пайка волной припоя пайка оплавлением

Пайка волной и пайка оплавлением при пайке печатных плат: руководство по процессу

каталог

Поскольку электронные продукты стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, спрос на печатные платы (ПП) резко возрос. Печатные платы являются важными компонентами электронных устройств, и их качество напрямую влияет на производительность и надежность конечного продукта. Среди многих производственных технологий пайка волной припоя и пайка оплавлением являются двумя наиболее часто используемыми методами в производстве печатных плат. 
Пайка волной припоя и пайка оплавлением являются важным этапом в процессе сборки печатных плат. Они играют решающую роль в обеспечении надежности и стабильности электронных продуктов. Как профессиональный производитель печатных плат, JHDPCB поставляет высококачественные печатные платы для различных отраслей промышленности, включая автомобилестроение, промышленное управление и бытовую электронику. Благодаря передовым технологиям и оборудованию, у нас есть большой опыт с различными процессами сборки печатных плат, включая пайку волной и пайку оплавлением.
В этой статье мы рассмотрим различия между пайкой волной и пайкой оплавлением, их преимущества и недостатки, а также способы выбора наилучшего метода для ваших конкретных потребностей в сборке печатной платы. Мы также обсудим важность обеспечения качества при производстве печатных плат, включая соответствующие сертификаты и стандарты, полученные JHDPCB. Благодаря нашим профессиональным услугам и приверженности качеству мы уверены, что можем предоставить нашим клиентам лучшие решения по печатным платам для разнообразных потребностей.

Что такое волновая пайка?

Волновая пайка это процесс периодической пайки в производстве печатных плат. Печатная плата проходит через пластину расплавленного припоя, который в произведенном насосе поднимается вверх и выглядит как стоячие волны. Печатная плата контактирует с этой волной, чтобы припаять компоненты к печатной плате. Печатные сборки со сквозными отверстиями и поверхностный монтаж можно припаивать с использованием метода пайки волной припоя. Это называется поверхностной пайкой волной припоя. Миниатюрная пайка волной предназначена для локально-селективной сварки с высокой точностью сварки, в то время как основной целью пайки волной припоя является пайка компонентов через отверстия, хотя компоненты, монтируемые на поверхность, также могут быть припаяны с использованием этого метода.
Поскольку компоненты для сквозных отверстий почти вытеснены компонентами для поверхностного монтажа, пайка волной припоя также уступает место пайке оплавлением во многих крупных электронных приложениях, пайка волной припоя по-прежнему играет важную роль в ситуациях, когда технология поверхностного монтажа (SMT) не является жизнеспособным или недостаточным, например, с устройствами большой мощности и разъемами с большим количеством контактов, или в случаях, когда преобладает простая технология сквозных отверстий, например, с некоторыми крупными бытовыми приборами. 

wave soldering

Область применения пайки волной припоя.

Пайка волной припоя — это особый метод пайки, применяемый при изготовлении печатных плат. Этот процесс включает в себя соединение платы с печатной платой с помощью волны расплавленного припоя. Области применения пайки волной припоя включают:

  1. Производство электроники:Технология пайки волной припоя является широко используемым методом в секторе электроники для производства печатных плат, используемых в различных отраслях, таких как бытовая электроника, автомобильная электроника, телекоммуникации, аэрокосмическая и оборонная промышленность.
  2. Индустриальная автоматизация:Машина для пайки волной припоя играет решающую роль в процессе промышленной автоматизации, поскольку она необходима для обеспечения высококачественного массового производства.
  3. Медицинское оборудование:Волновая пайка находит широкое применение в производстве медицинских устройств, включая системы визуализации, оборудование жизнеобеспечения, имплантируемые устройства и многое другое, требующее высочайших стандартов надежности и качества.
  4. Осветительная промышленность:Производство светодиодных панелей в светотехнической промышленности связано с использованием пайки волной припоя, что требует точной техники пайки. сделать определенные превосходные долговечность и надежность.
  5. Автоматизированная индустрия:В автомобильной промышленности пайка волной припоя используется при производстве электронных компонентов, в том числе печатных плат для систем управления, управления двигателями и развлекательных систем в автомобилях.

