Кіріспе

Электрониканы дәнекерлеу процесі. Толқындық дәнекерлеу – баспалы схемаларды өндіруде қолданылатын көп көлемді дәнекерлеу процесі. Схемалық плата еріген қорытқыштың үстінен өтеді, онда сорғы тұрақты толқынға ұқсайтын қорытқыштың көтерілуін қамтамасыз етеді. Схемалық плата осы толқынмен жанасқанда, компоненттер тақтаға дәнекерленеді. Толқындық дәнекерлеу тесікті және беттік монтажды баспалы схемалар үшін қолданылады. Екінші жағдайда, компоненттер дәнекерлеу толқынынан өткізілгенге дейін, орналастыру жабдығы арқылы баспалы схема тақтасының (PCB) бетіне жабыстырылады. Толқындық дәнекерлеу негізінен тесікті компоненттерді дәнекерлеу үшін қолданылады. Тесікті компоненттер көбінесе беттік монтаж компоненттерімен алмастырылғандықтан, толқындық дәнекерлеу көптеген ірі электронды қолданбаларда қайта ағынды дәнекерлеу әдістерімен ығыстырылды. Дегенмен, беттік монтаж технологиясының (SMT) қолдануға болмайтын жағдайларда (мысалы, үлкен қуатты құрылғылар және көп қосқыштар) немесе қарапайым тесікті технология басым болған жағдайларда (кейбір тұтыну тауарлары) толқындық дәнекерлеу әлі де маңызды.

Толқынмен дәнекерлеу процесі

Толқынды дәнекерлеу машиналарының көптеген түрлері бар, бірақ олардың негізгі компоненттері мен принциптері бірдей. Процесте қолданылатын негізгі жабдық – басылған платаларды (PCB) әртүрлі аймақтар арқылы жылжытатын конвейер, дәнекерлеу процесінде қолданылатын дәнекерлеу ваннасы, толқынды жасауға арналған сорғы, ағын үшін бүркіткіш және алдын ала қыздыру төсегі. Дәнекер әдетте металл қоспасы болып табылады. Типик қорғасынды дәнекер 50% қалайы, 49,5% қорғасын және 0,5% антимоннан тұрады. Қауіпті заттарды шектеу туралы директива (RoHS) қазіргі заманғы өндірісте «дәстүрлі» қорғасынды дәнекерден қорғасынсыз баламаларға көшуге алып келді. Қалай-күміс-мыс және қалай-мыс-никель қорытпалары кеңінен қолданылады, соның ішінде SN100C деген танымал қорытпа 99,25% қалайы, 0,7% мыс, 0,05% никель және 0,01%-дан кем германийден тұрады.

Ағып өту

Толқынды дәнекерлеу процесіндегі флюс екі мақсатты көздейді: негізгі және қосымша. Негізгі мақсаты – дәнекерленетін компоненттерді, ең алдымен, пайда болған оксидті қабаттарды тазалау. Флюс екі түрге бөлінеді: коррозиялық және коррозиялық емес. Коррозиялық емес флюсқа алдын ала тазалау қажет, және ол төмен қышқылдылық қажет болған жағдайларда қолданылады. Коррозиялық флюс жылдам әрекет етеді және аз алдын ала тазалауды қажет етеді, бірақ оның қышқылдылығы жоғары.

Алдын ала қыздыру

Алдын ала қыздыру дәнекерлеу процесін жылдамдатуға және температуралық соққының алдын алуға көмектеседі.

Тазалау

Кейбір ағындылар, "тазалауды қажет етпейтін" ағындылар деп аталады, тазалауды қажет етпейді; олардың қалдықтары дәнекерлеу процесінен кейін зиянсыз болады. Әдетте, тазалауды қажет етпейтін ағындылар өндіріс жағдайларына өте сезімтал келеді, бұл оларды кейбір қолдануларда тиімсіз етеді.

Салқындату жылдамдығының әсері

ПХБ-ның оңтайлы жылдамдықпен салқындауына мүмкіндік беру маңызды. Егер олар тым жылдам салқындатылса, ПХБ деформацияланып, тілеуі бұзылуы мүмкін. Ал егер ПХБ-ны тым баяу салқындатуға рұқсат берілсе, ол қатайып, кейбір компоненттер ыстықтан зақымдануы мүмкін. ПХБ-ға келтірілетін зақымды азайту үшін оны ұсақ су шашырату арқылы немесе салқындатылған ауамен салқындату керек.

Термиялық профильдеу

Термиялық профильдеу – дәнекерлеу процесі кезіндегі температуралық өзгерістерді анықтау үшін басылған платадағы бірнеше нүктені өлшеу амалы. Электроника өндірісінде SPC (Статистикалық процестерді бақылау) процестің бақылауда екенін анықтауға көмектеседі, бұл дәнекерлеу технологиялары мен компоненттер талаптарына сәйкес рефлоу параметрлерімен өлшенеді. Solderstar WaveShuttle және Optiminer сияқты өнімдер үшін арнайы құрылғылар жасалған, олар процестен өтіп, температуралық профильді, контактілік уақытты, толқынның параллельдігін және толқын биіктігін өлшей алады. Бұл құрылғылар талдау бағдарламалық қамтамасымен біріктіріліп, өндіріс инженеріне толқынды дәнекерлеу процесін орнатуға және бақылауға мүмкіндік береді.

Тінтуір толқынының биіктігі

Тізбектің биіктігі – толқынды дәнекерлеу процесін баптау кезінде бағалау қажетті маңызды параметр. Дәнекерленетін жинақ пен тізбек толқыны арасындағы жанасу уақыты әдетте 2-ден 4 секундқа дейін болады. Бұл жанасу уақыты машинадағы екі параметр – конвейер жылдамдығы және тізбек биіктігі арқылы реттеледі. Осы параметрлердің кез келгенінің өзгеруі жанасу уақытын өзгертеді. Тізбек биіктігі әдетте машинадағы сорғының жылдамдығын арттыру немесе азайту арқылы басқарылады. Өзгерістерді қадақталған шыны табақ арқылы бағалауға және тексеруге болады, ал егер толыққанды жазбалар қажет болса, жанасу уақытын, биіктігін және жылдамдығын цифрлық түрде тіркеуге арналған құрылғылар қолжетімді. Сонымен қатар, кейбір толқынды дәнекерлеу машиналары операторға тегіс ламинарлық толқынды немесе сәл жоғары қысымды "би" толқынын таңдау мүмкіндігін береді.