手機版
化工儀器網(wǎng)手機版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號：chem17
掃碼關(guān)注視頻號
小型選擇性波峰焊——雙頭總比單頭好！
雙頭噴嘴選擇性波峰焊，本文將介紹小型選擇性波峰焊的靈活性和優(yōu)勢，包括具有雙重功能的噴嘴及如何充分利用此裝置。
為什么選擇小型波峰焊
小型波峰焊結(jié)束了需手動維護/修理的傳統(tǒng)波峰焊。
我們有很多理由摒棄其它傳統(tǒng)的波峰焊。我們都知道全面普及無鉛焊料有一個截止時間?，F(xiàn)在已經(jīng)超過了這個時間，但真正實現(xiàn)無鉛焊接轉(zhuǎn)變的人還很少。無鉛焊接使小型選擇性波峰焊成為潮流，我們有很多理由摒棄其它傳統(tǒng)的波峰機。
1）首先是高昂的成本。除了機器本身的成本，補料成本也很高。根據(jù)合金的種類及這一時期白銀的價格, 補料實際成本高達40K。
2）操作成本也較高。例如N2的使用，電能的消耗，更多的養(yǎng)護費等。 3）需更多的占地面積
4）雙面回流PCB板越來越多，穿孔元件越來越少，那么，為什么不選擇您可以*掌控的東西呢？
小型選擇性波峰焊的優(yōu)勢
小型選擇性波峰焊首先的一個優(yōu)勢是能夠在此工藝中獲取高質(zhì)量焊點。上至PCB板，下至PIN腳，都可以在此工藝中*掌控。因此相比于傳統(tǒng)的波峰焊，一次通過率會更高。在每個焊接位置, 都可以控制停留時間，剝離方向，噴嘴高度，拖焊速度等等。這意味著，即使在元件稠密的PCB板上, 也可以*獨立地控制每個區(qū)域。而在傳統(tǒng)的焊接工藝中，參數(shù)的設(shè)定總是受到限制。另外，使用傳統(tǒng)波峰焊, 敏感元件會有熱沖擊風險。
為您的應(yīng)用選擇*解決方案的關(guān)鍵因素
雙頭總比單頭好？真是這樣嗎？
單頭噴嘴缺陷
其次，在小型選擇性波峰焊工藝中，無需像傳統(tǒng)波峰焊那樣使用特制的治具。這些特制治具在每次使用時會花費數(shù)千美金。此外，在傳統(tǒng)工藝中，操作范圍及元件高度都有限制。另一方面，需要對雙面回流PCB板進行粘合及固化，這又會增加額外的成本和時間。
為您的應(yīng)用選擇*解決方案的關(guān)鍵因素
雙頭總比單頭好？真是這樣嗎？
只有極少的供應(yīng)商能夠提供雙頭噴嘴，但這些供應(yīng)商大多只提供同時運行的同樣大小的雙頭噴嘴。盡管這些雙頭噴嘴可以同時運行多個面板，卻沒有給您帶來真正的zui大靈活性。
想象一下在狹窄的空間要焊接一個元件稠密的PCB板，PIN腳和周圍其它的SMD器件距離只有1mm，但它們都在一個板上。再想象一下板子上還有一些大件連接器和其它大件器件。使用單頭噴嘴也許可以進入此緊密區(qū)域，但卻不能對大型連接器件進行合適的焊接。小型噴嘴很適合緊密區(qū)域，但它所具備的熱能沒有大型噴嘴多。因此，當使用較小噴嘴就會出現(xiàn)兩個問題：
1）對于非常復雜的焊點，熱能往往是不夠的。這就意味著，需要使小噴嘴長時間放在焊料上，這樣會導致銅墊溶解和板層剝離。
2）如果要焊接具有5排以上引腳的大型連接器，需要對每排進行上下焊接，這將大大增加周期時間。