В заключение, пайка волной припоя является важной технологией, которая играет ключевую роль в производстве электронных устройств и компонентов, используемых в современном мире. Обычно используется в THT (сквозная технология), DIP (двойной рядный пакет) сборка. Конечно, технология поверхностного монтажа также использует процессы пайки волной припоя.

Как делать пайку волной?

Этапы самостоятельной пайки волной припоя включают следующие аспекты: Wave Soldering Process

Чтобы гарантировать, что область пайки свободна от окисления и других загрязнений, необходим флюс. Существует два типа флюса: Флюс можно разделить на два типа: коррозионный и некоррозионный. Неагрессивные флюсы требуют предварительной очистки поверхности и используются, когда требуется низкий уровень кислотности. Агрессивные флюсы действуют быстро, требуют минимальной предварительной очистки, но обладают высокой кислотностью.
Флюс наносится на нижнюю сторону платы, требующую пайки. Точный контроль количества наносимого флюса имеет решающее значение — недостаточное количество флюса может привести к неоптимальным соединениям, а избыток может оставить нежелательные остатки на плате.
Существует два основных подхода к нанесению флюса: 

  1. Распыление флюса включает в себя покрытие нижней стороны платы, подлежащей пайке, тонким слоем флюса. В некоторых установках можно использовать струю воздуха для устранения избыточного потока.
  2. Вспененный флюс наносится путем пропускания электронной печатной платы через каскадную головку из вспененного флюса. Пена создается с помощью резервуара с флюсом и пластикового цилиндра с небольшими отверстиями, которые погружаются в раствор. Металлический дымоход закрывает пластиковый цилиндр, и через него проталкивается воздух, который заставляет пенофлюс подниматься внутрь дымохода.

Нажмите, чтобы просмотреть более подробную информацию о потоках.

В процессе пайки волной припоя печатные платы и устройства подвергаются значительно большему нагреву, чем при ручной пайке. Этот тепловой удар может привести к заметному увеличению частоты отказов. Наиболее эффективным решением является предварительный нагрев досок, чтобы стабилизировать их при нужной температуре, тем самым уменьшая негативное влияние резких перепадов температуры.
На этапе предварительного нагрева обычно используются нагреватели горячего воздуха для подачи горячего воздуха на печатные платы, когда они проходят через машину для пайки волной припоя. Для плат с высокой плотностью компонентов можно дополнительно использовать инфракрасный обогреватель. Такой подход обеспечивает равномерный нагрев всех досок и устраняет любые области, которые могут быть затенены от тепла. 
Температура предварительного нагрева обычно устанавливается в пределах 90-110 градусов в соответствии со следующими рекомендациями:

  • Для односторонней пайки волной припоя/смешанных сборок температура должна составлять от 90 до 100 градусов.
  • Для двусторонней пайки волной припоя/смешанных сборок температура пайки волной припоя должна составлять от 100 до 110 градусов.
  • Двусторонняя пайка оплавлением требует установки температуры в диапазоне 100-110 градусов.
  • Для пайки волной припоя/смешанных сборок многослойных печатных плат требуется более высокий температурный диапазон 115-125 градусов.
  • Точно так же пайка оплавлением многослойных печатных плат требует температур от 115 до 125 градусов.

При организации процесса пайки волной припоя важно оценить высоту волны припоя, так как это жизненно важный параметр. Время контакта между припаиваемыми компонентами и волной припоя обычно составляет от 2 до 4 секунд. Два параметра машины контролируют время контакта: скорость конвейера и высота волны. Изменение любого параметра приведет к изменению времени контакта. 

Обычно высоту волны в машине для пайки волной припоя можно регулировать, изменяя скорость насоса на оборудовании. Для получения более подробной записи можно использовать пластину из закаленного стекла для оценки и обнаружения любых изменений. Кроме того, при наличии приспособления время контакта, высота и скорость могут быть задокументированы в цифровом виде.
Роль, которую играет пайка волной припоя после процесса формирования, значительна. По мере того, как температура продолжает расти, затвердевшая паяльная паста становится жидкой, создавая волны, в результате чего расплавленный металлический сплав прилипает к контактам и контактным площадкам, образуя электрическое соединение. Этот процесс обеспечивает прочное соединение компонентов с платой.

