Prucessu di pruduzzione di PCBA detallatu (cumprendu tuttu u prucessu di DIP), venite à vede!
Prucessu di saldatura à onda
A saldatura à onda hè generalmente un prucessu di saldatura per i dispositivi plug-in. Hè un prucessu in u quale a saldatura liquida fusa, cù l'aiutu di a pompa, forma una forma specifica d'onda di saldatura nantu à a superficia liquida di u serbatoiu di saldatura, è u PCB di u cumpunente inseritu passa per u piccu di l'onda di saldatura à un angulu specificu è una certa prufundità d'immersione nantu à a catena di trasmissione per ottene a saldatura di giunti di saldatura, cum'è mostratu in a figura sottu.
U flussu generale di u prucessu hè u seguente: inserzione di u dispusitivu -- Caricamentu di u PCB -- saldatura à onda -- Scaricamentu di u PCB -- Taglio di i pin DIP -- pulizia, cum'è mostratu in a figura sottu.
1. Tecnulugia d'inserzione di THC
1. Furmazione di perni di cumpunenti
I dispositivi DIP devenu esse furmati prima di l'inserzione
(1) Furmatura di cumpunenti trasfurmati à manu: U pernu piegatu pò esse furmatu cù pinzette o un picculu cacciavite, cum'è mostratu in a figura sottu.
(2) A trasfurmazione à macchina di a furmazione di i cumpunenti: a furmazione à macchina di i cumpunenti hè cumpletata cù una macchina di furmazione speciale, u so principiu di funziunamentu hè chì l'alimentatore usa l'alimentazione per vibrazioni per alimentà i materiali (cum'è u transistor plug-in) cù un divisore per localizà u transistor, u primu passu hè di piegà i pin da i dui lati di i lati sinistro è destro; U secondu passu hè di piegà u pin mediu in daretu o in avanti per furmà. Cum'è mostratu in l'imagine seguente.
2. Inserisce i cumpunenti
A tecnulugia d'inserzione attraversu u foru hè divisa in inserzione manuale è inserzione automatica di apparecchiature meccaniche.
(1) L'inserzione è a saldatura manuale devenu prima inserisce i cumpunenti chì devenu esse fissati meccanicamente, cum'è a griglia di raffreddamentu, a staffa, a clip, ecc., di u dispusitivu di alimentazione, è dopu inserisce i cumpunenti chì devenu esse saldati è fissati. Ùn toccate micca direttamente i pin di i cumpunenti è a foglia di rame nantu à a piastra di stampa quandu l'inserite.
(2) U plug-in automaticu meccanicu (chjamatu AI) hè a tecnulugia di pruduzzione automatizata a più avanzata in l'installazione di prudutti elettronichi cuntempuranii. L'installazione di l'equipaggiu meccanicu automaticu deve prima inserisce i cumpunenti cù una altezza più bassa, è dopu installà quelli cumpunenti cù una altezza più alta. I cumpunenti chjave preziosi devenu esse messi in l'installazione finale. L'installazione di u rack di dissipazione di u calore, a staffa, a clip, ecc. deve esse vicinu à u prucessu di saldatura. A sequenza di assemblaggio di i cumpunenti PCB hè mostrata in a figura seguente.
3. Saldatura à onda
(1) Principiu di funziunamentu di a saldatura à onda
A saldatura à onda hè un tipu di tecnulugia chì forma una forma specifica d'onda di saldatura nantu à a superficia di a saldatura liquida fusa per mezu di a pressione di pompaggio, è forma un puntu di saldatura in a zona di saldatura di u pernu quandu u cumpunente di assemblaggio inseritu cù u cumpunente passa per l'onda di saldatura à un angulu fissu. U cumpunente hè prima preriscaldatu in a zona di preriscaldamentu di a macchina di saldatura durante u prucessu di trasmissione da u trasportatore à catena (u preriscaldamentu di u cumpunente è a temperatura da ottene sò sempre cuntrullati da a curva di temperatura predeterminata). In a saldatura attuale, hè di solitu necessariu cuntrullà a temperatura di preriscaldamentu di a superficia di u cumpunente, dunque parechji dispositivi anu aghjuntu dispositivi di rilevazione di temperatura currispondenti (cum'è rilevatori infrarossi). Dopu u preriscaldamentu, l'assemblea entra in a scanalatura di piombu per a saldatura. U serbatoiu di stagnu cuntene saldatura liquida fusa, è l'ugellu in u fondu di u serbatoiu d'acciaio spruzza una cresta d'onda di forma fissa di a saldatura fusa, in modu chì quandu a superficia di saldatura di u cumpunente passa per l'onda, hè riscaldata da l'onda di saldatura, è l'onda di saldatura umidifica ancu a zona di saldatura è si espande per riempie, ottenendu infine u prucessu di saldatura. U so principiu di funziunamentu hè mostratu in a figura sottu.
