Kỹ thuật tuyệt vời để sử dụng thông lượng hàn sóng

Hàn sóng vẫn là quy trình đặc biệt để lắp ráp xuyên qua lỗ- và chất trợ dung là yếu tố hỗ trợ không được tiết lộ. Hóa học có vẻ đơn giản-áp dụng môi trường phản ứng để loại bỏ oxit và thúc đẩy quá trình làm ướt-nhưng khoảng cách giữa hiểu biết lý thuyết và thực tế của xưởng sản xuất là điều khiến hầu hết các kỹ sư gặp khó khăn. Theo nghĩa đen, đôi khi dư lượng chất trợ dung bốc cháy do ai đó đã bỏ qua việc đọc trọng lượng riêng trong ba ngày liên tiếp.

tìm hiểu thêm

Có lẽ tôi đã kiểm tra khoảng 40 dây chuyền hàn sóng trong nhiều năm. Mô hình nhất quán đến mức đáng buồn: người vận hành tập trung vào nồi hàn. Nhiệt độ, thời gian dừng, chiều cao sóng, tốc độ băng tải-những điều này thu hút sự chú ý vì chúng có thể nhìn thấy được. Trạm thông lượng nằm ở thượng nguồn, thực hiện công việc của nó một cách lặng lẽ và không ai nghĩ đến điều đó cho đến khi lỗi tăng đột biến.

Đây là những gì xảy ra. Một dòng chạy đẹp trong nhiều tuần. Sau đó cầu nối tăng lên. Hoặc tình trạng ướt bị giảm đi trên miếng ENIG. Kỹ sư điều chỉnh các thông số sóng. Không giúp được gì. Điều chỉnh làm nóng trước. Vẫn không có gì. Ba ngày sau, cuối cùng cũng có người kiểm tra dòng chảy và phát hiện ra nó đang chạy ở tỷ trọng 0,78 thay vì 0,82. Các hoạt chất đã bay hơi. Họ đang đuổi theo những bóng ma không đúng phần hàng.

Flux không phải là vật liệu "đặt và quên".

Hệ thống tạo bọt đã tồn tại mãi mãi. Đá hoặc ống xốp tạo ra bong bóng, PCB đi qua đầu xốp, truyền chất thông. Đơn giản. Giá rẻ để duy trì. Hoạt động.

Vấn đề là tính nhất quán. Kích thước tế bào bọt thay đổi theo độ nhớt từ thông, thay đổi theo nhiệt độ và dao động trong ngày. Quá trình sản xuất buổi sáng khác với buổi chiều. Thứ Hai khác với Thứ Sáu-đặc biệt nếu ca làm việc cuối tuần không bao gồm chất trợ dung và một nửa dung môi bay hơi.

Phun thông lượng đã giải quyết được hầu hết những vấn đề đau đầu này. Các giọt nguyên tử lắng đọng đồng đều. Bạn có thể lập trình các kiểu phun khác nhau cho các sản phẩm khác nhau. Chất thải giảm đáng kể vì bạn đang áp dụng chính xác những gì cần thiết thay vì hy vọng bọt tiếp xúc ở mọi nơi cần thiết.

Nhưng-và đây là điều quan trọng-hệ thống phun bị hỏng theo những cách mà hệ thống tạo bọt không như vậy. Tắc nghẽn vòi phun là vấn đề hiển nhiên. Vấn đề ít rõ ràng hơn là sự trôi dạt của mô hình. Một vòi phun đã xuống cấp 15% vẫn phun. Nó chỉ phun kém. Vùng phủ sóng có vẻ tốt về mặt thị giác. Các khiếm khuyết xuất hiện ở ba trạm hạ lưu khi kiểm tra. Tôi đã thấy các cơ sở vận hành các kiểu phun đã xuống cấp trong nhiều tuần vì không ai có hình ảnh tham khảo về hình thức phun chính xác thực sự trông như thế nào.

Bọt dễ tha thứ hơn cho việc bỏ bê. Xịt khen thưởng siêng năng.

Wave Soldering Flux

Hầu hết các thông số kỹ thuật thông lượng đều yêu cầu kiểm tra trọng lượng riêng hàng ngày. Một số cơ sở coi đây là việc-kiểm tra hộp quan liêu. Những cơ sở đó có vấn đề về năng suất.