Контроль скорости охлаждения печатной платы имеет решающее значение после процесса пайки. Быстрое охлаждение может привести к деформации печатной платы и нарушению целостности паяных соединений. И наоборот, медленное охлаждение может привести к тому, что печатная плата станет хрупкой, а некоторые компоненты могут быть повреждены чрезмерным нагревом. Чтобы свести к минимуму риск повреждения печатной платы, рекомендуется использовать воздушное или водяное охлаждение для достижения оптимальной скорости охлаждения. 

Чтобы смягчить любые потенциальные проблемы, которые могут повлиять на клиентов, крайне важно проводить визуальные проверки и AOI машинные испытания собранных плат после процесса пайки. Хотя пайка оплавлением в значительной степени заменила пайку волной припоя, наличие машины для пайки волной припоя остается важным компонентом каждого завода по сборке печатных плат, поскольку эту технологию сборки нельзя полностью заменить. 

Что такое пайка оплавлением?

пайка оплавлением это процесс, в котором используется комбинация флюса и порошкообразного припоя, который называется паяльной пастой. Этот метод временно прикрепляет небольшие электрические компоненты к соответствующим контактным площадкам. Затем вся сборка подвергается контролируемому нагреву, что приводит к оплавлению паяльной пасты и созданию долговечных паяных соединений. Этот процесс нагрева может быть достигнут путем пропускания сборки через инфракрасную лампу или печь для оплавления или путем индивидуальной пайки каждого соединения с помощью термовоздушного карандаша для удаления припоя. Пайка оплавлением горячим стержнем — это метод, в котором используется горячая головка для приложения тепла и силы для достижения одновременного нагрева и пайки нескольких соединений.

Печи оплавления являются предпочтительным методом пайки компонентов технологии поверхностного монтажа (SMT) на печатную плату (PCB). Настольная пайка оплавлением представляет собой процесс проведения мелкосерийной пайки оплавлением по технологии поверхностного монтажа (SMT) в пространстве размером со столешницу. В этих печах каждый сегмент имеет температуру, регулируемую в соответствии с особыми тепловыми требованиями паяемого узла. Печи оплавления, предназначенные для пайки компонентов для поверхностного монтажа, также могут выполнять пайку компонентов со сквозными отверстиями, заполняя отверстия паяльной пастой и пропуская через них выводы компонентов. Напротив, пайка волной припоя традиционно использовалась для пайки многовыводных компонентов со сквозными отверстиями на печатную плату, в первую очередь предназначенную для компонентов для поверхностного монтажа.

Как сделать пайку оплавлением?

В процессе пайки оплавлением на контактные площадки наносится смесь припоя и флюса, известная как паяльная паста. Затем компоненты помещаются на паяльную пасту, создавая временное соединение. Затем печатная плата нагревается в печи с использованием горячего воздуха, инфракрасного излучения или других форм теплового излучения. Температура печи тщательно контролируется и контролируется, чтобы паяльная паста плавилась и затвердевала, образуя прочные паяные соединения. 

  • Типичный процесс одностороннего монтажа включает следующие этапы:
    печать паяльной пастой > сборка >пайка оплавлением > инспекция.
  • Для двустороннего монтажа процесс включает следующие этапы:
    печать паяльной пасты на стороне A > самовывоз > пайка оплавлением > печать паяльной пасты на стороне B > другой выбор > еще один этап пайки оплавлением > наконец осмотр

Reflow Soldering Process

Процесс пайки оплавлением состоит из нескольких важных этапов, каждый из которых необходим для обеспечения нагрева платы до нужной температуры без каких-либо регулировок или тепловых ударов. Поддержание надлежащей температуры в камере оплавления или туннеле имеет решающее значение для получения высококачественных паяных соединений. Этапы пайки оплавлением своими руками включают следующие аспекты:

  • Разогреть
    Крайне важно убедиться, что плата подвергается воздействию соответствующей температуры во время пайки оплавлением. Если температура слишком высокая, существует риск повреждения компонентов платы или самой платы из-за термического напряжения. Точно так же слишком быстрое нагревание доски может привести к тому, что определенные области не получат необходимого количества тепла из-за термической массы. И наоборот, если плита вводится слишком медленно, может быть трудно достичь желаемой температуры. Как правило, рекомендуемая скорость повышения температуры для инфракрасной пайки оплавлением составляет 2-3 градуса в секунду, хотя иногда эта скорость может быть доведена до 1 градуса в секунду.
  • Термальное замачивание
    После воздействия на плату нужной температуры следующий этап обычно называют термической выдержкой. Этот процесс включает в себя поддержание оптимальной температуры платы в течение заданного периода времени. Есть несколько причин термического пропитывания. Во-первых, это гарантирует, что любые участки платы, которые не были должным образом нагреты из-за затенения, доведены до правильной температуры. Во-вторых, он удаляет растворители или летучие компоненты из паяльной пасты и активирует флюс. Фаза замачивания обычно длится от 60 до 120 секунд, в зависимости от разности масс сборки и типов присутствующих компонентов. Продолжительность выдержки можно сократить, если теплопередача на этом этапе будет более эффективной.
  • Перекомпоновать
    Стадия оплавления является важной частью процесса пайки, когда достигается желаемая температура, и припой плавится, образуя необходимые соединения. На этом этапе флюс снижает поверхностное натяжение, особенно в местах соединения металлов, чтобы облегчить металлургическую связь.
  • Охлаждение
    Последним этапом процесса пайки является охлаждение платы, и это необходимо делать осторожно, чтобы предотвратить нагрузку на компоненты. Эффективное охлаждение необходимо для предотвращения образования термического удара и чрезмерного количества интерметаллических соединений. Как правило, охлаждение происходит в области с температурным диапазоном 86-212 градусов по Фаренгейту. Этот температурный диапазон обеспечивает быстрое охлаждение и обеспечивает формирование прочных соединений.

В чем разница между пайкой оплавлением и пайкой волной припоя?

Различия между пайкой волной припоя и пайкой оплавлением значительны, и крайне важно понять различия, прежде чем выбирать, какой метод использовать в услугах по сборке печатных плат. Любые изменения, внесенные в процесс пайки, могут привести к изменению всего производственного процесса, включая эффективность производства, затраты, время выхода на рынок, прибыль и т. д.
Пайка волной припоя и пайка оплавлением имеют заметные различия в процессе пайки сердечника.

