Detaljert PCBA-produksjonsprosess (inkludert hele DIP-prosessen), kom inn og se!
"Bølgeloddeprosess"
Bølgelodding er generelt en sveiseprosess for plug-in-enheter. Det er en prosess der det smeltede loddet, ved hjelp av pumpen, danner en spesifikk form av loddebølge på væskeoverflaten av loddetanken, og PCB-en til den innsatte komponenten passerer gjennom loddebølgetoppen i en spesifikk vinkel og en viss nedsenkingsdybde på overføringskjeden for å oppnå loddeforbindelsessveising, som vist på figuren nedenfor.
Den generelle prosessflyten er som følger: innsetting av enhet -- lasting av PCB -- bølgelodding -- uttak av PCB -- trimming av DIP-pinner -- rengjøring, som vist på figuren nedenfor.
1. THC-innsettingsteknologi
1. Forming av komponentstifter
DIP-enheter må formes før innsetting
(1) Håndbearbeidet komponentforming: Den bøyde pinnen kan formes med pinsett eller en liten skrutrekker, som vist på figuren nedenfor.
(2) Maskinbehandling av komponentforming: Maskinformingen av komponentene utføres med et spesielt formingsmaskineri. Arbeidsprinsippet er at materen bruker vibrasjonsmating for å mate materialer (for eksempel en plug-in-transistor) med en skillevegg for å plassere transistoren. Det første trinnet er å bøye pinnene på begge sider av venstre og høyre side. Det andre trinnet er å bøye den midterste pinnen bakover eller fremover for å forme. Som vist på bildet nedenfor.
2. Sett inn komponenter
Teknologi for gjennomgående hullinnsetting er delt inn i manuell innsetting og automatisk mekanisk innsetting av utstyr
(1) Manuell innsetting og sveising bør først sette inn de komponentene som må festes mekanisk, for eksempel kjølehylle, brakett, klips osv. på strømforsyningen, og deretter sette inn komponentene som må sveises og festes. Ikke berør komponentpinnene og kobberfolien direkte på trykkplaten når du setter inn.
(2) Mekanisk automatisk plug-in (referert til som AI) er den mest avanserte automatiserte produksjonsteknologien i installasjonen av moderne elektroniske produkter. Installasjonen av automatisk mekanisk utstyr bør først sette inn de komponentene med lav høyde, og deretter installere de komponentene med høy høyde. Verdifulle nøkkelkomponenter bør plasseres i den endelige installasjonen. Installasjonen av varmeavledningsstativ, brakett, klips osv. bør være nær sveiseprosessen. Monteringssekvensen for PCB-komponenter er vist i figuren nedenfor.
3. Bølgelodding
(1) Virkningsprinsipp for bølgelodding
Bølgelodding er en type teknologi som danner en spesifikk form av loddebølge på overflaten av smeltet loddetinn ved hjelp av pumpetrykk, og danner en loddepunkt i sveiseområdet når monteringskomponenten som er satt inn med komponenten passerer gjennom loddebølgen i en fast vinkel. Komponenten forvarmes først i sveisemaskinens forvarmingssone under overføringsprosessen via kjedetransportøren (komponentforvarmingen og temperaturen som skal oppnås kontrolleres fortsatt av den forhåndsbestemte temperaturkurven). Ved faktisk sveising er det vanligvis nødvendig å kontrollere forvarmingstemperaturen på komponentoverflaten, så mange enheter har lagt til tilsvarende temperaturdeteksjonsenheter (som infrarøde detektorer). Etter forvarming går monteringen inn i ledesporet for sveising. Tinntanken inneholder smeltet loddetinn, og dysen i bunnen av ståltanken sprayer en fast formet bølgetopp av smeltet loddetinn, slik at når komponentens sveiseflate passerer gjennom bølgen, varmes den opp av loddebølgen, og loddebølgen fukter også sveiseområdet og utvider seg for å fylle det, og til slutt oppnår sveiseprosessen. Dens virkemåte er vist i figuren nedenfor.
