Селективная пайка

Селективная пайка — это процесс выборочной пайки компонентов к печатным платам и формованным модулям, которые могут быть повреждены под воздействием тепла в печи оплавления или волновой пайки при традиционной технологии поверхностного монтажа (SMT) или технологии сборки через отверстия . Обычно это следует за процессом оплавления в печи SMT; Детали, подлежащие выборочной пайке, обычно окружены деталями, которые ранее были спаяны в процессе поверхностного монтажа оплавлением, и процесс выборочной пайки должен быть достаточно точным, чтобы не повредить их.

Процессы [ править ]

Процессы сборки, используемые при селективной пайке, включают:

Инструменты с выборочной апертурой поверх волновой пайки : эти инструменты маскируют области, ранее припаянные в процессе SMT-пайки оплавлением, обнажая только те области, которые необходимо выборочно припаять в отверстии или окне инструмента. Затем инструмент и сборка печатной платы (PCB) пропускаются через оборудование для пайки волной для завершения процесса. Каждый инструмент специфичен для сборки печатной платы.
Массовый фонтан для селективной пайки : вариант пайки с селективной апертурой, при котором специальные инструменты (с отверстиями, позволяющими прокачивать через них припой) представляют собой области, подлежащие пайке. Затем печатная плата помещается над фонтаном селективной пайки; Вся селективная пайка печатной платы выполняется одновременно с опусканием платы в фонтан припоя. Каждый инструмент специфичен для сборки печатной платы.
Фонтан(ы) селективной пайки с миниатюрной волной : обычно используется круглая миниатюрная волна припоя с накачкой, похожая на конец карандаша или мелка, для последовательной пайки печатной платы. Процесс медленнее, чем два предыдущих метода, но более точный. Печатную плату можно зафиксировать, а ванночку для волновой пайки переместить под печатную плату; в качестве альтернативы, печатная плата может быть шарнирно закреплена над фиксированной волной или ванной для пайки для прохождения процесса селективной пайки. В отличие от первых двух примеров, этот процесс не требует инструментов.
Система лазерной селективной пайки : новая система, способная импортировать макеты плат на основе САПР и использовать эти данные для позиционирования лазера для прямой пайки любой точки на плате. Его преимуществами являются отсутствие термического напряжения , бесконтактное качество, стабильно высокое качество паяных соединений и гибкость. Время пайки составляет в среднем одну секунду на соединение; трафареты и паяльные маски могут быть удалены из печатной платы, чтобы снизить производственные затраты. ^{[ нужна цитата ]}

Менее распространенные процессы селективной пайки включают:

Припой горячим утюгом с подачей проволоки
Индукционная пайка пастой-припоем, припоем площадок или заготовок и горячим газом (включая водород ) с рядом методов подачи припоя.

Другие применения селективной пайки не являются электронными, например, крепление выводной рамки к керамическим подложкам, крепление выводов катушки, крепление SMT (например, светодиодов к печатным платам) и пожарные спринклеры (где предохранителем являются низкотемпературные припои).

Независимо от используемого оборудования для селективной пайки, существует два типа устройств для селективной пайки: распылительные и капельные флюсы. Распылительный флюс наносит распыленный флюс на определенную область, тогда как струйный флюс более точен; выбор зависит от обстоятельств, связанных с применением пайки. ^[1]

волновой фонтан припоя селективного Миниатюрный

Миниатюрный волновой селективный припой фонтанного типа широко используется и дает хорошие результаты, если конструкция печатной платы и процесс производства оптимизированы. Основные требования к селективной фонтанной пайке:

Процесс

Выбор диаметра сопла в соответствии с геометрией паяного соединения, зазором рядом с компонентом, высотой вывода компонента и смачиваемым или несмачиваемым соплом
Температура пайки: заданное или фактическое значение на металлизированной детали сквозного отверстия.
Время контакта
Предварительный нагрев
Тип флюса : Не требующий очистки, на органической основе; метод флюсования (распыление или капельная струя)
Пайка: метод перетаскивания, погружения или под углом.

Дизайн

Требования к температуре (для паяной детали) и выбор компонентов
Зазор для близлежащих SMD сквозных отверстий
Отношение диаметра штифта компонента к металлизированному сквозному отверстию
Длина вывода компонента
Термическая развязка
Расстояние маскировки припоя (зеленая маска) от контактной площадки компонента

Дроп-Джет [ править ]

Дроп-Джет ^[2] представляет собой электромеханическое устройство, способное по требованию наносить каплю флюса на поверхность, такую как печатная плата и/или вывод компонента.

Термическое профилирование [ править ]

Термический профиль селективного процесса имеет решающее значение, как и для других распространенных методов автоматической пайки. Измерения температуры верхней части на этапе предварительного нагрева должны быть проверены, как и в обычной машине для пайки проточной пайкой, дополнительно должна быть проверена достаточная активация флюса. Сейчас доступно множество миниатюрных регистраторов данных для профилирования, которые упрощают процесс, например, устройства Solderstar Pro. ^[3]^[4]

оптимизация пайки Выборочная

Доступен ряд приспособлений, позволяющих ежедневно проверять процесс выборочной пайки. Эти инструменты позволяют периодически выполнять проверку параметров машины. Могут быть измерены такие параметры, как время контакта, скорости X/Y, высота волны сопла и температура профиля.

Использование атмосферы азота [ править ]

Селективная пайка обычно проводится в атмосфере азота. Это предотвращает окисление поверхности фонтана и приводит к лучшему смачиванию. Требуется меньше флюса и меньше остатков. Использование азота приводит к получению чистых и блестящих соединений без необходимости очистки печатной платы или чистки щеткой. ^[5]

Ссылки [ править ]

^ Кейбл, Алан (июль 2010 г.). «Нет остатков» . Сборка цепей . Проверено 8 февраля 2013 г.
^ «Приобретена технология флюсования Drop-Jet» . EPP Europe (на немецком языке). 19 сентября 2007 г. Проверено 29 апреля 2022 г.
^ «Будущее настройки машины для мини-селективной пайки» .
^ «Термическое профилирование многоволновой сварки | Пайка погружением | Штамповая пайка» .
^ «Почему при селективной пайке применяют азот» .

[1] Кейбл, Алан (июль 2010 г.). «Нет остатков» . Сборка цепей . Проверено 8 февраля 2013 г.

[2] «Приобретена технология флюсования Drop-Jet» . EPP Europe (на немецком языке). 19 сентября 2007 г. Проверено 29 апреля 2022 г.

[3] «Будущее настройки машины для мини-селективной пайки» .

[4] «Термическое профилирование многоволновой сварки | Пайка погружением | Штамповая пайка» .

[5] «Почему при селективной пайке применяют азот» .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]