Lý do rất đơn giản. Flux là dung dịch chứa các thành phần hoạt tính trong dung môi-thường là cồn-dựa trên công thức tuân thủ VOC-, mặc dù các hệ thống isopropanol cũ hơn vẫn tồn tại. Dung môi bay hơi. Thành phần hoạt động thì không. Khi nồng độ thay đổi, hiệu suất cũng thay đổi.

Quá loãng: loại bỏ oxit không đủ, làm ướt kém, các mối hàn lạnh trông có vẻ chấp nhận được nhưng lại thất bại trong chu trình nhiệt.

Quá đậm đặc: cặn quá nhiều, có khả năng bị ăn mòn dưới lớp phủ phù hợp, điều mà QA màng dính phàn nàn.

Dải chấp nhận được hẹp hơn hầu hết mọi người nghĩ. Thông số kỹ thuật ghi "0,80-0,85 SG" không có nghĩa là 0,80 và 0,85 đều được chấp nhận như nhau. Nhà sản xuất đã tối ưu hóa công thức ở nồng độ cụ thể - có thể là khoảng 0,82 hoặc 0,83 - và phạm vi này thể hiện độ lệch có thể chấp nhận được chứ không phải vùng mục tiêu.

Một cơ sở mà tôi đã làm việc cùng đã vẽ đồ thị các chỉ số trọng lực cụ thể của họ dựa vào năng suất-vượt qua đầu tiên. Mối tương quan thật đáng kinh ngạc. Năng suất đạt đỉnh ở mức 0,825 SG và giảm đáng kể vượt quá ±0,015. Họ đã chạy từ 0,79 đến 0,86 tùy thuộc vào người kiểm tra và thời điểm. Việc thắt chặt tham số duy nhất đó đã cải thiện số lượng của họ thêm sáu phần trăm.

Sáu phần trăm. Từ việc đọc tỷ trọng kế một cách chính xác.

Hãy hỏi năm nhà cung cấp chất trợ dung xem nên đặt bao nhiêu vật liệu lên bảng và bạn sẽ nhận được năm câu trả lời khác nhau. Thông số kỹ thuật tồn tại-thường là 200-600 microgam trên centimet vuông đối với không-sạch, cao hơn đối với nước-hòa tan-nhưng việc đo lường sự lắng đọng thực tế không hề đơn giản.

Phương pháp cân hoạt động. Cân bảng. Thông lượng nó. Cân lại. Tính toán dựa trên diện tích bề mặt. Chính xác về mặt nguyên tắc. Trong thực tế, bảng bắt đầu hấp thụ độ ẩm từ không khí ngay khi bạn đặt nó lên cân. Độ ẩm gây ra lỗi. Bản thân dòng khí đang bốc hơi. Phép đo của bạn ghi lại ảnh chụp nhanh của mục tiêu đang di chuyển.

Giấy kiểm tra thông lượng cung cấp một tài liệu tham khảo trực quan nhanh chóng. Sự thay đổi màu sắc cho thấy độ che phủ. Nhưng đó là chất lượng chứ không phải số lượng. Tốt để kiểm tra xem thông lượng có đạt đến một khu vực cụ thể hay không. Ít tốt hơn cho việc kiểm soát quá trình.

Điều thực sự quan trọng: mặt dưới của bảng phải hiển thị độ bao phủ thông lượng hoàn chỉnh, đồng đều, không bị gộp lại và không có điểm khô. Nếu bạn có thể nhìn thấy các dạng giọt nước rõ ràng trên-bề mặt chất trợ dung phun thì có điều gì đó không ổn-hoặc áp suất quá cao, khoảng cách không đúng hoặc độ nhớt của chất trợ dung đã bị lệch. Mục tiêu là độ ẩm nhẹ đồng đều.

Wave Soldering Flux

Vùng làm nóng trước phục vụ nhiều mục đích và kích hoạt từ thông chỉ là một trong số đó. Giảm ứng suất thành phần, tắt-độ ẩm, giảm sốc nhiệt khi có sóng-tất cả các lý do chính đáng cho việc làm nóng trước. Nhưng dòng chảy đòi hỏi sự chú ý cụ thể.

Hầu hết các công thức thông lượng đều kích hoạt trong khoảng 80-120 độ . Dưới phạm vi đó, việc loại bỏ oxit không hoàn toàn. Trên hết, bạn đang đốt cháy các hoạt chất trước khi chúng có thể phát huy tác dụng. Điểm ngọt thay đổi tùy theo thành phần hóa học, nhưng nhiệt độ mặt trên là 100-110 độ vào cuối quá trình làm nóng trước thường tạo ra kết quả tốt với các công thức không sạch thông thường.

