Profesia SMT Solvprovizanto

Solvu iujn ajn demandojn, kiujn vi havas pri SMT
head_banner

PROCESO DE SURFACAN MONTO

Reflua lutado estas la plej vaste uzata metodo por ligi surfacajn muntajn komponentojn al presitaj cirkvitoj (PCBoj).La celo de la procezo estas formi akcepteblajn lutjuntojn unue antaŭvarmigante la komponentojn/PCB/lutpaston kaj tiam fandante la lutaĵon sen kaŭzado de damaĝo per trovarmiĝo.

La ĉefaj aspektoj, kiuj kondukas al efika reflua lutado, estas jenaj:

  1. Taŭga maŝino
  2. Akceptebla reflua profilo
  3. PCB/komponenta piedsigno Dezajno
  4. Zorge presita PCB per bone desegnita stencilo
  5. Ripetebla lokigo de surfacaj muntaj komponantoj
  6. Bonkvalita PCB, komponantoj kaj lutpasto

Taŭga Maŝino

Estas diversaj specoj de reflua lutmaŝino disponeblaj depende de la bezonata linio-rapido kaj dezajno/materialo de la prilaborotaj PCB-asembleoj.La elektita forno devas esti de taŭga grandeco por manipuli la produktadrapidecon de la elekta kaj loka ekipaĵo.

La linio-rapideco povas esti kalkulita kiel montrite sube: -

Linia rapido (minimuma) =Tabuloj po minuto x Longo po tabulo
Ŝarĝfaktoro (spaco inter tabuloj)

Gravas konsideri la ripeteblon de la procezo kaj do la "Ŝarĝo-Faktoro" estas kutime specifita de la maŝinfabrikisto, kalkulo montrita sube:

Solda forno

Por povi elekti la ĝustan grandecon refluan fornon la procezrapideco (difinita malsupre) devas esti pli granda ol la minimuma kalkulita liniorapideco.

Proceza rapideco =Fornĉambro varmigita longo
Proceza restadotempo

Malsupre estas ekzemplo de kalkulo por establi la ĝustan fornon: -

SMT-asemblero volas produkti 8-colajn tabulojn kun rapideco de 180 por horo.La fabrikanto de lutpasto rekomendas 4 minutojn, tripaŝan profilon.Kiom longe forno mi bezonas por prilabori tabulojn kun ĉi tiu trafluo?

Tabuloj por minuto = 3 (180/horo)
Longo po tabulo = 8 coloj
Ŝarĝfaktoro = 0.8 (2-cola spaco inter tabuloj)
Proceza Dwell Time = 4 minutoj

Kalkuli Linia Rapido:(3 tabuloj/min) x (8 coloj/tabulo)
0.8

Linia rapideco = 30 coloj/minuto

Tial, la reflua forno devas havi procezrapidecon de almenaŭ 30 coloj je minuto.

Determinu la varmitan longon de la forno per la ekvacio de proceza rapideco:

30 in/min =Fornĉambro varmigita longo
4 minutoj

Longo hejtita en forno = 120 coloj (10 futoj)

Notu, ke la totala longo de la forno superos 10 futojn inkluzive de la malvarmiga sekcio kaj transportilo-ŝarĝadaj sekcioj.La kalkulo estas por VAMETITA LONGECO - NE ĜUTA FORNO LONGECO.

La dezajno de la PCB-asembleo influos la maŝinelekton kaj kiajn opciojn aldoniĝas al la specifo.Maŝinaj opcioj kiuj estas kutime haveblaj estas kiel sekvas: -

1. Conveyor-tipo - Eblas elekti maŝinon kun maŝo-transportilo, sed ĝenerale randaj transportiloj estas specifitaj por ebligi la fornon funkcii enlinie kaj povi prilabori duoblajn flankajn asembleojn.Aldone al la rando transportilo, centro-tabulo-subteno estas kutime inkluzivita por malhelpi la PCB de malfortiĝo dum la reflua procezo - vidu malsupre.Dum prilaborado de duoblaj kunigoj uzante la randan transportsistemon oni devas zorgi por ne ĝeni komponentojn sur la malsupra flanko.

reflua forno

2. Fermita buklokontrolo por rapido de konvekciaj ventoliloj - Estas certaj surfacaj muntaj pakaĵoj kiel la SOD323 (vidu enigaĵon) kiuj havas malgrandan kontaktan areon al maso-proporcio, kiuj estas susceptibles esti ĝenitaj dum la reflua procezo.Fermita bukla rapidkontrolo de la kongresaj ventoliloj estas rekomendinda opcio por kunigoj uzantaj tiajn partojn.

