Procesul detaliat de producție PCBA (inclusiv întregul proces de DIP), intrați și vedeți!
„Procesul de lipire prin val”
Lipirea prin valuri este, în general, un proces de sudare pentru dispozitivele plug-in.Este un proces în care lipirea lichidă topit, cu ajutorul pompei, formează o formă specifică de undă de lipit pe suprafața lichidă a rezervorului de lipit, iar PCB-ul componentei introduse trece prin vârful undei de lipit la un anumit punct. Unghi și o anumită adâncime de imersare pe lanțul de transmisie pentru a realiza sudarea îmbinărilor de lipit, așa cum se arată în figura de mai jos.
Fluxul general al procesului este următorul: inserarea dispozitivului --încărcare PCB -- lipire prin val -- descărcare PCB -- tăierea pinului DIP -- curățare, așa cum se arată în figura de mai jos.
1.Tehnologia de inserare THC
1. Formarea bolțurilor componente
Dispozitivele DIP trebuie modelate înainte de inserare
(1) Modelarea componentelor prelucrate manual: știftul îndoit poate fi modelat cu o pensetă sau o șurubelniță mică, așa cum se arată în figura de mai jos.
(2) Prelucrarea mașinii de modelare a componentelor: modelarea mașinii a componentelor este completată cu o mașină de modelare specială, principiul său de lucru este că alimentatorul folosește alimentarea prin vibrații pentru a alimenta materiale, (cum ar fi tranzistorul plug-in) cu un divizor pentru a localiza tranzistorul, primul pas este să îndoiți pinii de pe ambele părți ale părților din stânga și din dreapta;Al doilea pas este să îndoiți știftul din mijloc înapoi sau înainte pentru a forma.După cum se arată în imaginea următoare.
2. Introduceți componente
Tehnologia de inserție prin orificiu este împărțită în inserție manuală și inserare automată a echipamentului mecanic
(1) Introducerea și sudarea manuală ar trebui să introducă mai întâi acele componente care trebuie fixate mecanic, cum ar fi suportul de răcire, suportul, clema etc. ale dispozitivului de alimentare, apoi introduceți componentele care trebuie sudate și fixate.Nu atingeți pinii componente și folia de cupru de pe placa de imprimare direct la introducere.
(2) Plug-in-ul automat mecanic (denumit AI) este cea mai avansată tehnologie de producție automată în instalarea produselor electronice contemporane.Instalarea echipamentelor mecanice automate ar trebui să introducă mai întâi acele componente cu înălțime mai mică, apoi să instaleze acele componente cu înălțime mai mare.Componentele cheie valoroase trebuie introduse în instalarea finală.Instalarea suportului de disipare a căldurii, suportului, clemei etc. ar trebui să fie aproape de procesul de sudare.Secvența de asamblare a componentelor PCB este prezentată în figura următoare.
3. Lipirea prin val
(1) Principiul de funcționare al lipirii prin val
Lipirea prin valuri este un fel de tehnologie care formează o formă specifică de undă de lipire pe suprafața lipirii lichide topit prin intermediul presiunii de pompare și formează un punct de lipire în zona de sudare a știfturilor atunci când componenta de ansamblu introdusă împreună cu componenta trece prin lipire. val la un unghi fix.Componenta este mai întâi preîncălzită în zona de preîncălzire a aparatului de sudură în timpul procesului de transmitere de către transportorul cu lanț (preîncălzirea componentei și temperatura de atins sunt încă controlate de curba de temperatură predeterminată).În sudarea efectivă, este de obicei necesar să se controleze temperatura de preîncălzire a suprafeței componentei, astfel încât multe dispozitive au adăugat dispozitive corespunzătoare de detectare a temperaturii (cum ar fi detectoare cu infraroșu).După preîncălzire, ansamblul intră în canelura de plumb pentru sudare.Rezervorul de staniu conține lipitură lichidă topit, iar duza din partea inferioară a rezervorului de oțel pulverizează o creastă de undă cu formă fixă a lipiturii topite, astfel încât atunci când suprafața de sudare a componentei trece prin val, aceasta este încălzită de valul de lipit. , iar valul de lipit umezește și zona de sudare și se extinde până la umplere, realizând în final procesul de sudare.Principiul său de funcționare este prezentat în figura de mai jos.
Lipirea prin valuri folosește principiul transferului de căldură prin convecție pentru a încălzi zona de sudare.Valul de lipire topită acționează ca o sursă de căldură, curgând pe de o parte pentru a spăla zona de sudare a știfturilor, pe de altă parte joacă și un rol de conducere a căldurii, iar zona de sudare a știftului este încălzită sub această acțiune.Pentru a se asigura că zona de sudare se încălzește, valul de lipit are de obicei o anumită lățime, astfel încât atunci când suprafața de sudare a componentei trece prin val, există suficientă încălzire, umezire și așa mai departe.În lipirea tradițională cu val, se folosește în general un singur val, iar valul este relativ plat.Cu utilizarea lipirii cu plumb, este în prezent adoptat sub formă de val dublu.După cum se arată în imaginea următoare.
