Lutowanie zanurzeniowe i urządzenia lutowane SMD

Lutowanie zanurzeniowe i urządzenia lutowane smd to dwie różne metody przetwarzania stosowane do montażu urządzeń elektronicznych. Obie metody wykorzystują proces rozpływowy, który obejmuje stopniowe podgrzewanie pasty lutowniczej. Gdy proces rozpływowy zakończy się sukcesem, stopiona pasta lutownicza skutecznie łączy zamontowane komponenty z płytką drukowaną, tworząc stabilne połączenie elektryczne. Obie metody mają kilka wspólnych cech.

Asymetryczne lutowanie na fali

Asymetryczne lutowanie na fali to proces tworzenia pierścienia lutowia, który otacza część i jest w stanie oddzielić ją od otaczającego powietrza. Tworzy również barierę między lutem a tlenem. Ta metoda lutowania jest łatwa i wszechstronna, ale może stanowić poważne wyzwanie, szczególnie w przypadku korzystania z urządzeń do montażu powierzchniowego.

Proces lutowania na fali jest jedną z najczęściej stosowanych metod lutowania. Jest to proces lutowania masowego, który pozwala producentom na szybką masową produkcję wielu płytek drukowanych. Płytki drukowane są przepuszczane przez roztopiony lut, który jest wytwarzany przez pompę w misce. Fala lutu przylega następnie do elementów płytki drukowanej. Podczas tego procesu płytka drukowana musi zostać schłodzona i przedmuchana, aby zapobiec zanieczyszczeniu jej przez lut.

Bariera strumienia

Topnik to ciecz, która umożliwia przepływ stopionego lutowia i usuwa tlenki z powierzchni. Istnieją trzy rodzaje topników. Są to topniki na bazie wody, alkoholu i rozpuszczalnika. Podczas procesu lutowania płytka musi zostać podgrzana, aby aktywować topnik. Po zakończeniu procesu lutowania topnik musi zostać usunięty za pomocą zmywaczy na bazie rozpuszczalnika lub wody.

Wysokiej jakości topnik ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia pożądanych rezultatów podczas procesu lutowania. Wysokiej jakości topnik poprawi właściwości zwilżające i wiążące lutu. Jednak topnik o wysokiej aktywacji może zwiększać ryzyko utleniania, co nie zawsze jest pożądane.

Zimne złącza

Podczas lutowania na zimno stop nie ulega całkowitemu stopieniu lub ponownemu rozpływowi. Może to mieć poważne konsekwencje dla urządzenia elektronicznego. Może to wpłynąć na przewodność lutu i spowodować awarię obwodu. Aby przetestować połączenia lutowane na zimno, podłącz multimetr do zacisków. Jeśli multimetr wskaże rezystancję powyżej 1000 omów, oznacza to, że zimne złącze uległo awarii.

Lutowanie płytki drukowanej wymaga dobrych połączeń lutowanych, które zapewniają działanie produktu. Ogólnie rzecz biorąc, dobre połączenie lutowane będzie gładkie, jasne i będzie zawierać zarys lutowanego drutu. Słabe połączenie lutowane spowoduje zwarcie płytki drukowanej i uszkodzenie urządzenia.

Dodawanie metalu do PCB

Dodawanie metalu do PCB za pomocą lutowania zanurzeniowego lub smd polega na dodaniu metalu wypełniającego do PCB przed lutowaniem. Lutowanie miękkie jest najczęstszą metodą mocowania małych komponentów do PCB. W przeciwieństwie do tradycyjnego lutowania, lutowanie miękkie nie topi komponentu, ponieważ lut nie będzie w stanie przylgnąć do utlenionej powierzchni. Zamiast tego dodawany jest metal wypełniający, zwykle stop cyny i ołowiu.

Przed lutowaniem elementu ważne jest przygotowanie lutownicy do temperatury 400 stopni Celsjusza. Temperatura ta musi być wystarczająco wysoka, aby stopić lut na grocie. Pomocne jest cynowanie grotu przed lutowaniem, aby ułatwić przenoszenie ciepła. Ponadto, pomaga to w uporządkowaniu komponentów, dzięki czemu lutowanie nie będzie stresujące.

Ręczne a automatyczne lutowanie na fali

Sprzęt do lutowania na fali występuje w różnych formach, w tym w systemach zrobotyzowanych, ręcznych i zanurzeniowych. Każdy typ ma kilka zalet i wad. Powinieneś kupić ten, który najlepiej odpowiada potrzebom Twojej firmy. Na przykład, w przypadku operacji typu lean należy rozważyć zakup najprostszego modelu. Należy jednak również wziąć pod uwagę koszt sprzętu. W większości przypadków ręczny sprzęt do lutowania na fali będzie kosztował mniej niż maszyna automatyczna.

Lutowanie ręczne jest wolniejsze niż zautomatyzowane lutowanie na fali i jest podatne na błędy ludzkie. Jednak lutowanie selektywne eliminuje te problemy, umożliwiając operatorowi zaprogramowanie dokładnych miejsc dla każdego komponentu. Co więcej, lutowanie selektywne nie wymaga użycia kleju. Dodatkowo, nie wymaga drogich palet do lutowania na fali i jest opłacalne.

Problemy z lutowaniem SMD

Problemy z lutowaniem mogą wystąpić z wielu powodów. Jedną z częstych przyczyn jest niewłaściwy szablon pasty podczas używania topnika lutowniczego lub niewłaściwe ustawienie podajnika montażowego. Inne problemy obejmują niewystarczającą ilość lutowia i złą lutowność części lub padów. Błędy te mogą prowadzić do powstawania nieoczekiwanych kształtów w miejscu spawania. Kulki lutownicze, sople lutownicze i otwory mogą również wynikać z niewłaściwego lutowania.

Inną częstą przyczyną braku zwilżania połączeń lutowanych jest niewłaściwe czyszczenie. Niewystarczające zwilżenie oznacza, że lut nie przylega dokładnie do komponentu. W rezultacie komponenty nie są połączone i mogą odpaść.