A saldatura à onda usa u principiu di trasferimentu di calore per cunvezione per riscaldà a zona di saldatura. L'onda di saldatura fusa agisce cum'è una fonte di calore, da una parte scorre per lavà a zona di saldatura di i pin, da l'altra parte ghjoca ancu un rolu di conduzione di calore, è a zona di saldatura di i pin hè riscaldata sottu à sta azzione. Per assicurà chì a zona di saldatura si riscaldi, l'onda di saldatura hà di solitu una certa larghezza, in modu chì quandu a superficia di saldatura di u cumpunente passa per l'onda, ci hè un riscaldamentu, una bagnatura, ecc. sufficienti. In a saldatura à onda tradiziunale, si usa generalmente un'onda unica, è l'onda hè relativamente piatta. Cù l'usu di a saldatura à piombu, hè attualmente aduttata in forma di doppia onda. Cum'è mostratu in l'imagine seguente.
U pin di u cumpunente furnisce un modu per chì a saldatura si immerga in u foru passante metallizatu à u statu solidu. Quandu u pin tocca l'onda di saldatura, a saldatura liquida sale longu u pin è a parete di u foru per mezu di a tensione superficiale. L'azione capillare di i fori passanti metallizzati migliora a salita di a saldatura. Dopu chì a saldatura ghjunghje à u pad di u PCB, si sparghje sottu l'azione di a tensione superficiale di u pad. A saldatura chì sale drena u gasu di flussu è l'aria da u foru passante, riempiendu cusì u foru passante è furmendu a giuntura di saldatura dopu u raffreddamentu.
(2) I cumpunenti principali di a macchina di saldatura à onda
Una macchina di saldatura à onda hè cumposta principalmente da una cinta trasportatrice, un riscaldatore, un serbatoiu di stagnu, una pompa è un dispositivu di schiumatura (o spruzzatura) di flussu. Hè principalmente divisa in zona di aghjunta di flussu, zona di preriscaldamentu, zona di saldatura è zona di raffreddamentu, cum'è mostratu in a figura seguente.
3. Principali differenze trà a saldatura à onda è a saldatura à rifusione
A principale differenza trà a saldatura à onda è a saldatura à riflussu hè chì a fonte di riscaldamentu è u metudu di furnimentu di saldatura in a saldatura sò diffirenti. In a saldatura à onda, a saldatura hè preriscaldata è fusa in u serbatoiu, è l'onda di saldatura prodotta da a pompa ghjoca u doppiu rolu di fonte di calore è di furnimentu di saldatura. L'onda di saldatura fusa riscalda i fori passanti, i pad è i pin di i cumpunenti di u PCB, mentre furnisce ancu a saldatura necessaria per furmà i giunti di saldatura. In a saldatura à riflussu, a saldatura (pasta di saldatura) hè preallocata à l'area di saldatura di u PCB, è u rolu di a fonte di calore durante a riflussu hè di rifonde a saldatura.
(1) 3 Introduzione à u prucessu di saldatura à onda selettiva
L'attrezzatura di saldatura à onda hè stata inventata per più di 50 anni, è hà i vantaghji di una alta efficienza di pruduzzione è di una grande pruduzzione in a fabricazione di cumpunenti à fori passanti è di circuiti stampati, dunque era una volta l'attrezzatura di saldatura più impurtante in a pruduzzione automatica di massa di prudutti elettronichi. Tuttavia, ci sò alcune limitazioni in a so applicazione: (1) i parametri di saldatura sò diversi.