3. Aŭtomata kontrolo de transportilo kaj centro-tabulo-subtenaj larĝoj - Iuj maŝinoj havas manan larĝĝustigon sed se estas multaj malsamaj asembleoj por esti prilaboritaj kun diversaj PCB-larĝoj, tiam ĉi tiu opcio rekomendas konservi konsekvencan procezon.

Akceptebla Reflua Profilo

Por krei akcepteblan refluan profilon ĉiu asembleo devas esti pripensita aparte ĉar ekzistas multaj malsamaj aspektoj kiuj povas influi kiel la refluoforno estas programita.Faktoroj kiel: -

  1. Tipo de lutpasto
  2. PCB-materialo
  3. PCB-dikeco
  4. Nombro de tavoloj
  5. Kvanto de kupro ene de la PCB
  6. Nombro de surfacaj muntaj komponantoj
  7. Tipo de surfacaj muntaj komponantoj

termika profililo

 

Por krei refluan profilon, termoparoj estas konektitaj al specimena asembleo (kutime kun alta temperatura lutaĵo) en kelkaj lokoj por mezuri la gamon da temperaturoj trans la PCB.Oni rekomendas havi almenaŭ unu termoparon situantan sur kuseneto al la rando de la PCB kaj unu termoparon situanta sur kuseneto al la mezo de la PCB.Ideale pli da termoparoj estu uzataj por mezuri la plenan gamon de temperaturoj tra la PCB - konata kiel "Delta T".

Ene de tipa reflua lutprofilo estas kutime kvar stadioj - Antaŭvarmigi, trempi, reflui kaj malvarmigi.La ĉefa celo estas transdoni sufiĉe da varmo en la asembleon por fandi la lutaĵon kaj formi la lutartikojn sen kaŭzi ajnan damaĝon al komponantoj aŭ PCB.

Antaŭvarmigi– Dum ĉi tiu fazo la komponantoj, PCB kaj lutaĵo estas ĉiuj varmigitaj al difinita trempado aŭ restada temperaturo, zorgante ne varmigi tro rapide (kutime ne pli ol 2ºC/sekundo - kontrolu lutpasto-datumon).Hejtado tro rapide povas kaŭzi difektojn kiel ekzemple komponentoj fendetiĝi kaj la lutpasto ŝprucigi kaŭzante lutpilkojn dum refluo.

lutproblemoj

Trempi– La celo de ĉi tiu fazo estas certigi, ke ĉiuj komponantoj estas ĝis la bezonata temperaturo antaŭ ol eniri la refluan stadion.Trempado kutime daŭras inter 60 kaj 120 sekundoj depende de la "masdiferenco" de la kunigo kaj specoj de ĉeestantaj komponantoj.Ju pli efika estas la varmotransigo dum la trempa fazo des malpli tempo necesas.

Bildo

Oni devas zorgi ne havi troan tremptemperaturon aŭ tempon ĉar tio povas rezultigi la fluon elĉerpiĝi.Signoj, ke la fluo elĉerpiĝis, estas "Graping" kaj "Kap-en-kuseno".
lutado punkto
Refluo- Ĉi tiu estas la stadio kie la temperaturo ene de la refluoforno estas pliigita super la fandpunkto de la lutpasto igante ĝin formi likvaĵon.La tempo, kiam la lutaĵo estas tenita super sia frostopunkto (tempo super liquidus) estas grava por certigi ĝustan "malsekigadon" inter komponentoj kaj PCB.La tempo kutime estas 30 ĝis 60 sekundoj kaj ne devus esti superita por eviti la formadon de fragilaj lutjuntoj.Gravas kontroli la pinttemperaturon dum la reflua fazo ĉar kelkaj komponentoj povas malsukcesi se eksponite al troa varmeco.
Se la refluoprofilo havas nesufiĉan varmecon aplikita dum la reflua etapo, estos lutaĵoj viditaj similaj al la bildoj malsupre: -

Bildo

lutaĵo ne formita fileo kun plumbo
Bildo

Ne ĉiuj lutpilkoj degelis

Ofta lutdifekto post refluo estas la formado de mezpecetaj lutpilkoj/perloj kiel povas esti viditaj malsupre.La solvo al ĉi tiu difekto estas modifi la stencil-dezajnon -pli da detaloj povas esti viditaj ĉi tie.

Bildo

La uzo de nitrogeno dum la reflua procezo devus esti konsiderata pro la tendenco de malproksimiĝo de lutpasto, kiu enhavas fortajn fluojn.La afero vere ne estas la kapablo reflui en nitrogeno, sed prefere la kapablo reflui en foresto de oksigeno.Varmiga lutaĵo en ĉeesto de oksigeno kreos oksidojn, kiuj estas ĝenerale ne-luteblaj surfacoj.

