AZALERA MUNTATZEKO PROZESUA

Reflow soldadura gainazaleko muntatzeko osagaiak zirkuitu inprimatutako plaketan (PCB) eransteko metodorik erabiliena da.Prozesuaren helburua soldadura-juntura onargarriak osatzea da, lehenik osagaiak/PCB/soldadura-pasta aldez aurretik berotuz eta gero soldadura urtuz, gehiegi berotuz kalterik eragin gabe.

Reflow soldadura prozesu eraginkorra eragiten duten funtsezko alderdiak hauek dira:

1. Makina egokia
2. Reflow profil onargarria
3. PCB/osagaien aztarna Diseinua
4. Arretaz inprimatutako PCB ondo diseinatutako txantiloia erabiliz
5. Gainazaleko muntaketa-osagaien kokapen errepikakorra
6. Kalitate oneko PCB, osagaiak eta soldadura-pasta

Makina egokia

Reflow soldatzeko makina mota desberdinak daude eskuragarri prozesatu beharreko PCB multzoen behar den linearen abiaduraren eta diseinu/materialaren arabera.Hautatutako labeak tamaina egokia izan behar du pick and place ekipoen ekoizpen-tasa kudeatzeko.

Linearen abiadura behean azaltzen den moduan kalkula daiteke: -

Lerroaren abiadura (gutxienekoa) =Taulak minutuko x Taularen luzera
Karga-faktorea (taulen arteko espazioa)

Garrantzitsua da prozesuaren errepikakortasuna kontuan hartzea eta, beraz, 'Karga-faktorea' normalean makinaren fabrikatzaileak zehazten du, behean agertzen den kalkulua:

Tamaina zuzena errefluxu labea hautatu ahal izateko prozesuaren abiadura (behean zehaztuta) kalkulatutako gutxieneko linearen abiadura baino handiagoa izan behar du.

Prozesuaren abiadura =Labearen ganbera berotutako luzera
Prozesuaren egonaldi-denbora

Jarraian, labearen tamaina zuzena ezartzeko kalkulu adibide bat dago: -

SMT muntatzaile batek 8 hazbeteko plakak ekoitzi nahi ditu orduko 180 abiaduran.Soldadura-pasta fabrikatzaileak 4 minutuko hiru urratseko profila gomendatzen du.Zenbat denbora behar dut labe batek oholak prozesatzeko errendimendu honetan?

Taulak minutuko = 3 (180/orduko)
Taula bakoitzeko luzera = 8 hazbete
Karga-faktorea = 0,8 (2 hazbeteko tartea taulen artean)
Prozesuaren Egonaldia = 4 minutu

Kalkulatu lerroaren abiadura:(3 ohol/min) x (8 hazbete/taula)
0,8

Lerroaren abiadura = 30 hazbete/minutu

Hori dela eta, reflow labeak gutxienez 30 hazbeteko minutuko prozesu-abiadura izan behar du.

Zehaztu labearen ganbera berotutako luzera prozesuaren abiaduraren ekuazioarekin:

30 in/min =Labearen ganbera berotutako luzera
4 minutu

Labea berotutako luzera = 120 hazbete (10 oin)

Kontuan izan labearen luzera orokorra 10 oinetik gorakoa izango dela hozte-atala eta garraiatzailearen karga-atalak barne.Kalkulua BEROTUTAKO LUZERArako da - EZ LABEAREN LUZERA OROKORRA.

2. Begizta itxia konbekzio zaleen abiadura kontrolatzeko - Badaude gainazaleko muntaketa pakete batzuk, hala nola SOD323 (ikus txertatzea), kontaktu-eremu txikia eta masa-erlazio txikia dutenak, errefluxu-prozesuan nahas daitezkeenak.Konbentzio-haizegailuen abiadura-begizta itxiko kontrola gomendagarria da horrelako piezak erabiltzen dituzten muntaketetarako.

3. Garraioaren eta erdiko taula-euskarriaren zabaleraren kontrol automatikoa - Makina batzuek eskuzko zabaleraren doikuntza dute, baina PCB zabalera ezberdinekin prozesatu beharreko muntaia asko badaude, aukera hau gomendatzen da prozesu koherentea mantentzeko.

Reflow profil onargarria

Errefluxu-profila sortzeko termopareak lagin-multzo batera konektatzen dira (normalean tenperatura altuko soldadurarekin) hainbat tokitan PCBn zehar tenperatura-sorta neurtzeko.Gutxienez termopare bat PCBaren ertze aldera pad batean kokatuta eta termopare bat PCBaren erdialderantz pad batean kokatuta egotea gomendatzen da.Egokiena termopare gehiago erabili beharko lirateke PCBko tenperatura-sorta osoa neurtzeko, 'Delta T' izenarekin ezagutzen dena.

Reflow soldadura-profil tipiko baten barruan lau fase egon ohi dira: Aurreberotzea, beratzea, birjartzea eta hoztea.Helburu nagusia soldadura urtzeko eta soldadura-junturak osatzeko nahikoa beroa biltegira transferitzea da, osagaiei edo PCBri kalterik eragin gabe.

Aurrez berotu– Fase honetan osagaiak, PCB eta soldadura guztiak beratzen edo iraupen-tenperatura zehatz batera berotzen dira, kontuz azkarregi ez berotzeko (normalean 2 ºC/segundo baino gehiago ez - egiaztatu soldadura-pasten fitxa teknikoa).Azkarregi berotzeak akatsak sor ditzake, esate baterako, osagaiak pitzatzea eta soldadura-pasta zipriztintzea, itzultzean soldadura-bolak eraginez.