Bølgelodding bruker konveksjonsvarmeoverføringsprinsippet for å varme opp sveiseområdet. Den smeltede loddebølgen fungerer som en varmekilde, og strømmer på den ene siden for å vaske sveiseområdet, men spiller også en varmeledende rolle, og sveiseområdet varmes opp under denne virkningen. For å sikre at sveiseområdet varmes opp, har loddebølgen vanligvis en viss bredde, slik at når komponentens sveiseflate passerer gjennom bølgen, er det tilstrekkelig oppvarming, fukting osv. Ved tradisjonell bølgelodding brukes vanligvis en enkeltbølge, og bølgen er relativt flat. Ved bruk av blylodding brukes det for tiden dobbeltbølgeform. Som vist på bildet nedenfor.
Komponentens pinne gir loddet en måte å dyppe ned i det metalliserte gjennomgående hullet i fast tilstand. Når pinnen berører loddebølgen, klatrer det flytende loddet opp pinnen og hullveggen ved hjelp av overflatespenning. Kapillærvirkningen til metalliserte gjennomgående hull forbedrer loddemets klatring. Etter at loddet når PCB-puten, sprer det seg ut under påvirkning av overflatespenningen til puten. Det stigende loddet drenerer fluksgassen og luften fra gjennomgangshullet, og fyller dermed gjennomgangshullet og danner loddeforbindelsen etter avkjøling.
(2) Hovedkomponentene i bølgesveisemaskinen
En bølgesveisemaskin består hovedsakelig av et transportbånd, en varmer, en blikktank, en pumpe og en fluksskumningsenhet (eller sprayenhet). Den er hovedsakelig delt inn i flukspåføringssone, forvarmingssone, sveisesone og kjølesone, som vist i figuren nedenfor.
3. Hovedforskjeller mellom bølgelodding og reflow-sveising
Hovedforskjellen mellom bølgelodding og reflow-sveising er at varmekilden og loddetilførselsmetoden i sveisingen er forskjellige. Ved bølgelodding forvarmes og smeltes loddet i tanken, og loddebølgen som produseres av pumpen spiller en dobbel rolle som varmekilde og loddetilførsel. Den smeltede loddebølgen varmer opp gjennomgående hull, puter og komponentpinner på kretskortet, samtidig som den gir loddet som trengs for å danne loddeforbindelser. Ved reflow-lodding er loddet (loddepasta) forhåndstildelt til sveiseområdet på kretskortet, og varmekildens rolle under reflow er å smelte loddet på nytt.
(1) 3 Introduksjon til selektiv bølgelodding
Bølgeloddeutstyr har blitt oppfunnet i mer enn 50 år, og har fordelene med høy produksjonseffektivitet og stor produksjon i produksjonen av gjennomgående hullkomponenter og kretskort, så det var en gang det viktigste sveiseutstyret i automatisk masseproduksjon av elektroniske produkter. Det er imidlertid noen begrensninger i bruken: (1) sveiseparametrene er forskjellige.
Ulike loddeforbindelser på samme kretskort kan kreve svært forskjellige sveiseparametere på grunn av deres forskjellige egenskaper (som varmekapasitet, pinneavstand, tinnpenetreringskrav, osv.). Imidlertid er det karakteristiske ved bølgelodding at alle loddeforbindelsene på hele kretskortet sveises under de samme angitte parametrene, slik at forskjellige loddeforbindelser må "sette seg" mot hverandre, noe som gjør det vanskeligere for bølgelodding å oppfylle sveisekravene til kretskort av høy kvalitet fullt ut.
(2) Høye driftskostnader.
I den praktiske anvendelsen av tradisjonell bølgelodding fører hele platen med flussmiddel og generering av tinnslagg til høye driftskostnader. Spesielt ved blyfri sveising, fordi prisen på blyfritt loddetinn er mer enn tre ganger høyere enn for blyloddetinn, er økningen i driftskostnader forårsaket av tinnslagg svært overraskende. I tillegg fortsetter det blyfrie loddetinnet å smelte kobberet på puten, og sammensetningen av loddetinnet i tinnsylinderen vil endre seg over tid, noe som krever regelmessig tilsetning av rent tinn og dyrt sølv for å løse problemet;
(3) Vedlikehold og vedlikeholdsproblemer.