Malvarmigo- Ĉi tio estas simple la etapo dum kiu la asembleo estas malvarmigita, sed gravas ne malvarmigi la asembleon tro rapide - kutime la rekomendinda rapideco de malvarmigo ne devus superi 3ºC/sekundo.

PCB/Kompozanta Piedsigno-Dezajno

Estas kelkaj aspektoj de PCB-dezajno, kiuj influas kiom bone refluos asembleo.Ekzemplo estanta la grandeco de trakoj ligantaj al komponentpiedsigno - se la trako liganta al unu flanko de komponentpiedsigno estas pli granda ol la alia tio povas konduki al termika malekvilibro kaŭzanta la parton "tomboŝtonon" kiel povas esti vidita malsupre: -

Bildo

Alia ekzemplo estas "kuprobalancado" - multaj PCB-dezajnoj uzas grandajn kuprajn areojn kaj se la pcb estas metita en panelon por helpi la produktadprocezon ĝi povas konduki al malekvilibro en kupro.Ĉi tio povas igi la panelon deformiĝi dum refluo kaj do la rekomendita solvo estas aldoni "kupran ekvilibron" al la rubareoj de la panelo kiel videblas malsupre: -

Bildo

Vidu"Dezajno por Fabrikado"por aliaj konsideroj.

Zorge presita PCB per bone desegnita stencilo

Bildo

La pli fruaj procezpaŝoj ene de surfaca munta asembleo estas kritikaj al efika reflua lutprocezo.Lalutpasta presa procezoestas ŝlosilo por certigi konsekvencan deponaĵon de lutpasto sur la PCB.Ajna misfaro en ĉi tiu etapo kondukos al nedezirataj rezultoj kaj tiel kompleta kontrolo de ĉi tiu procezo kune kunefika ŝablona dezajnoestas bezonata.


Ripetebla lokigo de surfacaj muntaj komponantoj

Bildo

Bildo

Variado de lokigo de komponantoj
La lokigo de surfacaj muntaj komponantoj devas esti ripetebla kaj do necesas fidinda, bone prizorgata elekta kaj loka maŝino.Se komponentpakaĵoj ne estas instruitaj en la ĝusta maniero ĝi povas igi la maŝinan viziosistemon ne vidi ĉiun parton en la sama maniero kaj tiel vario en allokigo estos observita.Ĉi tio kondukos al malkonsekvencaj rezultoj post reflua lutprocezo.

Komponantaj lokigaj programoj povas esti kreitaj per la elekta kaj loka maŝinoj, sed ĉi tiu procezo ne estas tiel preciza kiel preni la centroidajn informojn rekte de la PCB Gerber-datumoj.Sufiĉe ofte ĉi tiuj centroidaj datumoj estas eksportitaj de la PCB-dezajna programaro sed iam ne haveblas kaj do laservo por generi la centroidan dosieron el Gerber-datumoj estas ofertita de Surface Mount Process.

Ĉiuj komponentaj allokigaj maŝinoj havos 'Lokiga Precizecon' specifitan kiel: -

35um (QFPs) ĝis 60um (blatoj) @ 3 sigma

Gravas ankaŭ, ke la ĝusta ajuto estu elektita por la komponentospeco por esti metita - gamo da malsamaj komponentlokigaj ajutoj povas esti viditaj malsupre: -

Bildo

Bonkvalita PCB, komponantoj kaj lutpasto

La kvalito de ĉiuj aĵoj uzitaj dum la procezo devas esti alta ĉar io ajn de malbona kvalito kondukos al nedezirindaj rezultoj.Depende de la produktadprocezo de la PCB kaj la maniero en kiu ili estis stokitaj la finpoluro de la PCB povas konduki al malbona lutebleco dum la reflua lutprocezo.Malsupre estas ekzemplo de kio povas esti vidita kiam la surfaca finaĵo sur PCB estas malbona kondukante al difekto konata kiel "Nigra Kuseneto": -

Bildo

BONA KVALITA PCB FINO
Bildo

Makulita PCB
Bildo

Lutaĵo fluanta al komponanto kaj ne PCB
Simile la kvalito de la surfacaj muntaj komponentplumboj povas esti malbona depende de la produktadprocezo kaj metodo de stokado.

Bildo

La kvalito de la lutpasto estas tre tuŝita de lastokado kaj uzado.Malbonkvalita lutpasto se uzata verŝajne donos rezultojn kiel videblas sube: -

Bildo

 


Afiŝtempo: Jun-14-2022