Kỹ thuật hàn đúng và chất lượng của hàn là huyết mạch của bất kỳ sản xuất và lắp ráp PCB. Nếu bạn tham gia vào lĩnh vực điện tử, bạn phải biết rằng hàn về cơ bản là một kỹ thuật để nối hai kim loại bằng kim loại hoặc hợp kim thứ ba. Trong sản xuất, lắp ráp và làm lại PCB điện tử, các kim loại được nối là đầu dẫn của các thành phần điện tử (thông qua lỗ hoặc SMD) với các rãnh đồng trên PCB. Hợp kim được sử dụng để nối hai kim loại này là chất hàn về cơ bản là thiếc-chì (Sn-Pb) hoặc thiếc-bạc-đồng (Sn-Ag-Cu). Chất hàn thiếc chì được gọi là chất hàn chì vì chất chì có trong nó trong khi chất hàn thiếc-bạc-đồng được gọi là chất hàn không chì vì không có chì trong đó. Chất hàn được nấu chảy bằng máy hàn sóng hoặc lò nung lại hoặc bàn hàn thông thường và chất hàn nóng chảy này sau đó được sử dụng để hàn các linh kiện điện tử trên PCB. Một bảng mạch PCB hoặc in sau khi lắp ráp các thành phần điện tử được gọi là PCA hoặc hội đồng mạch in.
Vài thuật ngữ khác như hàn và hàn thường được liên kết với hàn . Nhưng người ta nên nhớ rằng hàn, hàn và hàn khác nhau. Hàn được thực hiện bằng cách sử dụng hàn trong khi hàn được thực hiện bằng cách sử dụng kim loại điền nhiệt độ nóng chảy thấp hơn. Trong hàn, kim loại cơ bản cũng nóng chảy trong khi nối hai kim loại trong khi đây không phải là trường hợp hàn và hàn.
Chất lượng của hàn và kỹ thuật hàn quyết định tuổi thọ và hiệu suất của bất kỳ thiết bị điện tử, thiết bị hoặc tiện ích nào.
Thông lượng - Các loại và vai trò của thông lượng trong hàn
Flux đóng một vai trò quan trọng trong bất kỳ quy trình hàn và sản xuất và lắp ráp PCB điện tử. Flux loại bỏ bất kỳ oxit và ngăn chặn quá trình oxy hóa kim loại và do đó giúp chất lượng hàn tốt hơn. Trong quy trình lắp ráp PCB của Điện tử, từ thông sẽ loại bỏ bất kỳ oxit nào khỏi các rãnh đồng trên PCB và các oxit khỏi các dây dẫn của các linh kiện điện tử. Những oxit này có sức đề kháng lớn nhất trong hàn tốt và bằng cách loại bỏ các oxit này, từ thông đóng vai trò rất quan trọng ở đây.
Về cơ bản có ba loại Flux được sử dụng trong Điện tử:
Thông lượng loại R - Các thông lượng này không kích hoạt và được sử dụng ở nơi có ít oxy hóa nhất.
Thông lượng loại RMA - Đây là thông lượng kích hoạt nhẹ Rosin. Các từ thông này hoạt động mạnh hơn các từ thông loại R và được sử dụng ở những nơi có nhiều quá trình oxy hóa.
Loại thông lượng RA - Đây là thông lượng kích hoạt Rosin. Đây là thông lượng rất tích cực và được sử dụng ở những nơi có quá nhiều quá trình oxy hóa.
Một số thông lượng có sẵn là hòa tan trong nước. Chúng được hòa tan trong nước mà không gây ô nhiễm. Ngoài ra còn có Flux No-Clean không cần làm sạch sau quá trình hàn.
Loại từ thông được sử dụng trong hàn phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau như loại PCB được lắp ráp, loại linh kiện điện tử được sử dụng, loại máy hàn và thiết bị được sử dụng và môi trường làm việc.
Hàn - Các loại và vai trò của hàn trong hàn
Hàn là cuộc sống và máu của bất kỳ PCB. Chất lượng của hàn được sử dụng trong quá trình hàn và lắp ráp PCB quyết định tuổi thọ và hiệu suất của bất kỳ máy móc, thiết bị, thiết bị hoặc thiết bị điện tử nào.
