Üksikasjalik PCBA tootmisprotsess (sealhulgas kogu DIP-protsess), tule kohale ja vaata!
"Lainejootmise protsess"
Lainejootmine on üldiselt pistikseadmete keevitusprotsess. See on protsess, mille käigus sulavedelik joodis moodustab pumba abil jootepaagi vedeliku pinnale kindla kujuga jootelaine ja sisestatud komponendi PCB läbib jootelaine piigi kindlal tasemel. Ülekandeahela nurk ja teatud sukeldussügavus jooteühenduse keevitamiseks, nagu on näidatud alloleval joonisel.
Üldine protsessi voog on järgmine: seadme sisestamine -- PCB laadimine -- lainejootmine -- PCB mahalaadimine -- DIP tihvti kärpimine -- puhastamine, nagu on näidatud alloleval joonisel.
1.THC sisestamise tehnoloogia
1. Komponenttihvti moodustamine
DIP-seadmed tuleb enne sisestamist vormida
(1) Käsitsi töödeldud komponentide vormimine: painutatud tihvti saab vormida pintsettide või väikese kruvikeerajaga, nagu on näidatud alloleval joonisel.
(2) Komponentide vormimise masintöötlemine: komponentide masinvormimine viiakse lõpule spetsiaalse vormimismasinaga, selle tööpõhimõte on, et söötja kasutab materjalide söötmiseks vibratsiooni (nt pistiktransistor) koos jaguriga asukoha tuvastamiseks. transistor, esimene samm on painutada vasaku ja parema külje mõlemal küljel olevad tihvtid; Teine samm on vormimiseks keskmise tihvti painutamine tagasi või ette. Nagu on näidatud järgmisel pildil.
2. Sisestage komponendid
Läbi augu sisestamise tehnoloogia jaguneb käsitsi sisestamiseks ja automaatseks mehaaniliseks sisestamiseks
(1) Käsitsi sisestamine ja keevitamine peaks esmalt sisestama need komponendid, mis tuleb mehaaniliselt fikseerida, nagu toiteseadme jahutusrest, kronstein, klamber jne, ning seejärel sisestada komponendid, mida on vaja keevitada ja kinnitada. Ärge puudutage sisestamisel vahetult trükiplaadi komponentide tihvte ja vaskfooliumi.
(2) Mehaaniline automaatne pistikprogramm (edaspidi AI) on kaasaegsete elektroonikatoodete paigaldamisel kõige arenenum automatiseeritud tootmistehnoloogia. Automaatsete mehaaniliste seadmete paigaldamine peaks esmalt sisestama madalama kõrgusega komponendid ja seejärel paigaldama kõrgema kõrgusega komponendid. Väärtuslikud võtmekomponendid tuleks lisada lõplikku paigaldusse. Soojuseraldusraami, kronsteini, klambri jms paigaldamine peaks toimuma keevitusprotsessi lähedal. PCB komponentide kokkupaneku järjestus on näidatud järgmisel joonisel.
3. Lainejootmine
(1) Lainejootmise tööpõhimõte
Lainejootmine on tehnoloogia, mis moodustab pumbasurve abil sulavedeliku pinnale kindla kujuga jootelaine ja moodustab tihvti keevitusalas jootekoha, kui koos komponendiga sisestatud koostekomponent läbib joodist. laine fikseeritud nurga all. Komponent eelsoojeneb keevitusmasina eelsoojendustsoonis kettkonveieri poolt edastamise käigus (komponendi eelsoojendus ja saavutatav temperatuur on endiselt reguleeritud etteantud temperatuurikõveraga). Tegelikus keevitamises on tavaliselt vaja kontrollida komponendi pinna eelsoojendustemperatuuri, mistõttu on paljudele seadmetele lisatud vastavad temperatuuri tuvastamise seadmed (näiteks infrapunaandurid). Pärast eelkuumutamist läheb koost keevitamiseks juhtsoonde. Tinapaak sisaldab sulavedelikku ja teraspaagi põhjas olev otsik pihustab sulajoodise fikseeritud kujuga laineharja, nii et kui komponendi keevituspind läbib lainet, soojendatakse seda jootelaine poolt. , ja jootelaine niisutab ka keevitusala ja paisub, et täita, saavutades lõpuks keevitusprotsessi. Selle tööpõhimõte on näidatud alloleval joonisel.
Lainejootmisel kasutatakse keevitusala soojendamiseks konvektsiooni soojusülekande põhimõtet. Sula jootelaine toimib soojusallikana, ühelt poolt voolates tihvtide keevitusala pesemiseks, teisest küljest täidab ka soojusjuhtivuse rolli ning selle toimel tihvti keevitusala kuumutatakse. Keevitusala soojenemise tagamiseks on jootelaine tavaliselt teatud laiusega, nii et kui komponendi keevituspind läbib lainet, on piisavalt kuumenemist, niisutamist jne. Traditsioonilises lainejootmises kasutatakse üldiselt üksikut lainet ja laine on suhteliselt tasane. Pliijoodise kasutamisel kasutatakse seda praegu topeltlaine kujul. Nagu on näidatud järgmisel pildil.
Komponendi tihvt annab võimaluse jootel tahkes olekus metalliseeritud läbivasse avasse sukelduda. Kui tihvt puudutab jootelainet, ronib vedel joodis pindpinevuse abil mööda tihvti ja ava seina üles. Metalliseeritud läbivate aukude kapillaartegevus parandab joote ronimist. Pärast seda, kui jooteaine jõuab PCB-padjani, levib see padja pindpinevuse mõjul laiali. Tõusev joodis juhib räbustgaasi ja õhu läbivast avast välja, täites seeläbi läbiva augu ja moodustades pärast jahutamist jootekoha.
(2) Lainekeevitusmasina põhikomponendid
Lainekeevitusmasin koosneb peamiselt konveierilindist, küttekehast, tinapaagist, pumbast ja räbusti vahustamisseadmest (või pihustusseadmest). See jaguneb peamiselt voolu lisamistsooniks, eelsoojendustsooniks, keevitustsooniks ja jahutustsooniks, nagu on näidatud järgmisel joonisel.
3. Peamised erinevused lainejootmise ja reflow keevitamise vahel
Peamine erinevus lainejootmise ja reflow keevitamise vahel seisneb selles, et keevitamisel on kuumutusallikas ja jooteallikas erinev. Lainejootmisel jootet eelkuumutatakse ja sulatatakse paagis ning pumba tekitatud jootelaine täidab soojusallika ja jootevarustuse kahekordset rolli. Sulajoodelaine soojendab PCB läbivaid auke, padjaid ja komponentide tihvte, pakkudes samal ajal ka jooteühenduste moodustamiseks vajalikku joodet. Reflow-jootmisel jaotatakse joodis (jootepasta) eelnevalt PCB keevitusalale ja soojusallika roll tagasivoolu ajal on joote uuesti sulatada.
(1) 3 Sissejuhatus selektiivse lainejootmise protsessi
Lainejootmise seadmeid on leiutatud enam kui 50 aastat ning nende eeliseks on kõrge tootmistõhusus ja suur väljund läbivakukomponentide ja trükkplaatide valmistamisel, seega oli see kunagi kõige olulisem keevitusseade automaatses masstootmises. elektroonikatooted. Siiski on selle kasutamisel mõned piirangud: (1) keevitusparameetrid on erinevad.
Sama trükkplaadi erinevad jootekohad võivad nõuda väga erinevaid keevitusparameetreid nende erinevate omaduste tõttu (näiteks soojusmahtuvus, tihvtide vahe, nõuded tina läbitungimisele jne). Lainejootmise tunnuseks on aga kogu trükkplaadi kõigi jooteühenduste keevitamine samade seatud parameetritega, mistõttu erinevad jootekohad peavad üksteisega "seaduma", mis muudab lainejootmise keevitamise täieliku täitmise keerulisemaks. nõuded kvaliteetsetele trükkplaatidele;
(2) Kõrged tegevuskulud.
Traditsioonilise lainejootmise praktilisel rakendamisel toob räbusti kogu plaadi pihustamine ja tinaräbu tekitamine kaasa kõrged tegevuskulud. Eriti pliivaba keevitamisel, kuna pliivaba joote hind on üle 3 korra pliijoodise omast kõrgem, on tinaräbu põhjustatud tegevuskulude kasv väga üllatav. Lisaks jätkab pliivaba joodis padjal oleva vase sulatamist ning tinasilindris olev joote koostis muutub aja jooksul, mille lahendamiseks on vaja regulaarselt lisada puhast tina ja kallist hõbedat;
(3) Hooldus- ja hooldusprobleemid.
Tootmises tekkiv jääkvoog jääb lainejootmise ülekandesüsteemi ning tekkiv tinaräbu vajab regulaarset eemaldamist, mis toob kasutajani keerukamad seadmete hooldus- ja hooldustööd; Sellistel põhjustel tekkis selektiivne lainejootmine.
Niinimetatud PCBA selektiivlainejootmisel kasutatakse endiselt originaalset tinaahju, kuid erinevus seisneb selles, et plaat tuleb asetada tinaahju kandurisse, mida me sageli ahjukinnituse kohta ütleme, nagu on näidatud alloleval joonisel.
Lainejootmist vajavad osad eksponeeritakse seejärel tinaga ja ülejäänud osad on kaitstud sõiduki kattekihiga, nagu allpool näidatud. See on natuke nagu ujulas päästerõnga panemine, päästerõngaga kaetud koht ei saa vett ja asendatud plekk-pliidiga, sõidukiga kaetud koht loomulikult plekki ei saa ja seal on pole probleemi tina uuesti sulamise või kukkuvate osade pärast.