一條經(jīng)驗是，如果可能，盡量使用zui大噴嘴，即使它是單Pin腳。使用較大噴嘴，就能多打開一些工藝窗口。這樣也易于操控，zui重要的是，噴嘴在焊料上停留時間會縮短，因為它們本身就具備熱能。
下圖顯示，在緊密區(qū)域使用大噴嘴會出現(xiàn)的情況。波峰焊將回流SMD周圍被焊接區(qū)域，這樣會導致這些區(qū)域脫落到噴孔。小噴嘴無需接觸SMD器件就可進行焊接。 另一方面，如果焊接大型連接器，可以先用大噴嘴進行單程焊接，然后再自動切換小噴嘴進行緊密區(qū)域的焊接。小噴嘴焊接大型連接器會比大噴嘴慢很多。另一方面，焊接大型連接器時，雖然使用大型單頭噴嘴能增加速度并產(chǎn)生更多熱能，但大噴嘴不能焊接非常小的區(qū)域，這些區(qū)域需要較小噴嘴。
單頭噴嘴缺陷
zui終解決方案是，在一個獨立的機器上使用雙操作噴嘴系統(tǒng)。這樣就可以用2種不同尺寸的噴嘴來焊接PCB板上每一區(qū)域。
雙頭噴嘴優(yōu)勢
決定哪款機器您的其他因素
當為您的工藝確定*解決方案時，需考慮如下幾個因素：
在微波噴嘴上加熱的氮氣
現(xiàn)在或未來，需要實現(xiàn)多大靈活性？
總結(jié)
上圖顯示，雙頭噴嘴機器在位置1使用1.8mm噴嘴，在另一位置使用較大的8mm噴嘴。運用此配置, 可以使用小噴嘴焊接所有緊密區(qū)域，然后再使機器自動切換大噴嘴焊接大型連接器。此程序可以同時進行并且在操作員按下啟動鍵時就開始運行了。
雙頭噴嘴優(yōu)勢
決定哪款機器您的其他因素
當為您的工藝確定*解決方案時，需考慮如下幾個因素：
1） 需要多少周期時間？如果您需要高速高產(chǎn)量的機器，那您就可以像在之前白皮書里討論的那樣，考慮高速標記焊接。小型選擇性波峰焊機器設(shè)置 靈活，簡潔方便，但并非意味著像傳統(tǒng)波峰焊機器那樣運行迅速。大多數(shù)人明白這個道理，但在這里仍需指出。經(jīng)常有人會問：“小型選擇性 波峰焊平均周期時間是多久？”這里沒有一個固定的答案，但大多數(shù)的PCB板運行時間在2到5分鐘之間。當然，有時會運行更快或更慢。
2） 打算在機器上運行的PCB板zui大有多大？有些機器可以處理zui大為10”的PCB板，有些可以處理24”當運行非常大的PCB板時, 需要考慮如何在焊接 工藝中保持板子平整. *zui可靠的方法始終是機械解決法。有些機器提供激光或其他系統(tǒng)檢查電路板翹曲，但卻不是zui可靠方案。因為元件,助 焊劑殘留物和電路板上其它物質(zhì)也會影響檢查結(jié)果。
3） 需要什么類型的預熱？人們常常驚訝地發(fā)現(xiàn)，很多時候進行選擇性波峰焊時無需預熱，但同時預熱又是極其重要的。這取決于很多因素。
a. PCB厚度
b. PCB層數(shù)
c. PCB上要鑲嵌多少銅
d. 散熱片
e. 有鉛或無鉛
鑒于這些原因，一些制造商會選擇不同的預熱方式，如：輻射紅外法，陶瓷紅外法，對流法，石英法，氮氣法等。大多情況下，會按需要，把這些方法結(jié)合起來使用。一般根據(jù)PCB板上助焊劑的類型選擇預熱法，但在多數(shù)情況下，使用紅外預熱法。在購買選擇性波峰焊設(shè)備之前，應(yīng)當對預熱方式進行詳細探討。
