Golfsolderen: voorbereiding en proces

Inhoudsopgave:

Golfsolderen: voorbereiding en proces
Golfsolderen: voorbereiding en proces

Video: Golfsolderen: voorbereiding en proces

Video: Golfsolderen: voorbereiding en proces
Video: Agrowtek Wave Soldering Process for Electronics Manufacturing 2024, November
Anonim

Printplaten zijn een structurele basis, zonder welke geen enkel complex radio- of elektronisch apparaat in microprocessortechnologie tegenwoordig kan. De vervaardiging van deze basis omvat het gebruik van speciale grondstoffen, evenals technologieën voor het vormen van het ontwerp van de draagplaat. Golfsolderen is een van de meest effectieve structurele vormmethoden voor printplaten.

Voorbereidingen

Golf soldeermachine
Golf soldeermachine

De beginfase, waarin twee taken worden opgelost - de keuze van de componentenbasis en de lijst met benodigde verbruiksartikelen voor de operatie, evenals de installatie van de apparatuur. Als onderdeel van de eerste taak wordt met name de basis voor het bord voorbereid, de afmetingen vastgesteld en de contouren van de gesoldeerdeverbindingen. Van de verbruiksartikelen vereist golfsolderen de toevoeging van speciale middelen om toekomstige oxidevorming te verminderen. Bovendien kunnen modificaties van de technische eigenschappen van de constructie ook worden gebruikt als het de bedoeling is om in agressieve omgevingen te worden gebruikt.

De apparatuur voor deze operatie is meestal een compacte maar multifunctionele machine. De mogelijkheden van een typische golfsoldeermachine zijn ontworpen om enkellaagse of meerlaagse platen te bedienen met een werkbereik van ongeveer 200 mm breed. Wat betreft de afstemming van dit apparaat, worden allereerst de dynamische kenmerken en golfvorm ingesteld. Het grootste deel van deze parameters wordt geregeld via het golftoevoermondstuk, zodat u de stroom van Z- en T-vormige vormen kunt instellen. Afhankelijk van de vereisten voor het afgedrukte knooppunt, worden ook snelheidsindicatoren met de richting van de golf toegewezen.

Golf soldeerapparaat
Golf soldeerapparaat

Werkstuk fluxen

Net als bij lasprocessen, speelt het vloeimiddel bij het solderen de rol van een reiniger en een stimulator voor de vorming van een kwaliteitsverbinding. Poeder- en vloeibare vloeimiddelen worden gebruikt, maar in beide gevallen is hun belangrijkste functie het voorkomen van metaaloxidatieprocessen voordat de soldeerreactie begint, anders zal het soldeer de verbindingsoppervlakken niet hechten. De vloeibare flux wordt aangebracht met behulp van een sproeier of een schuimmiddel. Op het moment van leggen moet het mengsel worden verdund met de nodige activatoren, hars en milde zuren, wat de reacties zal verbeteren. Schuimoplossingen worden aangebracht metmet behulp van buisvormige filters die een fijn bellenschuim vormen. Tijdens het solderen met gemetalliseerde golven verbeteren dergelijke coatings de bevochtiging en stimuleren ze de werking van modifiers. Typisch omvatten zowel vloeibare als vaste fluxen afzonderlijk spoelen of strippen van overtollig materiaal. Maar er is ook een categorie van onuitwisbare actieve stoffen die volledig in de structuur van het desoldeermateriaal zijn opgenomen en in de toekomst niet hoeven te worden gestript.

Voorverwarmen

Golfsoldeerapparatuur
Golfsoldeerapparatuur

In dit stadium bereidt de printplaat zich voor op direct contact met het soldeer. Verwarmingstaken worden verminderd om thermische schokken te verminderen en oplosmiddelresten en andere onnodige stoffen te verwijderen die na het vloeien achterblijven. De apparatuur voor deze operatie is opgenomen in de infrastructuur van de golfsoldeerinstallatie en is een convectie-, infrarood- of kwartsverwarmer. De operator hoeft alleen de temperatuur correct in te stellen. Dus als het werk wordt uitgevoerd met een enkellaags bord, dan kan de verwarmingstemperatuur variëren binnen 80 - 90 ° C, en als we het hebben over meerlaagse (van vier niveaus) blanco's, dan kan het thermische effect zijn binnen 110-130 ° C. Met een groot aantal geplateerde doorgaande gaten, vooral bij het werken met meerlaagse platen, moet een grondige intermitterende verwarming worden gegarandeerd met een temperatuurstijgingssnelheid tot 2 °C / s.

Solderen uitvoeren

Soldeergolfsolderen
Soldeergolfsolderen

Temperatuurmodus tijdens het solderen is ingesteld in het bereik van 240gemiddeld tot 260 °C. Het is belangrijk om het optimale niveau van thermische blootstelling voor een bepaald werkstuk in acht te nemen, omdat het verlagen van de graad kan leiden tot de vorming van niet-soldeermiddelen en het overschrijden ervan kan leiden tot structurele vervorming van de functionele coating van het bord. De tijd van de contactbewerking zelf duurt 2 tot 4 seconden en de hoogte van het soldeer tijdens het golfsolderen wordt individueel berekend, rekening houdend met de dikte van het bord. Voor enkellaagse structuren moet het soldeer bijvoorbeeld ongeveer 1/3 van de dikte van de structuur beslaan. Bij meerlaagse werkstukken is de dompeldiepte 3/4 van de plaatdikte. Het proces wordt als volgt geïmplementeerd: met behulp van een compressor van een soldeermachine wordt een golfstroom gevormd in een bad met gesmolten soldeer, waarlangs het bord met de erop geplaatste elementen beweegt. Op het moment van contact van de onderkant van het bord met soldeer, worden soldeerverbindingen gevormd. Sommige aanpassingen van de installaties bieden de mogelijkheid om de helling van de transportband binnen 5-9 ° te veranderen, waardoor u de optimale hoek voor de soldeerstroom kunt kiezen.

Koelomstandigheden

Het is helemaal niet nodig om speciale middelen te gebruiken voor intensieve koeling. Bovendien is natuurlijke koeling nuttiger in termen van het verkrijgen van een normale structurele staat van het werkstuk. Een ander ding is dat na voltooiing van het golfsolderen, thermomechanische spanning moet worden vermeden, wat kan worden veroorzaakt door het verschil in lineaire uitzetting van het materiaal van de verwerkte verwarmde knooppunten en de hoofdcomponenten van het bord.

Conclusie

Golfsoldeermethode
Golfsoldeermethode

Wave-methodethermisch solderen wordt gekenmerkt door vele voordelen, van het verminderen van het risico op vervormingsprocessen tot lage bedrijfskosten. Trouwens, om de procedure in een volledige cyclus uit te voeren, zijn minimale organisatorische arbeidskosten vereist in vergelijking met alternatieve methoden. Tegelijkertijd staat de vooruitgang niet stil en verschijnen er tegenwoordig verschillende modificaties van de technologie. In het bijzonder maakt dubbelgolfsolderen de segmentatie van de stroomfuncties mogelijk, waardoor de kwaliteit van de verbindingen op het contactoppervlak wordt verbeterd. De tweede golf heeft een exclusieve reinigingsfunctie, waarbinnen overtollige flux en soldeerbruggen effectiever worden geëlimineerd. Natuurlijk is in dit geval de complexiteit van de apparatuur niet compleet. De units worden aangevuld met pompen, sproeiers en regeleenheden voor elke golf afzonderlijk.

Aanbevolen: