Conhecimento relacionado ao forno de refluxo
A solda por refluxo é usada para a montagem SMT, que é uma parte essencial do processo SMT. Sua função é derreter a pasta de solda, fazer com que os componentes do conjunto de superfície e a PCB estejam firmemente unidos. Se não puder ser bem controlado, terá um impacto desastroso na confiabilidade e na vida útil dos produtos. Existem muitas maneiras de soldagem por refluxo. As formas populares anteriores são infravermelho e fase gasosa. Agora, muitos fabricantes usam a soldagem a refluxo por ar quente, e algumas ocasiões avançadas ou específicas usam métodos de refluxo, como placa de núcleo quente, focagem de luz branca, forno vertical, etc. A seguir, apresentamos uma breve introdução à popular soldagem a refluxo por ar quente.
1. Solda por refluxo de ar quente
Agora, a maioria dos novos fornos de solda por refluxo são chamados de fornos de solda por refluxo por ar quente por convecção forçada. Ele usa um ventilador interno para soprar ar quente ao redor ou ao redorplaca dobrável. Uma vantagem deste forno é que ele fornece calor de forma gradual e consistente à placa de montagem, independentemente da cor e textura das peças. Embora, devido a diferentes espessuras e densidades dos componentes, a absorção de calor possa ser diferente, mas o forno de convecção forçada se aquece gradualmente e a diferença de temperatura no mesmo PCB não é muito diferente. Além disso, o forno pode controlar estritamente a temperatura máxima e a taxa de temperatura de uma determinada curva de temperatura, o que fornece uma melhor zona para zona de estabilidade e um processo de refluxo mais controlado.
2. Distribuição e funções de temperatura
No processo de soldagem por refluxo por ar quente, a pasta de solda precisa passar pelos seguintes estágios: volatilização do solvente; remoção de fluxo de óxido na superfície da soldagem; fusão da pasta de solda, refluxo e resfriamento da pasta de solda e solidificação. Uma curva de temperatura típica (Perfil: refere-se à curva em que a temperatura de uma junta de solda na PCB muda com o tempo ao passar pelo forno de refluxo) é dividida em área de pré-aquecimento, área de preservação de calor, área de refluxo e área de resfriamento. (Veja acima)
① Área de pré-aquecimento: o objetivo dea área de pré-aquecimento é pré-aquecer o PCB e os componentes, alcançar o equilíbrio e remover a água e o solvente na pasta de solda, para evitar o colapso da pasta de solda e respingos de solda. A taxa de aumento de temperatura deve ser controlada dentro de uma faixa adequada (rápido demais produzirá choque térmico, como rachaduras no capacitor de cerâmica multicamada, respingos de solda, formação de esferas de solda e juntas de solda com solda insuficiente na área não soldada de toda a PCB ; muito lento enfraquece a atividade do fluxo). Geralmente, a taxa máxima de aumento de temperatura é 4℃ / s, e a taxa crescente é definida como 1-3℃ / s, que é o padrão dos ECs, é menor que 3℃ / seg.
② Zona de preservação de calor (ativa): refere-se à zona de 120℃ a 160℃. O principal objetivo é fazer com que a temperatura de cada componente no PCB seja uniforme, reduza o máximo possível a diferença de temperatura e garanta que a solda possa estar completamente seca antes de atingir a temperatura de refluxo. No final da área de isolamento, o óxido na almofada de solda, na bola de pasta de solda e no pino componente deve ser removido e a temperatura de toda a placa de circuito deve ser equilibrada. O tempo de processamento é de cerca de 60 a 120 segundos, dependendo da natureza da solda. Norma ECS: 140-170℃, max120seg;
③ Zona de refluxo: a temperatura do aquecedor nesta zona é ajustada no nível mais alto. A temperatura de pico da soldagem depende da pasta de solda usada. É geralmente recomendado adicionar 20-40℃ até a temperatura do ponto de fusão da pasta de solda. Nesse momento, a solda na pasta de solda começa a derreter e fluir novamente, substituindo o fluxo líquido para molhar a almofada e os componentes. Às vezes, a região também é dividida em duas regiões: a região de fusão e a região de refluxo. A curva de temperatura ideal é que a área coberta pela área de ponta≫ além do ponto de fusão da solda é o menor e simétrico; geralmente, o intervalo de tempo acima de 200℃ é de 30 a 40 segundos. O padrão da ECS é a temperatura de pico: 210-220℃, intervalo de tempo superior a 200℃: 40 ± 3seg;
Zone Zona de resfriamento: o resfriamento o mais rápido possível ajudará a obter juntas de solda brilhantes com forma completa e baixo ângulo de contato. O resfriamento lento levará a mais decomposição da almofada na lata, resultando em juntas de solda cinzas e ásperas e até levar a uma má mancha de estanho e uma fraca adesão da junta de solda. A taxa de resfriamento geralmente fica entre - 4 ℃ / seg e pode ser resfriada a cerca de 75 ℃. Geralmente, o resfriamento forçado pelo ventilador érequeridos.
3. Vários fatores que afetam o desempenho da soldagem
Fatores tecnológicos
Método de pré-tratamento de soldagem, tipo de tratamento, método, espessura, número de camadas. Seja aquecido, cortado ou processado de outras maneiras durante o tempo do tratamento à soldagem.
Projeto do processo de soldagem
Área de soldagem: refere-se ao tamanho, folga, correia guia da folga (fiação): forma, condutividade térmica, capacidade de calor do objeto soldado: refere-se à direção, posição, pressão, estado de ligação da solda, etc.
Condições de soldagem
Refere-se a temperatura e tempo de soldagem, condições de pré-aquecimento, aquecimento, velocidade de resfriamento, modo de aquecimento de soldagem, forma portadora da fonte de calor (comprimento de onda, velocidade de condução de calor, etc.)
material de solda
Fluxo: composição, concentração, atividade, ponto de fusão, ponto de ebulição, etc.
Solda: composição, estrutura, conteúdo de impureza, ponto de fusão, etc
Metais comuns: composição, estrutura e condutividade térmica do metal comum
Viscosidade, gravidade específica e propriedades tixotrópicas da pasta de solda
Material do substrato, tipo, metal de revestimento, etc.
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