如上文所述，人們常常驚訝地發(fā)現(xiàn)，很多時候進行選擇性波峰焊時，無需對PCB底部或頂部進行預熱。控制噴嘴處加熱的氮氣，是實現(xiàn)持續(xù)加熱的有效方法，在多數(shù)情況下，持續(xù)加熱比預熱還要重要。下圖顯示加熱的氮氣如何從噴嘴中噴出，然后直接應(yīng)用到要被焊接的引腳和銅孔上。加熱的氮氣可以控制到220℃，并根據(jù)需要開啟或關(guān)閉。使用無鉛合金焊接的一個主要問題是銅墊溶解和PCB板層剝離。造成這些問題的原因是焊點溫度
如上文所述，人們常常驚訝地發(fā)現(xiàn)，很多時候進行選擇性波峰焊時，無需對PCB底部或頂部進行預熱。控制噴嘴處加熱的氮氣，是實現(xiàn)持續(xù)加熱的有效方法，在多數(shù)情況下，持續(xù)加熱比預熱還要重要。下圖顯示加熱的氮氣如何從噴嘴中噴出，然后直接應(yīng)用到要被焊接的引腳和銅孔上。加熱的氮氣可以控制到220℃，并根據(jù)需要開啟或關(guān)閉。使用無鉛合金焊接的一個主要問題是銅墊溶解和PCB板層剝離。造成這些問題的原因是焊點溫度
非常高，為了良好地填充銅孔，需長久地停留在焊料上。當使用加熱的氮氣時，可以降低焊點溫度，而降低的焊點溫度會產(chǎn)生較少的錫渣。這樣使錫波的周圍出現(xiàn)惰性氣體 （較少氧化），能夠直接加熱腳和銅孔，由此產(chǎn)生的結(jié)果為帶來更好的一次通過率。
在微波噴嘴上加熱的氮氣
預熱的工藝順序也至關(guān)重要。通常的順序是先涂助焊劑再預熱。有些制造商可能先預熱再涂助焊劑，但這不能被普遍接受，因為助焊劑活性不適于此順序。
現(xiàn)在或未來，需要實現(xiàn)多大靈活性？
小型選擇性波峰焊的關(guān)鍵是能夠快速設(shè)置，迅速換線，以達到zui大的靈活性。無論是現(xiàn)在還是希望將來在機器上添加其他選項都應(yīng)如此。這些因素中，首先要考慮的是想要在線處理還是分批處理。
即使使用“在線”版選擇性波峰焊機，在線操作也不常見。操作員經(jīng)常使用的是離線操作，把PCB板裝載到載體/夾具上。很多時候，此選項會花費大量的人力物力，卻不常用到，但在線選項也應(yīng)當列入您的考慮范圍。
即使使用“在線”版選擇性波峰焊機，在線操作也不常見。操作員經(jīng)常使用的是離線操作，把PCB板裝載到載體/夾具上。很多時候，此選項會花費大量的人力物力，卻不常用到，但在線選項也應(yīng)當列入您的考慮范圍。
未來呈增長趨勢。也許您并不愿購買目前用不到的產(chǎn)品，但您也不希望陷入由于未來的發(fā)展而使工作無法進行的窘境。因此，搞清楚機器能夠處理些什么和能夠增加的升級類型至關(guān)重要。另一個要考慮的因素是自己是否有能力做這些升級而不是花錢找人幫您升級。
總結(jié)
鑒于選擇性波峰焊的實質(zhì)是獲得高質(zhì)量高重復性的焊點，因此需要選擇合適的系統(tǒng)達到此目的。但是選擇合適的系統(tǒng)要考慮的因素很多，因此的辦法是跟您的供應(yīng)商合作，讓他們?yōu)槟扑]高質(zhì)量的焊接設(shè)備以實現(xiàn)焊接zui大靈活性。經(jīng)驗豐富的供應(yīng)商能為您提供高質(zhì)量的服務(wù)和充足的配件供應(yīng)。
相關(guān)產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
采購中心