت پوشش آسیا ، اروپا ، آمریکا ، اقیانوسیه و آفریقا ، برای موفقیت در خدمت کاربران {1}}} در تمام جهان ، برای اطمینان از خدمات محلی بهتر و سریعتر و پاسخ سریع.
3 تیم تحقیق و توسعه مختلف با مهندسان تحقیق و توسعه حرفه ای {1}} ، برای اطمینان از پیشرفت های بهتر و پیشرفته تر و نوآوری جدید.