"Läbi augu tagasivoolu keevitusprotsess"
Läbiva auguga tagasivoolukeevitus on komponentide sisestamiseks mõeldud tagasivoolkeevitusprotsess, mida kasutatakse peamiselt mõnda pistikprogrammi sisaldavate pinnakoosteplaatide valmistamisel. Tehnoloogia tuumaks on jootepasta pealekandmise meetod.
1. Protsessi tutvustus
Vastavalt jootepasta pealekandmismeetodile saab läbi augu tagasivoolamise keevitamise jagada kolme liiki: torude trükkimine läbi aukude tagasivoolamise keevitusprotsessi, jootepasta trükkimine läbi aukude tagasivoolamise keevitusprotsessi ja vormitud tinaleht läbi augu tagasivoolu keevitamise.
1) Torukujuline trükkimine läbi aukude tagasivoolu keevitamise protsessi
Torukujuline trükkimine läbi aukude tagasivooluga keevitusprotsessi on läbiva auguga komponentide tagasivooluga keevitusprotsessi varaseim rakendamine, mida kasutatakse peamiselt värvitelerite tuuneri valmistamisel. Protsessi tuumaks on jootepasta torupress, protsess on näidatud alloleval joonisel.
2) Jootepasta trükkimine läbi aukude tagasivoolu keevitamise protsessi
Jootepasta trükkimine aukude tagasivooluga keevitusprotsessi kaudu on praegu kõige laialdasemalt kasutatav augu tagasivooluga keevitusprotsess, mida kasutatakse peamiselt segatud PCBA jaoks, mis sisaldab väikest arvu pistikprogramme, protsess ühildub täielikult tavapärase tagasivoolukeevitusprotsessiga, spetsiaalseid protsessiseadmeid pole nõutav, ainuke nõue on, et keevitatud pistikkomponendid peavad sobima läbiva auguga reflow keevitamiseks, protsess on näidatud järgmisel joonisel.
3) tinalehe vormimine läbi aukude tagasivoolu keevitamise
Vormitud tinapleki läbi augu tagasivoolamise keevitusprotsessi kasutatakse peamiselt mitme kontaktiga pistikute jaoks, joodis ei ole jootepasta, vaid vormitud tinaleht, tavaliselt lisab konnektori tootja otse, koostu saab ainult kuumutada.
Läbiva augu reflow projekteerimise nõuded
1. PCB projekteerimisnõuded
(1) Sobib PCB paksusega 1,6 mm või vähem.
(2) Padja minimaalne laius on 0,25 mm ja sula jootepastat "tõmmatakse" üks kord ja tina rant ei moodustu.
(3) Komponendi välise vahe (Stand-off) peaks olema suurem kui 0,3 mm
(4) Padjast välja paistva juhtme sobiv pikkus on 0,25–0,75 mm.
(5) Minimaalne vahekaugus peenete osade (nt 0603) ja padja vahel on 2 mm.
(6) Terasvõrgu maksimaalset avaust saab laiendada 1,5 mm võrra.
(7) Ava on plii läbimõõt pluss 0,1–0,2 mm. Nagu on näidatud järgmisel pildil.
"Terasvõrgust akna avamise nõuded"
Üldiselt tuleb 50% augu täitmise saavutamiseks terasvõrgu akent laiendada, välise paisumise konkreetne suurus tuleks määrata vastavalt PCB paksusele, terasvõrgu paksusele, augu ja plii vahelisele pilule. ja muud tegurid.
Üldiselt, kuni paisumine ei ületa 2 mm, tõmmatakse jootepasta tagasi ja täidetakse auku. Tuleb märkida, et komponendi pakend ei saa välist paisumist kokku suruda või see peab vältima komponendi pakendi korpust ja moodustama ühel küljel tinast randi, nagu on näidatud järgmisel joonisel.
"Sissejuhatus PCBA tavapärasesse kokkupanekuprotsessi"
1) Ühepoolne kinnitus
Protsessi käik on näidatud alloleval joonisel
2) Ühepoolne sisestus
Protsessi käik on näidatud alloleval joonisel 5
Seadme tihvtide moodustamine lainejootmises on tootmisprotsessi üks vähemtõhusamaid osi, mis vastavalt toob endaga kaasa elektrostaatiliste kahjustuste ohu ja pikendab tarneaega ning suurendab ka vea võimalust.
3) Kahepoolne kinnitus
Protsessi käik on näidatud alloleval joonisel
4) Üks pool segatud
Protsessi käik on näidatud alloleval joonisel
Kui läbivaid komponente on vähe, võib kasutada tagasivoolu keevitamist ja käsitsi keevitamist.
5) Kahepoolne segamine
Protsessi käik on näidatud alloleval joonisel
Kui kahepoolseid SMD-seadmeid on rohkem ja THT-komponente vähe, võivad pistikseadmed olla reflow- või käsitsikeevitusseadmed. Protsessi vooskeem on näidatud allpool.
