Kusogea tena ni mchakato ambapo kuweka solder (mchanganyiko wa nata wa solder ya unga na flux) hutumiwa kuunganisha kwa muda sehemu moja au kadhaa za umeme kwenye pedi zao za mawasiliano, baada ya hapo mkusanyiko mzima unakabiliwa na joto linalodhibitiwa, ambalo huyeyusha solder. , kuunganisha kwa kudumu.Inapokanzwa inaweza kukamilika kwa kupitisha mkusanyiko kupitia tanuri ya reflow au chini ya taa ya infrared au kwa kuunganisha viungo vya mtu binafsi na penseli ya hewa ya moto.
Uuzaji wa reflow ndio njia inayojulikana zaidi ya kuambatisha vipengee vya kupachika uso kwenye bodi ya mzunguko, ingawa inaweza pia kutumika kwa vipengee vya shimo kwa kujaza mashimo kwa kuweka solder na kuingiza sehemu inayoongoza kupitia ubandiko.Kwa sababu uuzaji wa mawimbi unaweza kuwa rahisi na wa bei nafuu, utiririshaji tena hautumiwi kwa ujumla kwenye bodi safi za mashimo.Inapotumiwa kwenye ubao ulio na mchanganyiko wa vipengee vya SMT na THT, utiririshaji upya kupitia shimo huruhusu hatua ya kutengenezea mawimbi kuondolewa kwenye mchakato wa kuunganisha, hivyo basi kupunguza gharama za mkusanyiko.
Lengo la mchakato wa reflow ni kuyeyusha solder na joto nyuso zinazounganishwa, bila overheating na kuharibu vipengele vya umeme.Katika mchakato wa kawaida wa kutengenezea reflow, kwa kawaida kuna hatua nne, zinazoitwa "kanda", kila moja ikiwa na wasifu tofauti wa joto: preheat, loweka la joto (mara nyingi hufupishwa ili kuloweka tu), futa tena, na kupoeza.
Preheat zone
Upeo wa mteremko ni uhusiano wa halijoto/wakati ambao hupima kasi ya halijoto kwenye ubao wa saketi iliyochapishwa hubadilika.Eneo la joto la awali mara nyingi ndilo refu zaidi la kanda na mara nyingi huanzisha kiwango cha njia panda.Kiwango cha kupanda ngazi kwa kawaida huwa kati ya 1.0 °C na 3.0 °C kwa sekunde, mara nyingi hushuka kati ya 2.0 °C na 3.0 °C (4 °F hadi 5 °F) kwa sekunde.Ikiwa kiwango kinazidi mteremko wa juu, uharibifu wa vipengele kutoka kwa mshtuko wa joto au kupasuka kunaweza kutokea.
Kuweka solder pia kunaweza kuwa na athari ya kunyunyiza.Sehemu ya preheat ni pale ambapo kutengenezea kwenye kuweka huanza kuyeyuka, na ikiwa kiwango cha kupanda (au kiwango cha joto) ni cha chini sana, uvukizi wa tete za flux haujakamilika.
Eneo la kunyonya joto
Sehemu ya pili, loweka la joto, kwa kawaida ni mfiduo wa sekunde 60 hadi 120 kwa ajili ya kuondolewa kwa tetemeko la kuweka solder na uanzishaji wa fluxes (angalia flux), ambapo vipengele vya flux huanza upunguzaji wa oksidi kwenye vielelezo vya sehemu na pedi.Halijoto ya juu sana inaweza kusababisha kumwagika kwa solder au kupiga mpira pamoja na uoksidishaji wa kuweka, pedi za viambatisho na kusitishwa kwa sehemu.
Vile vile, fluxes haiwezi kuamsha kikamilifu ikiwa halijoto ni ya chini sana.Mwishoni mwa eneo la kuloweka usawa wa joto wa mkusanyiko mzima unahitajika kabla ya eneo la kutiririka tena.Wasifu wa loweka unapendekezwa kupunguza delta T yoyote kati ya vipengele vya ukubwa tofauti au ikiwa mkusanyiko wa PCB ni mkubwa sana.Wasifu wa loweka pia unapendekezwa ili kupunguza utupu katika vifurushi vya aina ya eneo.