  • Сложность:
    С точки зрения сложности пайка волной припоя значительно сложнее. Процесс включает размещение платы на конвейерной ленте для прохождения волны припоя, что требует осторожного обращения и регулировки для достижения оптимальных результатов. Рабочий или обработчик должен иметь опыт в этом процессе. Напротив, пайка оплавлением является гораздо более простым процессом.
  • Условия окружающей среды:
    Условия окружающей среды жизненно важны как для процессов пайки волной, так и для пайки оплавлением, так как любые колебания могут повлиять на качество паяных соединений. Однако при пайке оплавлением соблюдение всех условий может быть сложной задачей. Волна припоя должна находиться в оптимальных условиях окружающей среды для правильной работы. Пайка оплавлением включает в себя тщательный предварительный нагрев платы в контролируемых условиях перед нанесением расплавленного припоя до требуемой температуры для обеспечения оптимальной текучести. Температурные сдвиги во время этого процесса могут привести к дефектам и неудовлетворительному качеству пайки, что подчеркивает важность стабильных условий окружающей среды.
    По сравнению с пайкой волной припоя проще поддерживать необходимые условия для пайки оплавлением, поскольку в печи оплавления нужно только расплавить припой в пасте, что упрощает контроль факторов окружающей среды.
  • Ограничения:
    Как при пайке волной, так и при пайке оплавлением существуют ограничения, помимо температуры, которые необходимо тщательно контролировать. На качество пайки при пайке оплавлением влияет время, в течение которого плата подвергается нагреву. Время должно быть точным, так как превышение пределов может привести к избыточному или недостаточному припою для некоторых компонентов. Поддержание правильного форма, размер и ориентация подушечки также имеет решающее значение в пайке волной припоя. Контроль времени выдержки при пайке оплавлением также необходим, но это сравнительно проще, чем при пайке волной.
  • Скорость:
    Пайка волной припоя — более быстрый процесс, чем пайка оплавлением, что делает его предпочтительным выбором для крупносерийного производства печатных плат. Это связано с тем, что при пайке волной припоя флюс распыляется, и печатные платы быстро проходят над волной припоя. Тем не менее, использование трафарета для нанесения паяльной пасты и необходимое длительное воздействие на печатную плату внутри печи оплавления во время пайки оплавлением могут привести к длительной обработке.
  • Расходы:
    Когда дело доходит до стоимости, пайка волной припоя является более экономичным выбором, чем пайка оплавлением, особенно при больших объемах заказов. Пайка оплавлением является более дорогим вариантом из-за необходимости изготовления специального трафарета и более высокой стоимости печи оплавления по сравнению с машиной для пайки волной припоя.
  • Использование:
    Компоненты со сквозными отверстиями идеально подходят для пайки волной припоя, в то время как SMD лучше подходят для пайки оплавлением.
Пайка оплавлением против пайки волной припоя
Пайка оплавлениемВолновая пайка
Пайка оплавлением является менее сложной техникой.По сравнению с пайкой оплавлением, технология пайки волной припоя более сложна.
Пайка оплавлением — это пайка компонентов с помощью оплавления, которое образуется горячим воздухом.При пайке волной компоненты спаиваются с помощью гребня волны, образованного расплавленным припоем.
По сравнению с пайкой волной, этот метод пайки медленнее, а также дороже.Метод пайки волной припоя требует меньше времени для пайки печатных плат, а также дешевле по сравнению с другими методами.
Он не требует специальной контролируемой среды, поэтому обеспечивает большую гибкость при проектировании или производстве печатных плат.Необходим тщательный контроль таких вопросов, как температура платы и время, которое она проводит в припое. Если среда пайки волной припоя не поддерживается должным образом, это может привести к дефектам конструкции платы.
В отличие от пайки волной, этот метод пайки реализуется, когда требуется изготовить меньшее количество печатных плат.Этот метод в основном используется, если требуется объемная пайка. Это помогает изготовить большое количество печатных плат за меньшее время.
Необязательно учитывать такие факторы, как ориентация платы, форма и размеры контактных площадок, а также затенение, как при пайке волной припоя.Вы должны учитывать различные факторы, в том числе формы и размеры контактных площадок, компоновку, теплоотвод и размещение для эффективной пайки и лучших результатов.
Пайка оплавлением идеально подходит для пайки устройств поверхностного монтажа на печатной плате.Если необходимо припаять сквозные компоненты, то лучше всего выбрать метод пайки волной припоя.

Какие факторы влияют на качество пайки волной/оплавлением?

Оплавление и пайка волной припоя имеют разные технологические условия, но оба они имеют решающее значение для получения хороших паяных соединений. Ниже приведены основные технологические условия, которые следует учитывать: 

  • Температура:
    Температура должна быть достаточно высокой, чтобы расплавить припой и образовать надежное паяное соединение. Для пайки волной припоя типичный диапазон температур составляет от 240°C до 260°C, а для пайки оплавлением — от 220°C до 240°C.
  • Атмосфера:
    Атмосфера внутри паяльной печи должна быть инертной и не содержать кислорода и влаги, что обычно достигается за счет использования газообразного азота. Азотная пайка оплавлением — это метод пайки, в котором используется чистый азот в печи для пайки оплавлением.
  • Время:
    Волновая пайка имеет относительно постоянный временной интервал, в то время как пайка оплавлением зависит от размера припаиваемого компонента и рассчитывается на основе скорости линейного изменения и времени выдержки.
  • Поток:
    Флюс необходим для удаления оксидов с поверхности компонента или печатной платы, что обеспечивает лучшее смачивание припоя и улучшение паяных соединений.
  • Паяльная паста:
    Паяльная паста представляет собой смесь припоя и флюса, наносимую на контактные площадки для поверхностного монтажа печатной платы, которая расплавляется во время пайки оплавлением, образуя паяное соединение. Правильное использование паяльной пасты повышает стабильность процесса и упрощает качество паяных соединений..
  • Скорость конвейера:
    Скорость конвейера имеет решающее значение для поддержания надлежащего времени выдержки компонентов и достижения хороших паяных соединений.
  • Размещение компонентов:
    Компоненты должны быть правильно размещены на печатной плате на достаточном расстоянии друг от друга, чтобы избежать короткого замыкания и обеспечить адекватное паяное соединение.
  • Очистка:
    Тщательная очистка печатной платы и компонентов необходима для предотвращения загрязнения, препятствующего формированию хорошего паяного соединения.
  • Качественный трафарет печатной платы:
    Трафарет печатной платы из нержавеющей стали с отверстиями, вырезанными лазером, точно наносит нужное количество припоя на технологические площадки, что обеспечивает идеальное выравнивание и превосходную механическую прочность и электрические соединения для пользователей.