Diversi giunti di saldatura nantu à u listessu circuitu stampatu ponu richiede parametri di saldatura assai diversi per via di e so diverse caratteristiche (cum'è a capacità termica, a spaziatura di i pin, i requisiti di penetrazione di u stagnu, ecc.). Tuttavia, a caratteristica di a saldatura à onda hè di cumpletà a saldatura di tutti i giunti di saldatura nantu à tuttu u circuitu stampatu sottu à i stessi parametri stabiliti, dunque diversi giunti di saldatura devenu "stabilizzassi" l'uni à l'altri, ciò chì rende a saldatura à onda più difficiule per risponde cumpletamente à i requisiti di saldatura di circuiti stampati di alta qualità;
(2) Costi operativi elevati.
In l'applicazione pratica di a saldatura à onda tradiziunale, a spruzzatura di flussu di tutta a piastra è a generazione di scoria di stagnu portanu costi operativi elevati. In particulare quandu si salda senza piombu, postu chì u prezzu di a saldatura senza piombu hè più di 3 volte quellu di a saldatura à piombu, l'aumentu di i costi operativi causatu da a scoria di stagnu hè assai surprenante. Inoltre, a saldatura senza piombu cuntinueghja à scioglie u rame nantu à u pad, è a cumpusizione di a saldatura in u cilindru di stagnu cambierà cù u tempu, ciò chì richiede l'aghjunta regulare di stagnu puru è argentu caru per risolve;
(3) Mantenimentu è prublemi di mantenimentu.
U flussu residuale in a pruduzzione resterà in u sistema di trasmissione di a saldatura à onda, è a scoria di stagnu generata deve esse eliminata regularmente, ciò chì porta una manutenzione di l'equipaggiu è un travagliu di manutenzione più cumplicatu per l'utente; Per tali ragioni, hè nata a saldatura à onda selettiva.
A cusì detta saldatura à onda selettiva PCBA usa sempre u fornu di stagnu originale, ma a differenza hè chì a scheda deve esse piazzata in u supportu di u fornu di stagnu, chì hè ciò chì dicemu spessu di l'apparecchiatura di u fornu, cum'è mostratu in a figura sottu.
I pezzi chì necessitanu a saldatura à onda sò tandu esposti à u stagnu, è l'altri pezzi sò prutetti cù u rivestimentu di u veiculu, cum'è mostratu quì sottu. Questu hè un pocu cum'è mette una boa di salvataggio in una piscina, u locu cupertu da a boa di salvataggio ùn riceverà micca acqua, è rimpiazzatu cù una stufa di stagnu, u locu cupertu da u veiculu naturalmente ùn riceverà micca stagnu, è ùn ci serà micca prublema di rifusione di u stagnu o di pezzi chì cascanu.
Prucessu di saldatura à rifusione attraversu fori
A saldatura à riflussu à fori passanti hè un prucessu di saldatura à riflussu per l'inserimentu di cumpunenti, chì hè principalmente utilizatu in a fabricazione di piastre di assemblaggio superficiale chì cuntenenu uni pochi di plug-in. U core di a tecnulugia hè u metudu di applicazione di pasta di saldatura.
1. Introduzione à u prucessu
Sicondu u metudu d'applicazione di a pasta di saldatura, a saldatura à reflow attraversu i fori pò esse divisa in trè tippi: stampa di tubi attraversu u prucessu di saldatura à reflow attraversu i fori, stampa di pasta di saldatura attraversu u prucessu di saldatura à reflow attraversu i fori è stampa di foglia di stagnu stampata attraversu u prucessu di saldatura à reflow attraversu i fori.
1) Stampa tubulare attraversu u prucessu di saldatura à reflow di u foru
U prucessu di saldatura à reflow attraversu i fori di stampa tubulare hè a prima applicazione di u prucessu di saldatura à reflow di cumpunenti attraversu i fori, chì hè principalmente utilizatu in a fabricazione di sintonizzatori TV a culori. U core di u prucessu hè a pressa tubulare di pasta di saldatura, u prucessu hè mostratu in a figura sottu.