Vị trí đặt cặp nhiệt điện rất quan trọng. Các kỹ sư đo nhiệt độ bên trên vì việc đó thật dễ dàng. Nhưng mặt dưới-nơi từ thông thực sự tiếp xúc với chất hàn-nóng hơn do tiếp xúc trực tiếp với các bộ phận làm nóng. Một bảng đọc 105 độ ở trên có thể là 130 độ ở dưới. Điều đó quá nóng đối với nhiều chất hóa học thông lượng. Các hoạt động đã biến mất trước làn sóng.

Tôi chưa bao giờ thấy tài liệu này trong đặc tả quy trình. Mọi người đều đo lường phía trên. Mọi người đều giả định đáy theo tỷ lệ. Nó thường không xảy ra, đặc biệt là trên các bảng nhiều lớp có sự phân bổ khối lượng không đồng đều.

Dòng-hòa tan trong nước có một lợi thế vượt trội: hoạt tính. Hóa học rất tích cực. Việc loại bỏ oxit là triệt để. Làm ướt là tuyệt vời. Kết quả trông đẹp.

Điều đáng chú ý-và đó là một điều đáng chú ý-là bạn nhất định phải làm sạch nó. Cặn hòa tan trong nước có tính hút ẩm và dẫn điện. Để nó trên bảng, tiếp xúc với bất kỳ độ ẩm nào và bạn đang tạo ra các tế bào điện hóa trên các dấu vết liền kề. Ăn mòn theo sau. Thất bại kéo theo đó.

Một số nhà lắp ráp tìm ra điều này một cách khó khăn. Họ chạy dòng chảy hòa tan trong nước vì làm ướt tốt hơn, sau đó bỏ qua việc làm sạch vì các tấm ván "trông ổn". Sáu tháng sau, sự cố hiện trường bắt đầu xảy ra. Đến lúc đó, việc truy tìm nguyên nhân gốc rễ cần có phân tích pháp y. Hồ sơ sản xuất thậm chí có thể không còn tồn tại nữa.

Nếu bạn không thể làm sạch-thực sự sạch bằng quy trình giặt đã được xác thực và kiểm tra mức độ nhiễm ion thì-đừng sử dụng chất trợ dung hòa tan trong nước{2}}. Việc đạt được hiệu suất không có giá trị rủi ro về độ tin cậy.

Các công thức- sạch hiện đại thể hiện sự thỏa hiệp về mặt kỹ thuật. Hoạt động đủ cho hầu hết các ứng dụng mà không yêu cầu-làm sạch sau quá trình. Chất cặn được thiết kế để lành tính-không-dẫn điện, không-ăn mòn, chấp nhận được về mặt thẩm mỹ.

"Được thiết kế để trở nên lành tính" có rất nhiều tác dụng trong câu đó.

Không có-hành vi cặn sạch nào phụ thuộc vào việc thực thi quy trình. Việc gia nhiệt trước thích hợp sẽ kích hoạt hoàn toàn dòng chảy và cặn polyme hóa thành màng cứng, ổn định. Làm nóng trước không đủ sẽ khiến các hoạt chất không phản ứng. Những chất cặn đó vẫn dính. Họ thu hút ô nhiễm. Dưới lớp phủ phù hợp, chúng gây ra hiện tượng mất bám dính và sủi bọt.

Sự xuất hiện dư lượng cho bạn biết điều gì đó. Hơi hổ phách và khô: có lẽ ổn. Màu trắng và tinh thể: phản ứng không hoàn toàn, có thể là do vấn đề làm nóng trước. Ướt hoặc dính sau 24 giờ: chắc chắn là có vấn đề.

Một số thông số kỹ thuật cho phép dư lượng có thể nhìn thấy được. Những người khác thì không. Biết những gì khách hàng của bạn chấp nhận trước khi bạn bắt đầu sản xuất, chứ không phải sau khi bị từ chối về chất lượng.

Wave Soldering Flux

Halide-chứa chất trợ dung kích hoạt mạnh mẽ và ướt đẹp mắt. Chúng cũng không đạt hầu hết các thông số kỹ thuật có độ tin cậy-cao. Ô tô, hàng không vũ trụ, y tế-những lĩnh vực này chủ yếu cấm sử dụng halogen do lo ngại về ăn mòn.