Hàn
Các hợp kim khác nhau của hàn có sẵn nhưng những người thực sự là những người eutectic. Chất hàn Eutectic là chất hàn nóng chảy chính xác ở nhiệt độ 183 độ C. Một hợp kim của thiếc và chì trong khẩu phần 63/37 là eutectic và do đó hàn 63/37 thiếc được gọi là hàn eutectic. Những người lính không phải là eutectic sẽ không thay đổi từ dạng rắn sang dạng lỏng ở nhiệt độ 183 độ C. Chúng có thể vẫn bán rắn ở nhiệt độ này. Hợp kim gần nhất để hàn eutectic là chì thiếc trong khẩu phần 60/40. Chất hàn yêu thích cho các nhà sản xuất điện tử là 63/37 trong nhiều năm. Nó được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới.
Vì chì có hại cho môi trường và con người, Liên minh châu Âu đã chủ động cấm chì từ thiết bị điện tử. Nó đã được quyết định để loại bỏ chì khỏi các linh kiện hàn và điện tử. Điều này đã dẫn đến một dạng hàn khác gọi là hàn không chì. Mối hàn này được gọi là miễn phí vì không có chì trong đó. Hợp kim hàn không chì tan chảy khoảng 250 ° C (482 ° F), tùy thuộc vào thành phần của chúng. Hợp kim không chì phổ biến nhất là thiếc / bạc / đồng theo tỷ lệ Sn96.5 / Ag3.0 / Cu0.5 (SAC). Chất hàn không chì cũng được gọi là Chất hàn không chì.
Các hình thức hàn:
Hàn có sẵn trong các hình thức khác nhau:
Dây điện
Thanh hàn
Hàn phôi
Hàn dán
Bóng hàn cho BGA
Linh kiện điện tử
Có hai loại linh kiện điện tử - Hoạt động và thụ động.
Linh kiện điện tử
Các thành phần hoạt động là những thành phần có lợi hoặc định hướng. Ví dụ: bóng bán dẫn, mạch tích hợp hoặc IC, cổng logic.
Các thành phần điện tử thụ động là những thành phần không có lợi ích hoặc định hướng. Chúng cũng được gọi là các yếu tố điện hoặc các thành phần điện. Ví dụ điện trở, tụ điện, điốt, cuộn cảm.
Một lần nữa, các thành phần điện tử có thể nằm trong lỗ thông minh của SMD (Surface Mount Devices hoặc Chips).
Công ty điện tử
Vì, các công ty điện tử là những công ty sản xuất hàn và PCB, nên họ không thể bỏ qua ở đây. Một số công ty điện tử hàng đầu là: Apple, Cisco, Texas Cụ, Fujitsu, Mitsubishi Electric, TCL, Bharat Electronics Limited, siemens, Philips.
Dụng cụ và thiết bị cần thiết cho hàn
Như đã giải thích ở trên, hàn có thể được thực hiện theo 3 cách:
Sóng hàn: Sóng hàn được thực hiện để sản xuất hàng loạt. Các thiết bị và nguyên liệu cần thiết cho hàn sóng là - máy hàn sóng, thanh hàn, từ thông, máy kiểm tra dòng chảy lại, máy thử nhúng, bộ thông lượng phun, bộ điều khiển từ thông.
Reflow hàn: Reflow hàn được thực hiện để sản xuất hàng loạt và được sử dụng để hàn các thành phần SMD trên PCB. Các thiết bị và nguyên liệu thô cần thiết cho hàn nóng chảy lại là - Lò nướng Reflow, máy kiểm tra Reflow, máy in stprint , dán hàn, thông lượng.
Hàn tay: Hàn tay được thực hiện trong sản xuất quy mô nhỏ và sửa chữa và làm lại PCB. Thiết bị và nguyên liệu cần thiết trong hàn tay là - Hàn sắt, trạm hàn, dây hàn, hàn hàn, từ thông, khử sắt hoặc trạm khử mùi, nhíp, nồi hàn, hệ thống không khí nóng, dây đeo cổ tay, hút khói, khử tĩnh điện, súng sưởi , dụng cụ gắp, dụng cụ tạo chì, dụng cụ cắt, kính hiển vi và đèn phóng đại, bóng hàn, bút thông lượng, bím tóc bấc hoặc bấc, bơm khử mùi hoặc sppon, bút phủ, vật liệu esd.