2) Stampa di pasta di saldatura attraversu u prucessu di saldatura à reflow di u foru
A stampa di pasta di saldatura à reflow attraversu u foru hè attualmente u prucessu di saldatura à reflow attraversu u foru u più utilizatu, principalmente utilizatu per PCBA misti chì cuntenenu un picculu numeru di plug-in, u prucessu hè cumpletamente cumpatibile cù u prucessu di saldatura à reflow cunvinziunale, ùn hè necessariu alcun equipaggiu di prucessu speciale, l'unicu requisitu hè chì i cumpunenti plug-in saldati devenu esse adatti per a saldatura à reflow attraversu u foru, u prucessu hè mostratu in a figura seguente.
3) Stampaggio di fogli di latta attraversu u prucessu di saldatura à riflussu di fori
U prucessu di saldatura à reflow di foglia di stagnu stampata attraversu u foru hè principalmente utilizatu per i connettori multi-pin, a saldatura ùn hè micca pasta di saldatura ma foglia di stagnu stampata, generalmente aghjunta direttamente da u fabricatore di connettori, l'assemblea pò esse solu riscaldata.
Requisiti di cuncepimentu di riflussu di fori attraversu
1. Requisiti di cuncepimentu di PCB
(1) Adattu per PCB di spessore inferiore o uguale à 1,6 mm.
(2) A larghezza minima di u pad hè 0,25 mm, è a pasta di saldatura fusa hè "tirata" una volta, è a perla di stagnu ùn hè micca furmata.
(3) U spaziu fora di a scheda di u cumpunente (Stand-off) deve esse più grande di 0,3 mm
(4) A lunghezza adatta di u piombu chì spunta da u cuscinettu hè 0,25 ~ 0,75 mm.
(5) A distanza minima trà i cumpunenti di spaziatura fina cum'è 0603 è u cuscinettu hè di 2 mm.
(6) L'apertura massima di a maglia d'acciaio pò esse allargata di 1,5 mm.
(7) L'apertura hè u diametru di u piombu più 0,1 ~ 0,2 mm. Cum'è mostratu in l'imagine seguente.
"Requisiti di apertura di finestre in rete d'acciaio"
In generale, per ottene un riempimentu di u foru di 50%, a finestra di maglia d'acciaio deve esse allargata, a quantità specifica di espansione esterna deve esse determinata secondu u spessore di u PCB, u spessore di a maglia d'acciaio, u spaziu trà u foru è u piombu è altri fattori.
In generale, basta chì l'espansione ùn superi micca i 2 mm, a pasta di saldatura serà tirata in daretu è riempita in u foru. Ci vole à nutà chì l'espansione esterna ùn pò esse cumpressa da u pacchettu di u cumpunente, o deve evità u corpu di u pacchettu di u cumpunente, è furmà una perla di stagnu da una parte, cum'è mostratu in a figura seguente.
"Introduzione à u prucessu di assemblaggio cunvinziunale di PCBA"
1) Muntatura à un latu
U flussu di u prucessu hè mostratu in a figura sottu
2) Inserzione di un solu latu
U flussu di u prucessu hè mostratu in a Figura 5 quì sottu
A furmazione di i pin di u dispusitivu in a saldatura à onda hè una di e parti menu efficienti di u prucessu di pruduzzione, chì porta currispundente u risicu di danni elettrostatici è prulunga u tempu di consegna, è aumenta ancu a pussibilità d'errore.
3) Muntatura à doppia faccia
U flussu di u prucessu hè mostratu in a figura sottu
4) Una parte mischiata
U flussu di u prucessu hè mostratu in a figura sottu
S'ellu ci sò pochi cumpunenti à foru passante, si pò aduprà a saldatura à reflow è a saldatura manuale.
5) Miscelazione à doppia faccia
U flussu di u prucessu hè mostratu in a figura sottu
S'ellu ci sò più dispusitivi SMD à doppia faccia è pochi cumpunenti THT, i dispusitivi plug-in ponu esse saldati à riflussu o manualmente. U diagramma di flussu di u prucessu hè mostratu quì sottu.