Busti– Fase honen helburua osagai guztiak behar den tenperaturan daudela ziurtatzea da errefluxu-etapan sartu aurretik.Bertzeak 60 eta 120 segundo artean irauten du normalean, multzoaren "masa-diferentziaren" eta dauden osagai moten arabera.Berotze fasean zenbat eta eraginkorragoa izan bero-transferentzia, orduan eta denbora gutxiago behar da.

Reflow-profilak errefluxu-etapan zehar bero nahikorik ez badu aplikatu, beheko irudien antzeko soldadura-junturak ikusiko dira: -

soldadura ez osatutako xerra berunarekin

Soldadura-bola guztiak ez ziren urtu

Errefluxuaren ondoren soldadura-akats arrunt bat txip erdiko soldadura-bola / aleen eraketa da behean ikus daitekeen bezala.Akats honen irtenbidea txantiloiaren diseinua aldatzea da -xehetasun gehiago hemen ikus daitezke.

Reflow prozesuan nitrogenoa erabiltzea kontuan hartu behar da fluxu indartsuak dituen soldadura-pastatik aldentzeko joera dela eta.Arazoa ez da nitrogenoan biribiltzeko gaitasuna, oxigenorik ezean biribiltzeko gaitasuna baizik.Oxigenoaren aurrean soldadura berotzeak oxidoak sortuko ditu, orokorrean soldagarriak ez diren gainazalak.

Hoztea– Hau muntaia hozten den etapa besterik ez da, baina garrantzitsua da muntaia azkarregi ez hoztea – normalean gomendatutako hozte-abiadura ez da 3ºC/segundotik gorakoa izan behar.

PCB/Osagaien Aztarna Diseinua

PCB diseinuaren hainbat alderdi daude muntaia bat nola birbidaltzen den eragina dutenak.Adibide bat osagaien aztarna batekin konektatzen diren pisten tamaina da - osagai baten aztarna baten alde batera konektatzen den pista bestea baino handiagoa bada, desoreka termiko bat ekar dezake pieza "hilarri" eraginez, behean ikus daitekeen bezala: -

Beste adibide bat "kobrearen orekatzea" da: PCB diseinu askok kobrezko eremu handiak erabiltzen dituzte eta pcb-a panel batean jartzen bada fabrikazio prozesuan laguntzeko, kobrearen desoreka ekar dezake.Honek panela okertu egin dezake birfluxuan zehar eta, beraz, gomendatutako irtenbidea panelaren hondakin-eremuetan "kobre orekatzea" gehitzea da, behean ikus daitekeen bezala: -

Ikusi'Diseinua fabrikatzeko'beste kontu batzuetarako.

Arretaz inprimatutako PCB ondo diseinatutako txantiloia erabiliz

Gainazaleko muntaketa-muntaiaren aurreko prozesu-urratsak funtsezkoak dira reflow soldadura-prozesu eraginkorra izateko.Thesoldadura-pasta inprimatzeko prozesuagakoa da soldadura-pasta koherentea PCBan gordetzea ziurtatzeko.Fase honetan edozein akatsak nahi ez diren emaitzak ekarriko ditu eta, beraz, prozesu honen kontrol osoa ekarriko dutxantiloiaren diseinu eraginkorrabehar da.

Gainazaleko muntaketa-osagaien kokapen errepikakorra

Osagaien kokapenaren aldakuntza

Gainazaleko muntaketa-osagaien kokapena errepikakorra izan behar da eta, beraz, ondo zaindutako makina fidagarri bat behar da.Osagai-paketeak modu egokian irakasten ez badira, makinen ikusmen-sistemak zati bakoitza modu berean ez ikustea eragin dezake eta, beraz, kokapenean aldakuntzak ikusiko dira.Horrek emaitza ez-koherenteak ekarriko ditu reflow soldadura-prozesuaren ondoren.

Osagaiak jartzeko programak jaso eta kokatzeko makinak erabiliz sor daitezke, baina prozesu hau ez da PCB Gerber datuetatik zentroidearen informazioa zuzenean hartzea bezain zehatza.Askotan zentroide-datu hauek PCB diseinuko softwaretik esportatzen dira, baina noizbait ez dago eskuragarri eta berazGerber datuetatik centroid fitxategia sortzeko zerbitzua Surface Mount Process-ek eskaintzen du.

Osagaiak jartzeko makina guztiek "Kokapenaren Zehaztasuna" zehaztuko dute, hala nola: -

35um (QFP) 60um (txipak) @ 3 sigma

Garrantzitsua da jarri beharreko osagai motarako tobera egokia hautatzea ere; osagaiak jartzeko tobera ezberdinen sorta ikus daiteke jarraian:-

Kalitate oneko PCB, osagaiak eta soldadura-pasta

Prozesuan erabilitako elementu guztien kalitateak altua izan behar du, kalitate txarreko edozerk emaitza desiragarriak ekarriko dituelako.PCB-en fabrikazio-prozesuaren eta gordetzeko moduaren arabera, PCB-en akaberak soldagarritasun eskasa ekar dezake reflow soldadura-prozesuan.Jarraian, PCB baten gainazaleko akabera eskasa denean ikus daitekeenaren adibidea da "Black Pad" izenez ezagutzen den akatsa eragiten duena: -

KALITATE ONEKO PCB AKABERA

PCB ZUZENDUTA

Soldadura osagaietara eta ez PCBra

Era berean, gainazaleko muntaketa-osagaien kableen kalitatea eskasa izan daiteke fabrikazio-prozesuaren eta biltegiratze-metodoaren arabera.

Soldadura-pastearen kalitateak asko eragiten dubiltegiratzea eta manipulazioa.Kalitate txarreko soldadura-pasta erabiliz gero, litekeena da emaitzak emango dituela jarraian ikus daitekeen bezala: -