Introducció
NeoDen IN6s'utilitza àmpliament apetites línies de producció SMT, laboratoris d'R+D i desenvolupament de prototipsa causa de la seva mida compacta i el seu disseny de convecció{0}}d'aire calent. Tanmateix, com que l'IN6 té un cos relativament compacte, la seva longitud de zona física i la seva capacitat tèrmica difereixen fonamentalment de les dels forns de gran cadena industrial-de tipus. Determinar com calibrar els perfils de temperatura que compleixin els estàndards IPC per a processos amb plom-sense plom (per exemple, SAC305) en aquest dispositiu de 6-zones (que consta físicament de 3 conjunts de zones de calefacció de doble-cara) és fonamental per aconseguir un rendiment de soldadura a nivell de placa.
Aquest article disseccionarà l'arquitectura de calefacció de l'IN6 des de la perspectiva d'un enginyer de processos SMT i proporcionarà una guia pràctica per al calibratge de corbes i la correcció de defectes basada en la producció real.
Principis d'arquitectura i configuració de la zona de temperatura NeoDen IN6
1. Avantatges de 6 zones de temperatura independents
NeoDen IN6 compta amb 6 zones de calefacció. En comparació amb els-forns tradicionals de refluig a petita escala, les diverses zones de temperatura permeten un control més precís sobre la velocitat d'augment de la temperatura i el temps de permanència.
- Tecnologia completa de convecció d'aire calent:Això garanteix un escalfament uniforme a la superfície del PCB, evitant eficaçment l'"efecte ombra" (on els components grans bloquegen els més petits, evitant la penetració adequada de la soldadura) associat habitualment a la calefacció infraroja.
- Control independent:La temperatura objectiu per a cada zona es pot ajustar-en funció de la complexitat del PCB.
2. Variables clau que afecten el perfil
Abans de fer clic a "Executar", heu de tenir en compte els tres factors pràctics següents:
- Propietats físiques del PCB:El tauler és un tauler prim de 0,8 mm o un tauler multicapa gruixut de 2,0 mm? Els taulers més gruixuts requereixen temps de preescalfament més llargs per absorbir la calor.
- Densitat de components:Si la placa conté grans inductors o cobertes de blindatge, actuen com a "dissipadors de calor" i frenen l'augment de les temperatures locals.
- Característiques de la pasta de soldadura:Tant si s'utilitza pasta de soldadura amb plom tradicional com una pasta de soldadura sense plom-SAC305 convencional, els seus requisits per al líquid i la temperatura màxima difereixen.
Guia pràctica: 4 passos clau per establir la corba perfecta
Hem traduït el llenguatge tècnic delNeoDen IN6usuarimanualen un conjunt de SOP accionables.
Pas A: Calibració dels paràmetres per a les zones de preescalfament i remull
- Finalitat:Augmenteu gradualment la temperatura del PCB per evaporar els dissolvents del flux i activar el flux per eliminar les capes d'oxidació de les superfícies del coixinet.
- Configuració dels paràmetres:SegonsManual d'usuari de NeoDen IN6, el gradient de temperatura a la zona de calefacció inicial s'ha de controlar entre 1 grau/s i 3 graus/s. Si la temperatura augmenta massa ràpidament, els dissolvents del flux bulliran violentament, provocant esquitxades explosives-la causa principal de les "boles de soldadura".
- Temps de retenció:Normalment es manté entre 120 i 170 graus durant 60-120 segons per permetre que tota la placa (inclosos els grans condensadors electrolítics) assoleixi l'equilibri tèrmic.
Pas B: Control de les temperatures màximes a la zona de reflux
- Temperatura màxima:Per als processos-sense plom, l'objectiu sol ser de 230 a 250 graus . Tingueu en compte que la temperatura que mostra el NeoDen IN6 és la temperatura de l'element de calefacció; la temperatura real del PCB pot ser lleugerament inferior i requereix compensació mitjançant una sonda de temperatura.
- Temps per sobre de Liquidus (TAL):El temps que la soldadura roman en estat fos ha d'estar entre 40 i 90 segons. Si el temps és massa curt, la humectació serà deficient, donant lloc a juntes de soldadura avorrides. Si és massa llarga, la capa de compost intermetàl·lic (IMC) es tornarà massa gruixuda, fent que les juntes de soldadura es tornin trencadisses i propenses a fracturar-se.
Pas C: Control de velocitat a la zona de refrigeració
- Principi:El refredament ràpid produeix una cristal·lització de gra més fi i una major resistència a les juntes de soldadura.
- Nota:Tanmateix, el refredament no ha de ser massa ràpid (normalment es recomana que sigui inferior a 4 graus/s). En cas contrari, a causa dels diferents coeficients d'expansió tèrmica (CTE) entre el substrat de la PCB i els condensadors ceràmics, es poden formar micro-esquerdes als condensadors.
