Пайка оплавлением является наиболее широко используемым методом сварки поверхностных компонентов в индустрии поверхностного монтажа.Другой метод сварки – пайка волной.Пайка оплавлением подходит для компонентов микросхем, а пайка волновой пайкой подходит для электронных компонентов.
Пайка оплавлением также является процессом пайки оплавлением.Его принцип заключается в том, чтобы напечатать или ввести необходимое количество паяльной пасты на контактную площадку печатной платы и вставить соответствующие компоненты для обработки патчей SMT, затем использовать конвекционный нагрев горячим воздухом в печи оплавления, чтобы расплавить паяльную пасту и, наконец, сформировать надежное паяное соединение. посредством охлаждения.Соедините компоненты с помощью площадки печатной платы, которая будет выполнять роль механического соединения и электрического соединения.Вообще говоря, пайка оплавлением делится на четыре этапа: предварительный нагрев, постоянная температура, оплавление и охлаждение.
1. Зона предварительного нагрева
Зона предварительного нагрева: это начальный этап нагрева продукта.Его цель – быстро нагреть изделие до комнатной температуры и активировать флюс паяльной пасты.В то же время это также необходимый метод нагрева, позволяющий избежать плохой потери тепла компонентами, вызванной быстрым высокотемпературным нагревом во время последующего погружения в олово.Поэтому влияние скорости повышения температуры на продукт очень важно и должно контролироваться в разумных пределах.Если это будет слишком быстро, это приведет к тепловому удару, печатная плата и компоненты будут подвержены термическому напряжению и вызовут повреждение.В то же время растворитель в паяльной пасте быстро улетучивается из-за быстрого нагрева, что приводит к разбрызгиванию и образованию шариков припоя.Если это происходит слишком медленно, растворитель паяльной пасты не улетучится полностью и повлияет на качество сварки.
2. Зона постоянной температуры
Зона постоянной температуры: ее цель — стабилизировать температуру каждого элемента на печатной плате и достичь соглашения, насколько это возможно, чтобы уменьшить разницу температур между каждым элементом.На этом этапе время нагрева каждого компонента относительно велико, поскольку мелкие компоненты сначала достигнут баланса из-за меньшего поглощения тепла, а крупным компонентам требуется достаточно времени, чтобы догнать мелкие компоненты из-за большого поглощения тепла и гарантировать, что поток паяльная паста полностью улетучивается.На этом этапе под действием флюса оксид на площадке, шарике припоя и выводе компонента будет удален.В то же время флюс также удалит масляное пятно с поверхности детали и колодки, увеличит площадь сварки и предотвратит повторное окисление детали.После этого этапа все компоненты должны поддерживать одинаковую или одинаковую температуру, в противном случае из-за чрезмерной разницы температур может произойти плохая сварка.
Температура и время поддержания постоянной температуры зависят от сложности конструкции печатной платы, разницы типов компонентов и количества компонентов.Обычно его выбирают в пределах 120-170 ℃.Если печатная плата особенно сложна, температуру зоны постоянной температуры следует определять с использованием температуры размягчения канифоли в качестве эталона, чтобы сократить время сварки зоны оплавления на более позднем участке.Зона постоянной температуры нашей компании обычно выбирается на уровне 160 ℃.
3. Зона рефлюкса
Назначение зоны оплавления — расплавить паяльную пасту и смочить площадку на поверхности свариваемого элемента.
Когда печатная плата попадает в зону оплавления, температура быстро повышается, и паяльная паста достигает состояния плавления.Температура плавления свинцовой паяльной пасты SN: 63/Pb: 37 составляет 183 ℃, а бессвинцовой паяльной пасты SN: 96,5/ag: 3/Cu: 0. Температура плавления 5 составляет 217 ℃.В этом разделе нагреватель обеспечивает наибольшее количество тепла, а температура печи будет установлена на самую высокую, так что температура паяльной пасты быстро поднимется до пиковой температуры.
Пиковая температура кривой пайки оплавлением обычно определяется температурой плавления паяльной пасты, печатной платы и термостойкой температурой самого компонента.Пиковая температура изделий в зоне оплавления варьируется в зависимости от типа используемой паяльной пасты.Вообще говоря, максимальная пиковая температура бессвинцовой паяльной пасты обычно составляет 230 ~ 250 ℃, а свинцовой паяльной пасты обычно составляет 210 ~ 230 ℃.Если пиковая температура слишком низкая, легко произвести холодную сварку и недостаточное смачивание паяных соединений;Если оно слишком высокое, подложка из эпоксидной смолы и пластиковые детали склонны к закоксовыванию, вспениванию и расслоению печатной платы, а также к образованию избыточных эвтектических соединений металлов, что делает паяное соединение хрупким и снижает прочность сварки, влияя на качество сварки. механические свойства изделия.
Следует подчеркнуть, что флюс в паяльной пасте в зоне оплавления способствует смачиванию между паяльной пастой и свариваемым концом компонента и снижает поверхностное натяжение паяльной пасты на этом этапе, но продвижение флюса будет быть ограничено из-за остаточного кислорода и оксидов на поверхности металлов в печи оплавления.
Как правило, хорошая температурная кривая печи должна соответствовать тому, что пиковая температура каждой точки на печатной плате должна быть, насколько это возможно, одинаковой, а разница не должна превышать 10 градусов.Только таким образом мы можем гарантировать, что все сварочные действия будут выполнены плавно, когда изделие попадет в зону охлаждения.
4. Зона охлаждения
Целью зоны охлаждения является быстрое охлаждение расплавленных частиц паяльной пасты и быстрое формирование ярких паяных соединений с медленным радианом и полным количеством олова.Поэтому многие заводы тщательно контролируют зону охлаждения, поскольку она способствует формированию паяного соединения.Вообще говоря, слишком высокая скорость охлаждения приведет к тому, что расплавленная паяльная паста остынет и буферизуется слишком поздно, что приведет к образованию хвостов, заострению и даже заусенцам сформированного паяного соединения.Слишком низкая скорость охлаждения приведет к тому, что основной материал поверхности контактной площадки печатной платы интегрируется в паяльную пасту, что сделает паяное соединение шероховатым, пустым сварным швом и темным паяным соединением.Более того, все металлические магазины на конце паяного компонента расплавляются в месте паяного соединения, что приводит к мокрому отторжению или плохой сварке на конце паяного компонента. Это влияет на качество сварки, поэтому хорошая скорость охлаждения очень важна для формирования паяного соединения. .Как правило, поставщик паяльной пасты рекомендует скорость охлаждения паяного соединения ≥ 3 ℃/с.
Chengyuan Industry - компания, специализирующаяся на поставке оборудования для производственных линий SMT и PCBA.Он предлагает вам наиболее подходящее решение.Он имеет многолетний опыт производства и исследований и разработок.Профессиональные специалисты предоставят рекомендации по установке и послепродажное обслуживание на дому, чтобы у вас не было забот дома.
Время публикации: 9 апреля 2022 г.