GIỚI THIỆU
Trong thiết bị điện tử chính xác, độ mịn và tính ổn định của hàn là những chỉ số quan trọng để đánh giá chất lượng sản phẩm. Quá trình hàn chất lượng cao có thể đảm bảo rằng kết nối điện giữa các thành phần điện tử vừa ổn định vừa đáng tin cậy, do đó tăng cường hiệu suất sản phẩm và kéo dài tuổi thọ dịch vụ.
Smt rEflowlò vi sóngHàn là một quá trình hàn được sử dụng trong sản xuất điện tử, chủ yếu được sử dụng để sửa các thành phần gắn trên bề mặt trên các bảng mạch in.
Hàn sónglò vi sónglà một loại công nghệ hàn tự động, nguyên tắc cốt lõi của nó là để cho bề mặt hàn của PCB tiếp xúc trực tiếp với hộp thiếc có nhiệt độ cao (thường là hợp kim ống dẫn hoặc hợp kim không có chì), thông qua một thiết bị đặc biệt để tạo ra chất hàn để tạo thành một mẫu dòng chảy giống như sóng (tức là "sóng"), để hoàn thành kết nối giữa các chân và miếng đệm.
Trong bài viết này, chúng tôi sẽ so sánh những ưu điểm và nhược điểm của việc hàn lại và hàn sóng cho những người đam mê điện tử và các nhà sản xuất PCBA chọn phương pháp hàn thích hợp để cung cấp tham chiếu.
I. Máy phản xạ
1. Quy trình làm việc của máy Refere
- Giai đoạn làm nóng trước:PCB vào vùng nhiệt độ làm nóng trước, giai đoạn này của miếng hàn trong dung môi, khí bắt đầu bay hơi, trong khi các miếng đệm làm ướt thông lượng, các thành phần của đầu hàn và chân. Hàn dán dần dần làm mềm, sụp đổ, bao gồm miếng đệm, và miếng đệm, ghim thành phần và cách ly oxy, do đó ngăn chặn quá trình oxy hóa trong quá trình hàn.
- Giai đoạn hàn:Khi PCB đi vào khu vực hàn thực tế, nhiệt độ tăng nhanh, thường ở tốc độ 2-3 độ mỗi giây. Trong quá trình này, dán hàn đạt đến trạng thái nóng chảy và dây hàn chất lỏng, chà là, khuếch tán và phản xạ giữa các miếng đệm của PCB, đầu hàn thành phần và chân, cuối cùng tạo ra một hợp chất kim loại ở giao diện hàn để tạo thành một mối hàn rắn.
- Giai đoạn làm mát:Sau khi hoàn thành quá trình hàn, PCB sẽ vào vùng làm mát để củng cố các mối hàn, do đó đảm bảo sức mạnh và sự ổn định của hàn.
2. Vật liệu máy RefreS được sử dụng
- Hàn dán:Một hỗn hợp hàn và thông lượng. Chất hàn thường là hợp kim lead hoặc hàn không chì, và thông lượng được sử dụng để giúp loại bỏ các oxit và tạo điều kiện hàn. Bột hàn được nung nóng và tan chảy trong quá trình refer để tạo kết nối giữa các thành phần điện tử và PCB.
- PCB:Các vật liệu cơ chất chính cho hàn lại. Nó thường được làm bằng nhựa epoxy, sợi thủy tinh và các vật liệu gia cố khác và được phủ bằng lá đồng.
3. Ưu điểm
Máy Refled giảm độ oxy hóa và khiếm khuyết hàn (ví dụ: độ xốp, hàn sai) và cải thiện độ bền và tính nhất quán của các mối hàn thông qua kiểm soát nhiệt độ chính xác (bốn giai đoạn: làm nóng trước, nóng chảy, hồi lưu và làm mát).
Máy phản xạ thích nghi với xu hướng thu nhỏ các sản phẩm điện tử và có thể xử lý việc lắp ráp mật độ cao của các thành phần vi mô (ví dụ: các thiết bị SMD).
Máy Reflow với mức độ tự động hóa cao, giảm hoạt động thủ công, rút ngắn chu kỳ hàn.
4. Nhược điểm
Máy phản xạ tương đối đắt tiền và yêu cầu bảo trì và hiệu chuẩn thường xuyên, tăng chi phí sản xuất. Ngoài ra, việc vận hành và bảo trì thiết bị đòi hỏi các kỹ thuật viên chuyên ngành, tăng chi phí lao động. Trong quá trình hàn lại, chất lượng hàn bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau, chẳng hạn như thiết lập không đúng cách của hồ sơ nhiệt độ, kiểm soát không chính xác quá trình làm nóng và làm mát, v.v ... Chúng có thể dẫn đến chất lượng hàn không ổn định, có thể ảnh hưởng đến độ tin cậy và độ bền của sản phẩm.
