EN
Приликом избора методе монтаже ПЦБ-а, избор између вално спојање и рефлоу лемљење је једна од најкритичнијих одлука са којима се производиоци суочавају. Вално лемљење је деценијама темељ монтаже компоненти кроз рупу, пружајући висок проток и поуздано формирање зглобова за праву апликацију. Разумевање како се таласно лемљење упоређује са рефлоу лемљењем помаже произвођачима да ускладе свој процес са њиховим типовима компоненти, дизајном плоча и захтевима за производњу.
Вулново лемљење и рефлоу лемљење нису конкурентне технологије у смислу нулте суме. Свака метода служи посебној сврси у екосистему производње електронике. Вулново лемљење се одликује када се бавите компонентама са пролазним рупама, мешаним монтажема и производњима великих количина где је ефикасност контактног лемљења приоритет. Насупрот томе, рефлоу содање доминира у технологији монтаже површине. Неправилан избор између ових два процеса може довести до дефектних зглобова, повећаних трошкова за поновно рађење и смањења поузданости плоче. Овај чланак јасно раздваја разлике тако да можете да донесу праву одлуку о процесу.
Како функционише лемљење таласа
Процес лемљења таласа
Валбоно спојање је процес споја у ком ПЦБ пролази преко пате од растопљеног споја. Током таласног лемљења, плоча се прво флуксира како би се припремили компонентни проводници и површине плоча, затим се претгреја да би се активирао флукс и смањио топлотни шок, а на крају прошла преко континуирано течећег таласа расплављеног лемљења. Волна лемљења контактира доње лице плоче, мокри проводе и истовремено формира зглобове преко више компоненти. Вално лемљење то постиже у једном контролисаном пролазу, што га чини изузетно ефикасним за плоче насељене компонентама са пролазом.
Модерне машине за лемљење таласа често укључују системе са два таласа, комбинујући турбулентни 'чип талас' са ламинарним 'главним таласом'. Волна чипа у таласном лемчењу одбацује остатке флукса и ваздушне џепе из чврстих празнина компоненти, док главни талас формира коначни спој за лемчење. Овај двоталасни приступ у таласном лемчењу значајно је смањио уобичајене дефекте као што су прелазак и недовољно попуњавање, који су били чешће у старијим системима за лемчење једноталасног лемчења. Цео циклус лемљења таласом, од примене флукса до коначног хлађења, строго се контролише брзином конвејера, температуром прегревања, температуром каши за лемљење и параметрима висине таласа.
Материјали и монтаж у лемчењу таласом
За лемљење таласа потребно је пажљиво одржаван лемљив кац, обично испуњен оловом-оловним или лемицама без олова као што је САЦ305. Химија флукса која се користи у таласном лемчењу одабира се на основу захтева за чистоћу плоча и да ли се преферира нечисти или растворљив процес у води. Палети или фикшири се често користе у лемчењу таласом да маскирају компоненте који се монтирају на површини на доњем делу мешаних скупова, штитећи их од таласа растворене лемчице. Прави дизајн фиксера је од суштинског значаја за таласно лемљење како би се спречили дефекти сенке и осигурало потпуну формирање зглобова на свакој пролазни води.
Како функционише рефлоу содање
Процес лемљења рефлоума
Рефлоу лемљење користи лемљиву пасту, која је мешавина флукса и лемљивих честица, нанесе на плочу путем штампања штенцила пре постављања компоненти. Када се компоненте за површину поставе, плоча пролази кроз пећ за повратни ток где се загрева кроз прецизно профилисану температурну криву. Ова крива се састоји од зоне прегревања, зоне упирања, зоне врха повратног протока и зоне хлађења. За разлику од таласног лемљења, рефлоу лемљење не укључује контакт плоче са растопљеном лемљивом купалином. Уместо тога, паста се топи на месту и поново тече око сваке компонентне плочице, формирајући зглоб док се хлади.
Рефлоу лемљење је идеално погодно за уређаје за монтажу површине финог пења, масиве куглице и друге компоненте где су неопходне прецизне депозиције паста и контролисани топлотни профили. Процес рефлоу лемљења омогућава веома високу густину компоненти, због чега доминира модерном потрошачком електроници и производњи компактних индустријских ПЦБ-а. Међутим, рефлоу лемљење није дизајнирано да тако ефикасно управља компонентама са оловим пролазом које се обраћају таласном лемљењу. У многим напредним монтажама, и таласно лемљење и рефлоу лемљење се користе у низу на истој производњој линији.