Какие меры предосторожности следует соблюдать при ручной пайке волной/оплавлением?

Для обеспечения вашей безопасности при пайке волной/оплавлением крайне важно следовать рекомендациям вашего работодателя, местным законам и законам штата, а также производителям оборудования в отношении надлежащих протоколов безопасности и мер предосторожности. Тем не менее, вы можете принять общие меры предосторожности для повышения вашей безопасности, в том числе: 

Паяльник:

  • Не прикасайтесь к элементу паяльника, температура которого может достигать 400°C.
  • Вместо того, чтобы использовать голые руки, используйте пинцет или зажимы для удержания проводов, которые необходимо нагреть.
  • Держите чистящую губку влажной во время использования.
  • Когда паяльник не используется, храните его на подставке и не кладите его на рабочий стол.
  • Выключайте и отсоединяйте устройство, когда оно не используется.

Припой, флюс и очистители:

  • Наденьте защитные очки, чтобы предотвратить травмы от «разбрызгивания» припоя.
  • По возможности используйте припои, не содержащие смолы и свинца.
  • Вылейте чистящие растворители из бутылок.
  • После пайки вымойте руки водой с мылом.

Воздействие свинца:

  • Свинец может вызвать серьезные последствия для здоровья при случайном проглатывании.Надевайте перчатки при прямом контакте с припоем.
  • При пайке может образовываться ограниченное количество паров, содержащих свинец.

Воздействие канифоли:

  • Канифоль — это смола в флюсе для припоя, которая выделяет видимые пары во время пайки, что приводит к раздражению глаз, горла и легких, носовым кровотечениям и головным болям.
  • Повторяющееся воздействие канифоли может вызвать респираторную и кожную сенсибилизацию, обостряя астму.
  • Канифоль представляет собой значительную опасность для здоровья на рабочем месте.

Обеспечить личную защиту: Крайне важно носить соответствующие средства защиты, такие как защитные очки, перчатки и одежду, чтобы предотвратить травмы во время пайки волной/оплавлением.
Поддерживайте чистоту и отсутствие препятствий на рабочем месте: Держите свое рабочее место в чистоте и не загромождайте его, чтобы предотвратить несчастные случаи.
Используйте правильное оборудование: Всегда используйте надлежащее оборудование, отвечающее стандартам безопасности, и проводите регулярные проверки технического обслуживания.
Следуйте инструкциям производителя: При работе с паяльным оборудованием соблюдайте инструкции производителя, чтобы свести к минимуму несчастные случаи.
Держите рядом аптечку: На случай травмы имейте под рукой аптечку первой помощи и убедитесь, что рядом находится человек, обученный оказанию первой помощи.
Правильная вентиляция: Обеспечьте надлежащую вентиляцию на рабочем месте, так как при пайке волной и оплавлением образуются вредные пары.
Предотвратить пожароопасность: Избегайте размещения легковоспламеняющихся предметов, таких как бумага, пластик и жидкости, рядом с паяльным оборудованием, чтобы предотвратить возгорание.
Обеспечить обучение и контроль: Супервайзер/линейный руководитель должен информировать пользователя об опасностях сварки, внедрять эффективные средства контроля и обеспечивать их надлежащее использование. Все сварные швы должны пройти надлежащее обучение и контроль.
Обеспечьте электробезопасность:Чтобы гарантировать электрическую безопасность, используйте паяльники, у которых нет видимых повреждений корпуса, кабеля или вилки. Кроме того, все паяльники должны пройти испытания на электробезопасность (PAT) в течение последних двенадцати месяцев. Кроме того, держите паяльную станцию свободной от кабелей, чтобы предотвратить повреждение нагревательного жала. Если возможно короткое замыкание, используйте заземляющую розетку и штырь заземления.
Утилизируйте отходы правильно: Соберите отходы припоя в контейнеры с крышками и пометьте их как опасные отходы. Утилизируйте использованные губки для припоя и загрязненные тряпки, поместив их в герметичные пакеты и утилизировав их надлежащим образом.
Всегда помните о безопасности: Всегда уделяйте первостепенное внимание безопасности, соблюдайте правила техники безопасности и убедитесь, что вы работаете в безопасных условиях.