Pas D: Mesurament i verificació
NeoDen IN6 compta amb un sistema de prova de perfil de temperatura intel·ligent. Connecteu els sensors de termoparell als teclats del tauler de prova i feu passar el tauler a través de l'IN6. Utilitzeu el programari per verificar si el perfil mesurat real es troba dins de la "Finestra de procés" proporcionada pel proveïdor de pasta de soldadura.
Com resoldre els defectes comuns de soldadura ajustant la corba?
Fins i tot quan s'utilitza el NeoDen IN6, encara poden sorgir problemes si la corba no s'ajusta correctament. Les següents són solucions pràctiques d'ajustament:
| Manifestació del defecte | Causa arrel (relacionat amb el procés-) | Solució d'afinació-perfecta de NeoDen IN6 |
| Perles de soldadura | Augment de temperatura massa ràpid durant l'etapa de preescalfament, provocant l'evaporació del dissolvent i esquitxades. | Baixeu les temperatures establertes per a la Zona 1 i la Zona 2, o augmenteu lleugerament la velocitat de la cinta transportadora al programari. |
| Lapidació | La capacitat tèrmica desigual entre les dues pastilles del component fa que la pasta de soldadura es fongui a diferents velocitats, donant lloc a un desequilibri de la tensió superficial. | Augmenteu les temperatures per a la Zona 3 i la Zona 4, o alentiu la velocitat de la cinta transportadora per allargar la durada de la temperatura constant-a la zona d'humitat, reduint així la diferència de temperatura a tot el tauler. |
| Ponts | Col·lapse excessiu de la pasta de soldadura durant la fase de preescalfament/isotèrmica, o calor insuficient a la zona de reflux que provoca una humectació lenta. | Comproveu si la durada de la zona isotèrmica és massa llarga, provocant la degradació del flux. Si es produeix una humitat no-localitzada, augmenta la temperatura de la Zona 5 per millorar la compensació tèrmica local. |
| Decoloració | El sobreescalfament localitzat del PCB fa que la màscara de soldadura superficial (pintura verda) es cremi. | Reduïu la configuració general de la temperatura superior. L'IN6 compta amb un control de temperatura superior i inferior independent; podeu reduir adequadament les temperatures superiors de la zona 5/6 alhora que permeteu que les zones de temperatura inferior corresponents proporcionin una compensació tèrmica bàsica. |
Consells avançats per millorar l'eficiència de NeoDen IN6
1. Protecció i manteniment del medi ambient:-sistema de filtració integrat
El sistema exclusiu de filtrat de fum-integrat de NeoDen IN6 no només protegeix la salut dels empleats, sinó que també protegeix indirectament la precisió del control de la temperatura.
Recomanació de manteniment: inspeccioneu el filtre regularment. Si el cotó del filtre s'obstrueix amb greix de colofonia, afectarà l'eficiència de la circulació interna de l'aire calent, provocant fluctuacions de temperatura.
2. Estratègies especials per a la "soldadura a doble-cara"
Quan es realitza una soldadura a doble-cara, els components pesats del primer costat poden caure quan el segon costat passa pelforn de reflux.
Consell: quan soldeu el segon costat, podeu baixar lleugerament la temperatura de la zona inferior o aplicar un adhesiu vermell a la capa inferior en els punts on els components són propensos a caure.
3. Mode d'estalvi-d'energia i canvi ràpid de línia
L'IN6 s'escalfa molt ràpidament. Si gestioneu diversos projectes, us recomanem que creeu un "gràfic de comparació de paràmetres" per registrar les velocitats ideals i els valors de la zona de temperatura per a PCB de diferents gruixos, permetent els canvis de línia de producció en qüestió de minuts.
Conclusió
L'ajust dels perfils de temperatura de soldadura per reflux és una pràctica d'enginyeria basada en els principis de conducció de calor. La lògica bàsica per calibrarNeoDen IN6es pot resumir de la següent manera: centrar-se en el pendent durant la fase de preescalfament (per controlar les boles de soldadura), a temps durant la fase isotèrmica (per controlar el tombstone i els diferencials de temperatura), i en la temperatura màxima i TAL durant la fase de reflux (per assegurar la força). En fer un ús complet de les-sondes de temperatura incorporades per a proves quantitatives, aquest dispositiu compacte pot oferir una qualitat de soldadura de grau industrial-consistent.
Voleu rebre recomanacions personalitzades de corbes de temperatura per als vostres productes de PCB?
[Poseu-vos en contacte amb NeoDen ara per obtenir una-solució SMT única]