Ii. Lò hàn sóng
1. Tổng quan về quy trình làm việc củaHàn sónglò vi sóng
- Làm nóng trước:Các thành phần PCB được làm nóng trước một phạm vi nhiệt độ cụ thể, giúp giảm thiểu cú sốc nhiệt của quá trình hàn trên các thành phần điện tử, nhưng cũng giúp làm bay hơi dung môi trong thông lượng, để đảm bảo rằng môi trường hàn được kiểm soát và đáng tin cậy hơn.
- Tạo sóng:Lò hàn sóng được trang bị một nồi hàn tạo ra sóng hàn nóng chảy. Nồi hàn chứa hợp kim hàn nóng chảy, thường không có chì, được duy trì ở nhiệt độ cụ thể, thường là 1-3. Các nồi hàn có thể được điều chỉnh cho chiều cao và hình dạng. Chiều cao và hình dạng của sóng có thể được điều chỉnh để phù hợp với các yêu cầu thiết kế và thành phần PCB, đảm bảo làm ướt kỹ lưỡng và bảo hiểm của các mối hàn cần thiết.
- Kênh lắp ráp PCB:Hệ thống băng tải di chuyển các thành phần PCB qua đỉnh một cách được kiểm soát, cho phép hàn chảy và hình thành các kết nối mạnh mẽ. Các thành phần xuyên lỗ với các dây dẫn đi qua PCB đặc biệt phù hợp để hàn sóng vì lò hàn sóng tiếp xúc hiệu quả với các dây dẫn và tạo ra một mối hàn đáng tin cậy.
- Làm mát và bảo dưỡng:Sau khi lắp ráp PCB đi qua sóng, nó đi vào vùng làm mát. Làm mát thích hợp là rất quan trọng để đảm bảo rằng khớp hàn củng cố, ngăn chặn thành phần dịch chuyển trước khi hàn được củng cố hoàn toàn. Quá trình làm mát này giúp giảm thiểu sự xuất hiện của sốc nhiệt và các khiếm khuyết tiềm năng như khớp hàn bị hỏng hoặc các thành phần bị hỏng do thay đổi nhiệt độ nhanh.
2. Vật liệu được sử dụng trong lò hàn sóng
Các vật liệu được sử dụng trong lò hàn sóng chủ yếu bao gồm các thanh hàn và thông lượng. Thanh hàn là vật liệu cốt lõi của hàn sóng, thường sử dụng thanh hợp kim thiếc hoặc thiếc. Thành phần chính của thanh hàn là SN, và đôi khi PB được thêm vào để giảm điểm nóng chảy và cải thiện hiệu suất hàn. Các hợp kim tine-lead như SN -37 Hợp kim Eutectic Pb được sử dụng rộng rãi vì phạm vi nhiệt độ nóng chảy hẹp, độ ẩm tốt, tính chất cơ học và vật lý tuyệt vời.
3. Lợi ích của lò hàn sóng
- Hàn tốc độ cao:Quá trình hàn sóng rất hiệu quả vì nhiều thành phần có thể được hàn cùng lúc với PCB đi qua sóng hàn. Điều này làm giảm thời gian lắp ráp và làm cho nó là một giải pháp lý tưởng để sản xuất khối lượng lớn.
- Hàn các thành phần xuyên lỗ:Lò hàn sóng đặc biệt phù hợp với các thành phần xuyên lỗ, trong đó hàn sóng tiếp xúc hiệu quả với các dây dẫn và tạo ra một khớp hàn mạnh.
- Các khớp hàn đáng tin cậy:Quá trình hàn sóng đảm bảo làm ướt tốt và các mối hàn đáng tin cậy do sự tiếp xúc đầy đủ của chất hàn tan chảy với các dây dẫn thành phần và miếng đệm PCB.
4. Nhược điểm
Hàn sóng rất khó khăn với các thành phần nhỏ. Các thành phần gắn trên bề mặt có các dây dẫn nhỏ, tinh tế hoặc có thể dễ dàng bị hỏng hoặc bị dịch chuyển do hàn sóng nóng chảy nhiệt độ cao.
Quá trình lò hàn sóng có thể giới hạn quyền truy cập vào các khu vực cụ thể của PCB, gây khó khăn cho các thành phần hàn yêu cầu vị trí chính xác hoặc kỹ thuật hàn mịn. Trong những trường hợp như vậy, các phương pháp hàn hoặc phụ chọn lọc có thể được yêu cầu để đảm bảo hàn thích hợp ở các khu vực chặt chẽ hoặc khó tiếp cận.
Iii. So sánh toàn diện
1. Phân tích các kịch bản áp dụng
1.1 Kịch bản ứng dụng cho lò phản xạ
- Mật độ cao, thiết kế PCB thu nhỏ:cho các thành phần gắn trên bề mặt.
- Lắp ráp bảng mạch tích hợp lai:Quá trình hàn lại có thể đáp ứng nhu cầu hàn của các thành phần mật độ cao của các bảng mạch tích hợp lai.
- Sản phẩm điện tử thu nhỏ:Với việc thu nhỏ các sản phẩm điện tử ngày càng tăng, công nghệ hàn lại đã trở thành một phương tiện quan trọng để sản xuất các sản phẩm điện tử thu nhỏ.