Știftul componentei oferă o modalitate prin care lipirea să se cufunde în gaura de trecere metalizată în stare solidă.Când știftul atinge valul de lipit, lipirea lichidă urcă pe peretele știftului și al găurii prin intermediul tensiunii superficiale.Acțiunea capilară a găurilor prin metalizate îmbunătățește urcarea lipirii.După ce lipirea ajunge la pad-ul PcB, se extinde sub acțiunea tensiunii superficiale a pad-ului.Lipirea în creștere drenează fluxul de gaz și aer din orificiul traversant, umplând astfel orificiul traversant și formând îmbinarea de lipit după răcire.
(2) Componentele principale ale mașinii de sudat cu val
O mașină de sudură cu valuri este compusă în principal dintr-o bandă transportoare, un încălzitor, un rezervor de tablă, o pompă și un dispozitiv de spumare (sau pulverizare).Este împărțit în principal în zonă de adăugare de flux, zonă de preîncălzire, zonă de sudare și zonă de răcire, așa cum se arată în figura următoare.
3. Principalele diferențe dintre lipirea prin val și sudarea prin reflow
Principala diferență dintre lipirea prin val și sudarea prin reflow este că sursa de încălzire și metoda de alimentare cu lipire în sudare sunt diferite.În lipirea prin val, lipirea este preîncălzită și topită în rezervor, iar valul de lipit produs de pompă joacă rolul dublu de sursă de căldură și de alimentare cu lipire.Valul de lipire topită încălzește găurile de trecere, plăcuțele și pinii componente ale PCB-ului, oferind în același timp lipirea necesară pentru a forma îmbinările de lipit.În lipirea prin reflow, lipirea (pasta de lipit) este pre-alocată zonei de sudură a PCB-ului, iar rolul sursei de căldură în timpul refluxării este de a topi din nou lipirea.
(1) 3 Introducere în procesul de lipire prin val selectiv
Echipamentul de lipit prin valuri a fost inventat de mai bine de 50 de ani și are avantajele unei eficiențe ridicate de producție și a unei producții mari în fabricarea de componente și plăci de circuite prin găuri, așa că a fost odată cel mai important echipament de sudură în producția automată de masă a produse electronice.Cu toate acestea, există unele limitări în aplicarea sa: (1) parametrii de sudare sunt diferiți.
Diferitele îmbinări de lipire de pe aceeași placă de circuite pot necesita parametri de sudare foarte diferiți datorită caracteristicilor lor diferite (cum ar fi capacitatea de căldură, distanța dintre pini, cerințele de penetrare a staniului etc.).Cu toate acestea, caracteristica lipirii cu val este de a finaliza sudarea tuturor îmbinărilor de lipire pe întreaga placă de circuite sub aceiași parametri setați, astfel încât îmbinările de lipire diferite trebuie să se „așeze” unele pe altele, ceea ce face ca lipirea cu val să fie mai dificilă pentru a îndeplini complet sudarea. cerințele plăcilor de circuite de înaltă calitate;
(2) Costuri de operare ridicate.
În aplicarea practică a lipirii tradiționale cu val, pulverizarea întregii plăci a fluxului și generarea de zgură de staniu aduc costuri de operare ridicate.Mai ales la sudarea fără plumb, deoarece prețul lipitului fără plumb este de peste 3 ori mai mare decât al lipitului cu plumb, creșterea costurilor de operare cauzată de zgura de staniu este foarte surprinzătoare.În plus, lipirea fără plumb continuă să topească cuprul pe tampon, iar compoziția lipiturii din cilindrul de staniu se va schimba în timp, ceea ce necesită adăugarea regulată de staniu pur și argint scump pentru a fi rezolvat;
(3) Probleme de întreținere și întreținere.
Fluxul rezidual din producție va rămâne în sistemul de transmisie al lipirii prin val, iar zgura de staniu generată trebuie îndepărtată în mod regulat, ceea ce aduce utilizatorului lucrări mai complicate de întreținere și întreținere a echipamentelor;Din astfel de motive, a apărut lipirea selectivă prin val.
Așa-numita lipire prin val selectivă PCBA folosește încă cuptorul original de tablă, dar diferența este că placa trebuie plasată în suportul cuptorului de tablă, ceea ce spunem adesea despre dispozitivul cuptorului, așa cum se arată în figura de mai jos.
Părțile care necesită lipire prin valuri sunt apoi expuse la cositor, iar celelalte părți sunt protejate cu placarea vehiculului, așa cum se arată mai jos.Este un pic ca și cum ați pune o geamandă de salvare într-o piscină, locul acoperit de geamandura de salvare nu va primi apă și, înlocuit cu o sobă de tablă, locul acoperit de vehicul nu va primi în mod natural tablă și va exista nicio problemă de topire din nou a staniului sau piese care cad.