Eneo la mtiririko
Sehemu ya tatu, eneo la utiririshaji upya, pia inajulikana kama "muda wa juu wa mtiririko" au "muda juu ya liquidus" (TAL), na ni sehemu ya mchakato ambapo kiwango cha juu cha joto kinafikiwa.Kuzingatia muhimu ni joto la juu, ambayo ni joto la juu linaloruhusiwa la mchakato mzima.Joto la kawaida la kilele ni 20-40 ° C juu ya liquidus. Kikomo hiki kinatambuliwa na sehemu kwenye mkusanyiko na uvumilivu wa chini kwa joto la juu (Sehemu inayohusika zaidi na uharibifu wa joto).Mwongozo wa kawaida ni kutoa 5 °C kutoka kwa kiwango cha juu cha joto ambacho sehemu iliyo hatarini zaidi inaweza kudumisha ili kufikia kiwango cha juu cha halijoto kwa mchakato.Ni muhimu kufuatilia joto la mchakato ili usizidi kikomo hiki.
Zaidi ya hayo, halijoto ya juu (zaidi ya 260 °C) inaweza kusababisha uharibifu wa vipengee vya ndani vya SMT na vile vile kukuza ukuaji wa metali.Kinyume chake, halijoto ambayo haina joto la kutosha inaweza kuzuia kuweka tena ipasavyo.
Muda juu ya liquidus (TAL), au muda juu ya reflow, hupima urefu wa solder ni kioevu.Mtiririko huo hupunguza mvutano wa uso kwenye makutano ya metali ili kukamilisha uunganisho wa metallurgiska, kuruhusu tufe za poda ya solder kuchanganyika.Ikiwa muda wa wasifu unazidi maelezo ya mtengenezaji, matokeo yanaweza kuwa uanzishaji wa flux mapema au matumizi, kwa ufanisi "kukausha" kuweka kabla ya kuundwa kwa pamoja ya solder.Uhusiano wa kutosha wa wakati/joto husababisha kupungua kwa hatua ya kusafisha ya flux, na kusababisha unyevu mbaya, kuondolewa kwa kutosha kwa kutengenezea na flux, na uwezekano wa viungo vya solder vyenye kasoro.
Wataalamu kwa kawaida hupendekeza TAL fupi iwezekanavyo, hata hivyo, bandika nyingi hubainisha TAL ya chini ya sekunde 30, ingawa inaonekana hakuna sababu wazi ya muda huo mahususi.Uwezekano mmoja ni kwamba kuna maeneo kwenye PCB ambayo hayajapimwa wakati wa kuorodhesha, na kwa hiyo, kuweka muda wa chini unaoruhusiwa hadi sekunde 30 hupunguza uwezekano wa eneo lisilopimwa kutotiririka tena.Muda wa chini wa utiririshaji wa juu pia hutoa kiwango cha usalama dhidi ya mabadiliko ya joto la oveni.Wakati wa kunyesha kwa hakika hukaa chini ya sekunde 60 juu ya liquidus.Muda wa ziada juu ya liquidus inaweza kusababisha ukuaji kupita kiasi intermetallic, ambayo inaweza kusababisha brittleness viungo.Ubao na viambajengo vinaweza pia kuharibiwa kwa muda mrefu zaidi ya liquidus, na vipengele vingi vina kikomo cha muda kilichobainishwa vyema kwa muda gani vinaweza kukabiliwa na halijoto kwa kiwango cha juu kilichotolewa.
Muda mchache sana juu ya liquidus unaweza kunasa vimumunyisho na kubadilika-badilika na kuunda uwezekano wa viungio baridi au vififi na vile vile viyeyusho.