Hàn hàn: Một dạng khác của các thành phần điện tử là BGA hoặc Ball Grid Array. Chúng là thành phần đặc biệt và cần hàn đặc biệt. Họ không có bất kỳ khách hàng tiềm năng nào, thay vào đó họ đã sử dụng các bóng hàn được sử dụng dưới thành phần này. Bởi vì các quả bóng hàn phải được đặt dưới thành phần và hàn, hàn hàn trở thành một nhiệm vụ rất khó khăn. Hàn hàn cần có hệ thống hàn và hàn làm lại và bóng hàn.
Sóng hàn
Máy hàn sóng
Một máy hàn sóng có thể có nhiều loại khác nhau, phù hợp cho hàn sóng chì và hàn sóng không chì nhưng tất cả chúng đều có cùng một cơ chế. Có ba vùng trong bất kỳ máy hàn sóng -
Vùng làm nóng trước - Vùng này làm nóng trước PCB trước khi hàn.
Khu vực thông lượng - Khu vực này phun từ thông vào PCB.
Vùng hàn - Vùng quan trọng nhất nơi có hàn nóng chảy.
Cũng có thể có một khu vực thứ tư được gọi để làm sạch từ thông sau khi hàn xong.
Quy trình hàn sóng:
Một băng tải tiếp tục di chuyển trên toàn bộ nhà máy. Nhân viên chèn các linh kiện điện tử vào PCB để tiếp tục di chuyển về phía trước trên băng tải. Khi tất cả các thành phần được đặt đúng chỗ, PCB sẽ di chuyển đến máy hàn sóng đi qua các vùng khác nhau. Sóng hàn trong bồn hàn được hàn các bộ phận và PCB di chuyển ra khỏi máy nơi nó được kiểm tra xem có bất kỳ khuyết tật nào không. Nếu có bất kỳ khiếm khuyết, một số công việc làm lại / sửa chữa được thực hiện bằng cách sử dụng hàn tay.
Reflow hàn
Lò nướng lại
Reflow hàn sử dụng công nghệ SMT (Surface Mount Technology) để hàn SM (Thiết bị gắn trên bề mặt) vào PCB. Trong hàn Reflow có bốn giai đoạn - làm nóng trước, ngâm nhiệt, hồi lưu và làm mát.
Trong quy trình này, miếng dán hàn được in trên rãnh của bảng mạch nơi linh kiện sẽ được hàn. Có thể thực hiện in miếng dán hàn bằng cách sử dụng bộ phân phối dán hàn hoặc thông qua máy in giấy nến. Bảng này với dán hàn và các thành phần của dán sau đó được đưa qua một lò nung lại, nơi các thành phần được hàn vào rộng. Sau đó, hội đồng được kiểm tra xem có bất kỳ khiếm khuyết nào không và nếu có bất kỳ lỗi nào, việc làm lại và sửa chữa được thực hiện bằng hệ thống không khí nóng.
Hàn tay
Hàn tay về cơ bản được thực hiện cho sản xuất quy mô nhỏ hoặc sửa chữa và làm lại.
Hàn tay
Hàn tay cho các thành phần thông qua lỗ được thực hiện bằng cách sử dụng sắt hàn hoặc trạm hàn.
Hàn tay của các thành phần SMD được thực hiện bằng cách sử dụng Bút chì khí nóng hoặc Hệ thống làm lại không khí nóng. Hàn tay của các thành phần thông qua lỗ dễ dàng hơn so với hàn tay của các SM.
Những điểm chính cần nhớ trong khi hàn:
Hàn được thực hiện bằng cách nhanh chóng làm nóng các bộ phận kim loại được nối, sau đó áp dụng từ thông và chất hàn lên bề mặt giao phối. Mối hàn đã hoàn thành liên kết luyện kim liên kết các bộ phận tạo thành một kết nối điện tuyệt vời giữa các dây và khớp cơ học mạnh mẽ giữa các bộ phận kim loại. Nhiệt được áp dụng với một hàn sắt hoặc phương tiện khác. Thông lượng là chất tẩy rửa hóa học giúp chuẩn bị các bề mặt nóng cho vật hàn nóng chảy. Chất hàn là hợp kim điểm nóng chảy thấp của kim loại màu.