„Proces de sudare prin reflow prin orificiu”
Sudarea prin reflow prin orificiu este un proces de sudare prin reflow pentru inserarea componentelor, care este utilizat în principal la fabricarea plăcilor de asamblare a suprafeței care conțin câteva plug-in-uri.Miezul tehnologiei este metoda de aplicare a pastei de lipit.
1. Introducerea procesului
În conformitate cu metoda de aplicare a pastei de lipit, sudarea prin reflow prin orificiu poate fi împărțită în trei tipuri: imprimarea țevilor prin procesul de sudare prin reflow prin orificiu, imprimarea pastei de lipit prin procesul de sudare prin reflow prin orificiu și foile de tablă turnate prin proces de sudare prin reflow prin orificiu.
1) Imprimare tubulară prin proces de sudare prin reflow
Procesul de sudare prin reflow prin orificiu de tipărire tubulară este cea mai timpurie aplicație a procesului de sudare prin reflow a componentelor prin orificiu, care este utilizat în principal la fabricarea tunerului TV color.Miezul procesului este presa tubulară pentru pastă de lipit, procesul este prezentat în figura de mai jos.
2) Imprimarea pastei de lipit prin procesul de sudare prin reflow prin orificiu
Procesul de sudare prin reflow prin găuri de tipărire a pastei de lipit este în prezent cel mai utilizat proces de sudare prin reflow prin găuri, utilizat în principal pentru PCBA mixt care conține un număr mic de plug-in-uri, procesul este pe deplin compatibil cu procesul convențional de sudare prin reflow, nu există echipament special de proces. necesar, singura cerință este ca componentele plug-in sudate să fie adecvate pentru sudarea prin reflow prin orificiu, procesul este prezentat în figura următoare.
3) Turnarea foii de tablă prin procesul de sudare prin reflow prin orificiu
Procesul de sudare prin reflow prin găuri de tablă turnată este utilizat în principal pentru conectori multi-pini, lipirea nu este pastă de lipit, ci foaie de tablă turnată, în general adăugată direct de către producătorul conectorului, ansamblul poate fi doar încălzit.
Cerințe de proiectare a refluxării prin orificiu
1.Cerințe de proiectare PCB
(1) Potrivit pentru grosimea PCB mai mică sau egală cu placa de 1,6 mm.
(2) Lățimea minimă a tamponului este de 0,25 mm, iar pasta de lipit topită este „trasă” o dată, iar mărgeaua de staniu nu se formează.
(3) Distanța în afara bordului componentei (Stand-off) trebuie să fie mai mare de 0,3 mm
(4) Lungimea adecvată a cablului care iese din tampon este de 0,25 ~ 0,75 mm.
(5) Distanța minimă dintre componentele de spațiere fină, cum ar fi 0603 și pad este de 2 mm.
(6) Deschiderea maximă a plasei de oțel poate fi extinsă cu 1,5 mm.
(7) Deschiderea este diametrul plumbului plus 0,1 ~ 0,2 mm.După cum se arată în imaginea următoare.
„Cerințe pentru deschiderea ferestrelor din plasă de oțel”
În general, pentru a obține o umplere de 50% a găurii, fereastra plasă de oțel trebuie extinsă, cantitatea specifică de expansiune externă trebuie determinată în funcție de grosimea PCB, grosimea plasei de oțel, decalajul dintre gaură și plumb. și alți factori.
În general, atâta timp cât expansiunea nu depășește 2 mm, pasta de lipit va fi trasă înapoi și umplută în gaură.Trebuie remarcat faptul că expansiunea externă nu poate fi comprimată de pachetul de componente sau trebuie să evite corpul de pachet al componentei și să formeze o perlă de tablă pe o parte, așa cum se arată în figura următoare.
„Introducere în procesul de asamblare convențional al PCBA”
1) Montare pe o singură parte
Fluxul procesului este prezentat în figura de mai jos
2) Introducere cu o singură parte
Fluxul procesului este prezentat în Figura 5 de mai jos
Formarea știfturilor dispozitivului în lipirea prin val este una dintre cele mai puțin eficiente părți ale procesului de producție, ceea ce aduce în mod corespunzător riscul de deteriorare electrostatică și prelungește timpul de livrare și, de asemenea, crește șansa de eroare.
3) Montare pe două fețe
Fluxul procesului este prezentat în figura de mai jos
4) O parte amestecată
Fluxul procesului este prezentat în figura de mai jos
Dacă există puține componente cu orificiu traversant, pot fi utilizate sudarea prin reflux și sudarea manuală.
5) Amestecare pe două fețe
Fluxul procesului este prezentat în figura de mai jos
Dacă există mai multe dispozitive SMD cu două fețe și puține componente THT, dispozitivele plug-in pot fi reflow sau sudare manuală.Diagrama fluxului procesului este prezentată mai jos.