Eneo la kupoeza
Eneo la mwisho ni eneo la baridi ili kupunguza hatua kwa hatua ubao uliosindika na kuimarisha viungo vya solder.Baridi sahihi huzuia uundaji wa ziada wa intermetallic au mshtuko wa joto kwa vipengele.Halijoto ya kawaida katika eneo la kupoeza huanzia 30–100 °C (86–212 °F).Kiwango cha kupoeza kwa haraka kinachaguliwa ili kuunda muundo mzuri wa nafaka ambao ni mzuri zaidi kiufundi.
[1] Tofauti na kiwango cha juu zaidi cha kupanda ngazi, kasi ya kushuka mara nyingi hupuuzwa.Huenda kasi ya njia panda si muhimu sana kuliko halijoto fulani, hata hivyo, upeo wa juu unaoruhusiwa wa mteremko wa kijenzi chochote unapaswa kutumika ikiwa kijenzi kinapasha joto au kupoa.Kiwango cha kupoeza cha 4°C/s kinapendekezwa.Ni kigezo cha kuzingatia wakati wa kuchambua matokeo ya mchakato.
Neno "reflow" linatumika kurejelea halijoto ambayo juu yake wingi dhabiti wa aloi ya solder ni hakika kuyeyuka (kinyume na kulainisha tu).Ikiwa kilichopozwa chini ya joto hili, solder haitapita.Ikipashwa moto juu yake tena, solder itatiririka tena-kwa hivyo "kutiririka tena".
Mbinu za kisasa za mkutano wa mzunguko unaotumia soldering ya reflow si lazima kuruhusu solder inapita zaidi ya mara moja.Wanahakikisha kwamba solder iliyo na chembechembe iliyo katika ganda la solder inapita joto la reflow la solder inayohusika.
Uwekaji wasifu wa joto
Uwakilishi wa picha wa Kielezo cha Dirisha la Mchakato kwa wasifu wa joto.
Katika tasnia ya utengenezaji wa vifaa vya elektroniki, kipimo cha takwimu, kinachojulikana kama Kielezo cha Dirisha la Mchakato (PWI) kinatumika kutathmini uimara wa mchakato wa joto.PWI husaidia kupima jinsi mchakato "unafaa" katika kikomo cha mchakato uliobainishwa na mtumiaji unaojulikana kama Kikomo cha Uainisho. Kila wasifu wa joto huwekwa kulingana na jinsi "unavyolingana" katika dirisha la mchakato (ubainishi au kikomo cha uvumilivu).
Katikati ya dirisha la mchakato hufafanuliwa kama sifuri, na ukingo wa mwisho wa dirisha la mchakato kama 99%.A PWI kubwa kuliko au sawa na 100% inaonyesha kuwa wasifu hauchakati bidhaa ndani ya vipimo.PWI ya 99% inaonyesha kuwa wasifu huchakata bidhaa ndani ya vipimo, lakini huendesha ukingo wa dirisha la mchakato.PWI ya 60% inaonyesha wasifu unatumia 60% ya vipimo vya mchakato.Kwa kutumia maadili ya PWI, wazalishaji wanaweza kuamua ni kiasi gani cha dirisha la mchakato wa wasifu fulani wa joto hutumia.Thamani ya chini ya PWI inaonyesha wasifu thabiti zaidi.
Kwa ufanisi wa juu zaidi, thamani tofauti za PWI zinakokotolewa kwa kilele, mteremko, mtiririko, na michakato ya kuloweka wasifu wa joto.Ili kuepuka uwezekano wa mshtuko wa joto unaoathiri pato, mteremko mkali zaidi katika wasifu wa joto lazima uamuliwe na kusawazishwa.Watengenezaji hutumia programu iliyoundwa maalum ili kubainisha kwa usahihi na kupunguza mwinuko wa mteremko.Kwa kuongeza, programu pia hurekebisha kiotomati thamani za PWI kwa kilele, mteremko, mtiririko, na michakato ya kuloweka.Kwa kuweka maadili ya PWI, wahandisi wanaweza kuhakikisha kuwa kazi ya kutengenezea reflow haina joto kupita kiasi au baridi haraka sana.
Muda wa kutuma: Mar-01-2022