Часто задаваемые вопросы.

  1. Массовое производство – За исключением самых маленьких производственных партий, пайка оплавлением не может сравниться по скорости с пайкой волной.
  2. Расширение стоимости – Из-за сравнительного преимущества в скорости стоимость пайки волной припоя на печатную плату ниже, чем у пайки оплавлением.
  3. Компоненты сквозного отверстия – Пайка волной припоя остается единственным методом пайки компонентов через отверстия, несмотря на то, что многие теперь можно заменить корпусами SMD. В результате по-прежнему существует множество силовых компонентов со сквозными отверстиями, что представляет собой значительный рынок печатных плат, требующих пайки волной припоя.
  1. Ограниченная совместимость компонентов: Совместимость компонентов ограничена, когда речь идет о пайке волной припоя, поскольку высокая температура пика припоя потенциально может повредить чувствительные элементы, такие как разъемы, диоды и электромеханические переключатели. 
  2. Длительная настройка: Существует множество этапов подготовки печатной платы для пайки волной припоя, которые требуют очистки платы, сварочного колпака и подготовки приспособлений. Использование этого процесса не только требует значительного количества времени, но также приводит к увеличению производственных затрат.
  3. Отсутствие точности: В отличие от селективной пайки, пайка волной не обеспечивает точной пайки, что приводит к потенциальным проблемам с надежностью и дефектам продукта из-за неправильной или чрезмерной пайки некоторых компонентов.
  4. Припаяйте перемычки и шортики: Если волна припоя не проходит должным образом между контактными площадками печатной платы во время процесса пайки волной припоя, это может вызвать перемычки припоя и короткие замыкания, что приведет к коротким замыканиям и функциональным проблемам в конечном изделии.
  5. Проблемы окружающей среды: Экологические проблемы возникают из-за материалов, используемых при пайке волной припоя, таких как чистящие химикаты и флюс, которые потенциально могут нанести вред окружающей среде и поэтому требуют соответствующих мер по утилизации.
  1. Качественные паяные соединения: Пайка оплавлением обеспечивает однородные, надежные и точные паяные соединения высокого качества. Правильное соотношение контактов и отверстий имеет решающее значение для обеспечения качества и надежности сквозных соединений при пайке волной припоя. 
  2. Повышенная эффективность: Пайка оплавлением является более эффективным и быстрым процессом по сравнению с ручной пайкой, поскольку ее можно автоматизировать и обрабатывать большие объемы продукции за меньшее время.
  3. Экономическая эффективность: Интеграция пайки оплавлением с другими процессами, такими как технология поверхностного монтажа (SMT), снижает затраты на сборку и сводит к минимуму складские затраты.
  4. Снижение воздействия на окружающую среду: Бессвинцовая пайка оплавлением снижает воздействие производства на окружающую среду за счет устранения загрязнения свинцом.
  5. Повышенная точность: Тепло используется для расплавления паяльной пасты во время пайки оплавлением, что позволяет точно контролировать температуру каждого компонента.
  6. Совместимость с рядом компонентов: Пайка оплавлением совместима с широким спектром компонентов, включая небольшие компоненты, такие как устройства для поверхностного монтажа (SMD), массивы шариковых решеток (BGA) и квадратные плоские корпуса (QFP).Пайка оплавлением SMD — это процесс пайки, используемый для крепления компонентов для поверхностного монтажа к печатным платам (PCB).
  7. Уменьшенная доработка: Стабильные, высококачественные паяные соединения, полученные пайкой оплавлением, могут снизить потребность в доработке и восстановлении.
  • Холодная пайка (тупое соединение): Плохо смачиваемое паяное соединение после пайки приводит к тусклому, сероватому оттенку, что является распространенным дефектом пайки оплавлением. Это вызвано недостаточным нагревом для адекватного оплавления припоя. Возможные решения включают установку максимальной температуры оплавления, достаточно высокой для материала, ускорение скорости охлаждения после оплавления и минимизацию вибраций во время и после оплавления. 
  • Не смачивающий: Это происходит, когда расплавленный припой не прилипает к поверхности, с которой он контактирует, не оставляя следов припоя или только его части. Этой проблеме может способствовать длительное время выдержки во время оплавления, а также недостаточное количество тепла во время процесса, препятствующее достижению флюсом температуры активации.
  • Припой Баллинг: Слипание припоя относится к крошечным шарикам припоя, которые образуются отдельно от основного тела припоя в соединении. Загрязненная влагой паяльная паста во время оплавления может привести к образованию шариков припоя, которые остаются после брызг влаги.
  • Надгробие: Этот дефект пайки возникает, когда дисбаланс сил во время оплавления приводит к тому, что компонент микросхемы втягивается в вертикальное положение, когда к печатной плате подключен только один вывод. Надгробие может возникнуть в результате неравномерного процесса нагрева, вызывающего разницу температур на клеммах компонентов, где одна сторона оплавляется раньше другой, что приводит к тому, что оставшийся вывод остается в вертикальном положении.