Luôn luôn giữ cho đầu được phủ một lớp hàn mỏng.
Sử dụng từ thông nhẹ nhất có thể nhưng vẫn cung cấp mối hàn mạnh.
Giữ nhiệt độ càng thấp càng tốt trong khi duy trì nhiệt độ đủ để hàn nhanh khớp (tối đa 2 đến 3 giây đối với hàn điện tử).
Phù hợp với kích thước lời khuyên cho công việc.
Sử dụng một mẹo với tầm với ngắn nhất có thể để có hiệu quả tối đa.
Phương pháp hàn tay SM:
Phương pháp 1 - Ghim bằng pin Được sử dụng cho: hai thành phần pin (0805 mũ & độ phân giải), cường độ> = 0,0315 trong Gói phác thảo nhỏ, (T) QFP và SOT (Mini 3P).
Phương pháp 2 - Lũ và hút Được sử dụng cho: sân <= 0,0315="" trong="" gói="" phác="" thảo="" nhỏ="" và="" (t)="">
Phương pháp 3 - Dán hàn Được sử dụng cho các gói BGA, MLF / MLA; trong đó các chân nằm bên dưới một phần và không thể tiếp cận.
Mảng BGA hoặc Ball Grid là một loại bao bì dành cho PCB gắn trên bề mặt (trong đó các thành phần thực sự được 'gắn' hoặc được dán trên bề mặt của bảng mạch in). Một gói BGA đơn giản trông giống như một tấm wafer mỏng của vật liệu bán dẫn có các thành phần mạch chỉ trên một mặt. Gói Ball Grid Array được gọi như vậy vì về cơ bản nó là một mảng các quả bóng hợp kim kim loại được sắp xếp trong một lưới. Những quả bóng BGA này thường là Tin / Chì (Sn / Pb 63/37) hoặc Tin / Chì / Bạc (Sn / Pb / Ag)
RoHS: Hạn chế các chất độc hại [chì (Pb), thủy ngân (Hg), cadmium (Cd), crom hóa trị sáu (CrVI), biphenyls polybrominated (PBB) và ete lưỡng bội (PBDE).
WEEE: Chất thải từ các thiết bị điện và điện tử.
Chất hàn không chì: Chất hàn không có chì (Pb).
Chì không có động lực nhanh chóng trên khắp thế giới sau khi các Chỉ thị của Liên minh Châu Âu (Liên minh Châu Âu) xóa sạch chì (Poison) khỏi hàn điện tử xem xét ảnh hưởng đến sức khỏe và môi trường của nó.
Chắc chắn sẽ đến lúc bạn cần tháo vật hàn ra khỏi khớp: có thể để thay thế một bộ phận bị lỗi hoặc sửa chữa khớp khô. Cách thông thường là sử dụng máy bơm giảm giá.
Tĩnh điện hoặc ESD là một điện tích ở trạng thái nghỉ. Điều này chủ yếu được tạo ra bởi sự mất cân bằng các electron ở trên một bề mặt cụ thể hoặc trong không khí môi trường. Sự mất cân bằng của các điện tử (trong mọi trường hợp, là do sự vắng mặt hoặc dư thừa của điện tử) do đó gây ra một điện trường có khả năng ảnh hưởng đến các vật thể khác ở khoảng cách xa.
Bài viết và hình ảnh từ internet, nếu có vi phạm xin vui lòng liên hệ với chúng tôi để xóa.
NeD Thiết bị dây chuyền lắp ráp SMT, Sản xuất PCB Thiết bị phụ tùng smt, vv bất kỳ loại máy móc nào bạn có thể cần, vui lòng liên hệ với chúng tôi để biết thêm thông tin:
Công ty TNHH Công nghệ Hàng Châu NeoDen
Web: www.neodentech.com
Email: info@neodentech.com