Ngưỡng đo lường quan trọng. "Không chứa halogen" không có nghĩa là không có halogenua. Điều đó có nghĩa là dưới giới hạn phát hiện trên J-STD-004, thường là 0,05% trọng lượng đối với clo và brom. Một số công thức được dán nhãn không chứa halogen về mặt kỹ thuật có chứa dấu vết halogen; chúng chỉ ở dưới ngưỡng báo cáo.

Đối với thiết bị điện tử tiêu dùng, điều này thường không thành vấn đề. Đối với các thiết bị điện tử ô tô dự kiến sẽ tồn tại được 15 năm trong-môi trường kín thì điều đó có thể xảy ra. Hiểu được sản phẩm của bạn kết thúc ở đâu sẽ quyết định mức độ hoang tưởng của bạn về hóa học dòng chảy.

Cầu nối xuất hiện. Bạn nghi ngờ thông lượng. Nhưng khiếm khuyết có nhiều nguyên nhân có thể.

Kiểm tra điều hiển nhiên đầu tiên. Có gì thay đổi không? Rất nhiều thông lượng mới? Điều chỉnh người vận hành? Sự thay đổi môi trường? Những câu hỏi này nghe có vẻ cơ bản. Họ nắm bắt được 60% vấn đề.

Sau đó cô lập sự đóng góp từ thông. Chỉ chạy bảng thông qua dòng chảy-không tiếp xúc với sóng. Kiểm tra lớp phủ. Thậm chí? Hoàn thành? Có chỗ trống nào mà miếng đệm không nhận được dòng điện không? Các điểm trần dự đoán khả năng làm ướt kém với độ chính xác khó chịu.

Nếu độ che phủ có vẻ tốt, hãy đo lượng lắng đọng và trọng lượng riêng. Trong phạm vi thông số kỹ thuật? Tiến hành xác minh làm nóng trước.

Nếu độ bao phủ tốt, số lượng tốt, trọng lượng riêng tốt và làm nóng trước tốt-có lẽ thông lượng không phải là vấn đề của bạn. Hãy tìm nơi khác. Động lực học sóng, mối hàn bị nhiễm bẩn, các vấn đề về bề mặt bo mạch. Hãy ngừng theo đuổi dòng chảy và lãng phí thời gian.

Kỷ luật là biết khi nào việc điều tra thông lượng hoàn tất và chuyển sang các biến khác.

Việc thay thế vòi phun tuân theo một lịch trình chứ không phải theo cách tiếp cận "khi nó trông tệ". Cứ sau 500-1000 giờ hoạt động, tùy thuộc vào chất trợ dung và điều kiện vận hành. Công thức có tính axit làm suy giảm vòi phun nhanh hơn.

Đá bọt làm tắc nghẽn. Độ xốp giảm. Chiều cao bọt giảm dần, dần dần đến mức người vận hành hàng ngày không nhận thấy. Thỉnh thoảng so sánh với một viên đá mới. Sự khác biệt có thể làm bạn ngạc nhiên.

Ống cứng lại theo thời gian. Màng bơm bị mòn. Bộ lọc bão hòa. Không có điều gì trong số này là thú vị để nói về. Tất cả những điều đó đều ảnh hưởng đến việc liệu hệ thống thông lượng có mang lại những gì quy trình của bạn mong đợi hay không.

Kỹ thuật thông lượng không quyến rũ. Nó không tạo ra các ấn phẩm thương mại. Không ai xây dựng sự nghiệp bằng việc trở thành "chuyên gia về dòng chảy". Nhưng hiệu suất hàn sóng phụ thuộc nhiều vào việc kiểm soát từ thông hơn mức mà hầu hết các nhóm sản xuất thừa nhận.

Bản thân các kỹ thuật này không phức tạp: theo dõi trọng lượng riêng, bảo trì thiết bị, xác minh phạm vi phủ sóng, kết hợp hóa học với yêu cầu ứng dụng, đừng bỏ qua quá trình xác minh làm nóng trước. Những thứ đơn giản. Khó khăn là thực hiện nó một cách nhất quán, ngày này qua ngày khác, khi có áp lực phải chạy nhiều bảng hơn và ít áp lực hơn để kiểm tra tỷ trọng kế.

Mọi dây hàn sóng năng suất cao mà tôi từng thấy đều có một điểm chung. Ai đó sở hữu quá trình thông lượng. Không phải như một nhiệm vụ phụ. Với tư cách là trách nhiệm chính. Quyền sở hữu đó đã tạo nên sự khác biệt.