Пайка волной припоя не подходит для компонентов, монтируемых на поверхности, и предпочтительны другие методы, такие как инфракрасная пайка оплавлением. Из-за достижений в технологии пайки и доступности альтернативных методов пайка волной припоя потеряла свою популярность и в настоящее время используется реже. 

Внезапное повышение температуры платы может привести к тепловому удару и выходу платы из строя. Чтобы предотвратить это, плата подвергается предварительному нагреву для постепенного повышения ее температуры. 

Температура оплавления припоя варьируется в зависимости от смеси. В случае бессвинцового припоя стандартной является температура оплавления в диапазоне от 240 до 250°C с продолжительностью от 40 до 80 секунд при температурах выше 220°C. Незначительные изменения температуры не влияют на пайку бессвинцовыми припоями. 

Хотя можно выполнить пайку оплавлением с помощью тепловой пушки, этот метод несколько медленный и не подходит для сборки большого количества электрических компонентов на плате. 

После пайки соединения подождите, пока оно остынет. Старайтесь не касаться сустава рукой. Вместо этого используйте увеличительное стекло для осмотра соединения. Место пайки должно быть блестящим и плотно прилегать к медной площадке. 

Теперь, когда вы понимаете разницу между пайкой волной припоя и пайкой оплавлением, вы можете решить, что лучше для вашего проекта. Если вы хотите быть в курсе последних технологических достижений, подходящим вариантом может стать пайка волной припоя. Однако, если вы предпочитаете традиционные методы и не возражаете против дополнительных шагов, вам может подойти пайка оплавлением. Выбор ваш.
JHDPCB является ведущим предприятием в области проектирования и производства печатных плат. Мы предлагаем четыре основных преимущества: надежное качество, более низкую стоимость, быструю доставку и профессиональную команду. Наш опыт в оптимизации профилей волн и оплавления позволяет нам свести к минимуму переделок и улучшить качество платы. Если вы хотите узнать больше или поработать с нами над вашим следующим проектом, свяжитесь с нами! 

Получите расчет стоимости печатной платы прямо сейчас

Откройте высококачественные услуги по производству печатных плат в JHDPCB

Leave a Comment