1.2 Kịch bản ứng dụng của máy hàn sóng
Máy hàn sóng được sử dụng rộng rãi trong hàn các thành phần điện tử khác nhau, bao gồm điện trở, tụ điện, cuộn cảm, điốt, bóng bán dẫn, mạch tích hợp, v.v.
Máy hàn sóng có thể hoàn thành hiệu quả việc hàn các đầu nối để đảm bảo kết nối chắc chắn giữa các chân kết nối và miếng đệm bảng, do đó cải thiện độ ổn định và độ tin cậy của toàn bộ hệ thống điện tử.
2. Phân tích lợi ích chi phí
2.1 Chi phí đầu tư thiết bị
- Lò nướng hồi hộp:Thông thường giá cao hơn, đặc biệt là lò nung hình thành cao cấp và máy hàn phản xạ đa nhiệt độ. Đầu tư ban đầu là lớn và có thể có ngân sách cao. Thích hợp cho sản xuất cao và độ phức tạp cao của nhu cầu hàn, việc sử dụng lợi nhuận dài hạn của nó có thể bù đắp cho khoản đầu tư ban đầu.
- Lò hàn sóng:Đầu tư ban đầu tương đối thấp, phù hợp cho các nhà sản xuất vừa và nhỏ. Hàn sóng phù hợp cho hàn đơn giản quy mô lớn, nhưng có thể yêu cầu cấu hình thiết bị bổ sung khi làm việc với các bảng phức tạp.
2.2 Chi phí bảo trì
- Máy hàn phản xạ:Bảo trì và hiệu chuẩn thường xuyên là cần thiết để đảm bảo chất lượng và hiệu quả hàn. Điều này có thể liên quan đến chi tiêu cho các kỹ thuật viên chuyên ngành. Do sự phức tạp của công nghệ, sự cố có thể mất nhiều thời gian hơn để sửa chữa, dẫn đến thời gian ngừng sản xuất, do đó làm tăng chi phí chi phí tiềm năng.
- Lò hàn sóng:Bảo trì là tương đối đơn giản và kiểm tra và làm sạch thường xuyên thường là đủ. Trong hầu hết các trường hợp, bảo trì cơ bản và khắc phục sự cố có thể được thực hiện bởi nhà điều hành. Do thời gian đáo hạn tương đối của cấu trúc thiết bị, chi phí sửa chữa các lỗi thông thường là thấp và thiết bị thường dễ dàng thay thế và nâng cấp hơn.
2.3 Lợi ích chi phí dài hạn
- Lò nướng hồi hộp:Các mối hàn chất lượng cao và tỷ lệ khuyết tật thấp được cung cấp bởi hệ thống hàn lại cho các nhu cầu hàn mật độ cao và cấp cao có thể dẫn đến tiết kiệm dài hạn trong việc làm lại và chi phí QC. Khi quy mô sản xuất tăng lên, lợi ích kinh tế dần dần xuất hiện, đặc biệt là trong việc sản xuất các sản phẩm điện tử chính xác, các khớp hàn chất lượng cao để tăng cường độ tin cậy của sản phẩm.
- Hóa hàn:Lý tưởng cho sản xuất hàng loạt, chi phí cho mỗi khẩu súng thấp hơn mang lại cho nó một lợi thế cạnh tranh khi đối phó với khối lượng lớn. Trong các quy trình sản xuất đơn giản và tiêu chuẩn hóa, tốc độ hàn nhanh và bảo trì giá cả phải chăng của nó giữ chi phí dài hạn thấp.
Tóm tắt
Lựa chọn của chúng tôi về quy trình hàn đúng nên dựa trên nhu cầu sản xuất thực tế. Chúng tôi hy vọng rằng bài viết này sẽ giúp bạn làm rõ suy nghĩ của bạn và đưa ra lựa chọn sáng suốt, phù hợp hơn với tình huống của bạn. Hãy chia sẻ kinh nghiệm và quan điểm của bạn, để chúng tôi có thể thảo luận về sự phát triển và ứng dụng trong tương lai của công nghệ hàn.
Hồ sơ công ty
Công ty TNHH Công nghệ Neoden Neoden đã sản xuất và xuất khẩu nhiều máy chọn và đặt máy nhỏ khác nhau kể từ năm 2010. Tận dụng lợi thế R & D giàu kinh nghiệm của chúng tôi, sản xuất được đào tạo tốt, Neoden giành được danh tiếng tuyệt vời từ các khách hàng trên toàn thế giới.
Với sự hiện diện toàn cầu ở hơn 130 quốc gia, hiệu suất tuyệt vời, độ chính xác cao và độ tin cậy của các máy PNP của Neoden làm cho chúng hoàn hảo cho R & D, tạo mẫu chuyên nghiệp và sản xuất lô nhỏ đến trung bình. Chúng tôi cung cấp giải pháp chuyên nghiệp của một thiết bị SMT dừng.