Контрола топлотних профила у рефлоу содању
Једна главна разлика између рефлоу споја и таласног споја је степен прилагођавања топлотног профила. Рефлоу содари дозвољавају инжењерима да одреде независне температурне зоне и брзине конвејера, стварајући јединствени профил за сваку врсту плоча. Вално лемљење такође укључује топлотну управљање, али компоненте воде у таласном лемљење су изложени контакт лемљива за много краће трајање од пуне топлотне изложености у циклу рефлоу пећ. Оба процеса захтевају пажљиво профилирање, али се начини неуспеха и типови дефеката значајно разликују између таласног лемљења и рефлоке лемљења.
Избор између лемљења таласом и лемљења повратним теком
Тип компоненте као примарни фактор одлуке
Примарни фактор који управља избором између таласног лемљења и рефлоко лемљења је тип компоненте на плочи. Валдовно лемљење је индустријски стандардна метода за компоненте кроз рупу као што су коннектори, велики кондензатори и трансформаторски скупови. Ове компоненте имају проводе који пролазе кроз буране рупе у ПЦБ-у, а таласно лемљење ефикасно и поуздано попуњава те рупе лемом. Рефлоу содарење је омиљени избор за компоненте за површинско монтирање, укључујући отпорнике, кондензаторе, ИЦ-е и пакете финог звука који не могу издржати потапање у таласни содаровски талас. Када плоча садржи и компоненте за пролаз и површину, таласно лемљење се често врши као секундарна операција након што је корак лемљења рефлоу завршен.
Производња, трошкови и сложеност плоча
Вално лемљење генерално нуди ниже трошкове по зглобовима у великим запреминама јер таласно лемљење леми многе зглобове истовремено у једном пролазу. За плоче са великим бројем компоненти са пролазним рупама, таласно лемљење смањује време циклуса и рад у поређењу са селективним лемљењем или алтернативама ручног лемљења. Рефлоу лемљење захтева корак за штампање лемљиве пасте и опрему за прецизно постављање, што додаје сложености поставке, али даје изванредне резултате за СМТ плоче високе густине. У сценаријама у којима произвођач производи плоче са мешаном технологијом у величини, комбиновање таласног лемљења и рефлоко лемљења у комплетну линију је технички разумно и економски оправдано. Корак таласног лемљења управља свим кроз-дубљеним зглобовима док рефлоу лемљење покрива СМТ страну, стварајући комплетан и поуздани процес монтаже.
За производњу малог броја или прототипа, селективно лемљење може понудити предности у односу на таласно лемљење јер избегава потребу за маскирањем лемљења. Међутим, за производње у количинама у којима је таласно лемљење одржливо, то остаје једна од најефикаснијих и најпроверенијих метода лемљења доступних произвођачима електронике. Процене дизајна плоча, мешавине компоненти и годишњег обема заједно ће водити коначну одлуку између таласног лемљења, рефлоко лемљења или комбинације оба.
Često postavljana pitanja
Може ли се таласно лемљење користити за компоненте за монтажу на површини?
Вулново лемљење се обично не користи као примарни процес за компоненте за површину. Међутим, таласно лемљење може лемити доње СМТ компоненте које су лепило везано за плочу пре него што прође таласно лемљење. Овај приступ у таласном лемчењу захтева пажљив избор компоненти и лепило за лечење, јер не могу све компоненте СМТ да преживе директен контакт са растопљеном таласом. Уређаји са финим звуком и БГА никада се не обрађују таласном лембањем због ризика од преласка и топлотних оштећења.
Који су најчешћи дефекти у водовом лемчењу?
Најчешћи дефекти у таласном лемчењу укључују мостовање, недовољан лем, лемчице и леденице. Премостивање у таласном лемчењу се јавља када лемчица повезује две суседне проводе које би требало да остану одвојене. Недостатак лемпи у таласном лемпињу обично је резултат лоше активности флукса, погрешне брзине конвејера или недовољног времена контакта таласа. Леденици у облику таласног лемљења када се лемљење држи на проводу док плоча изађе из таласа. Правилна оптимизација параметара за лемљење таласа и редовно одржавање лемљивог кадића и таласне млазнице кључни су за минимизацију ових дефеката.
Да ли је таласно лемљење још увек релевантно у модерној производњи ПЦБ-а?
Вулново лемљење остаје веома релевантно у модерној производњи ПЦБ-а, посебно за индустријске, аутомобилске и енергетске електронике где се компоненте са пролазом још увијек широко користе због њихове механичке чврстоће и капацитета за преношење струје. Вално лемљење је такође критично у мешаним технологијским зглобовима где се на истој плочи налазе коннектори са пролазним рупама и СМТ компоненте. Иако је рефлоу лемљење проширило свој удео на тржишту уз раст технологије површинског монтажа, таласно лемљење наставља да игра виталну и незаменљиву улогу у потпуним радним токовима монтаже ПЦБ-а.