Restfluksen i produksjonen vil forbli i transmisjonssystemet for bølgelodding, og tinnslagget som genereres må fjernes regelmessig, noe som medfører mer komplisert vedlikehold og vedlikeholdsarbeid for brukeren. Av slike grunner oppsto selektiv bølgelodding.
Den såkalte PCBA-selektive bølgeloddingen bruker fortsatt den originale tinnovnen, men forskjellen er at kortet må plasseres i tinnovnsholderen, som er det vi ofte sier om ovnsarmaturen, som vist på figuren nedenfor.
Delene som krever bølgelodding blir deretter eksponert for tinnet, og de andre delene beskyttes med kjøretøykledning, som vist nedenfor. Dette er litt som å sette på en redningsbøye i et svømmebasseng. Stedet som dekkes av redningsbøyen vil ikke få vann, og hvis den erstattes med en blikkovn, vil stedet som dekkes av kjøretøyet naturligvis ikke få tinn, og det vil ikke være noe problem med at tinnet smelter på nytt eller at deler faller.
"Gjennomgående hulls reflow-sveiseprosess"
Gjennomgående hulls reflow-sveising er en reflow-sveiseprosess for innsetting av komponenter, som hovedsakelig brukes i produksjon av overflatemonteringsplater som inneholder noen få plug-ins. Kjernen i teknologien er påføringsmetoden for loddepasta.
1. Prosessinnføring
I henhold til påføringsmetoden for loddepasta kan reflow-sveising med hull deles inn i tre typer: rørtrykking med reflow-sveising med hull, loddepastatrykking med reflow-sveising med hull og støpt tinnplate med reflow-sveising.
1) Rørformet utskrift gjennomgående hull reflow sveiseprosess
Reflow-sveiseprosessen for gjennomgående hull med rørtrykk er den tidligste bruken av reflow-sveiseprosessen for gjennomgående hullkomponenter, som hovedsakelig brukes i produksjon av farge-TV-tunere. Kjernen i prosessen er rørformet loddetampapresse, prosessen er vist i figuren nedenfor.
2) Loddepasteutskrift gjennom hulls reflow-sveiseprosess
Loddepastetrykk med gjennomgående hulls reflow-sveiseprosess er for tiden den mest brukte gjennomgående hulls reflow-sveiseprosessen, hovedsakelig brukt for blandede PCBA-er som inneholder et lite antall plug-ins. Prosessen er fullt kompatibel med konvensjonelle reflow-sveiseprosesser, det kreves ikke noe spesielt prosessutstyr. Det eneste kravet er at de sveisede plug-in-komponentene må være egnet for gjennomgående hulls reflow-sveising. Prosessen er vist i figuren nedenfor.
3) Støping av tinnplate gjennomgående hulls reflow-sveiseprosess
Gjennomgående hulls sveiseprosess for støpt blikkplate brukes hovedsakelig til flerpinskontakter. Loddetinn er ikke loddepasta, men støpt blikkplate. Vanligvis tilsettes det direkte fra kontaktprodusenten, og monteringen kan bare varmes opp.
Krav til design av reflow gjennom hull
1. Krav til PCB-design
(1) Egnet for PCB-tykkelser på 1,6 mm eller mindre.
(2) Minimumsbredden på puten er 0,25 mm, og den smeltede loddepastaen "trekkes" én gang, og tinnperlen dannes ikke.
(3) Avstanden mellom komponenten og kretskortet (avstandsstykket) skal være større enn 0,3 mm
(4) Den passende lengden på ledningen som stikker ut av puten er 0,25~0,75 mm.
(5) Minimumsavstanden mellom fine avstandskomponenter som 0603 og puten er 2 mm.
(6) Stålnettets maksimale åpning kan utvides med 1,5 mm.
(7) Blenderåpningen er ledningsdiameteren pluss 0,1–0,2 mm. Som vist på bildet nedenfor.
"Krav til åpning av stålnettvinduer"
Generelt sett, for å oppnå 50 % hullfylling, må stålnettvinduet utvides. Den spesifikke mengden ekstern ekspansjon bør bestemmes i henhold til PCB-tykkelsen, tykkelsen på stålnettet, gapet mellom hullet og ledningen og andre faktorer.
Generelt sett, så lenge ekspansjonen ikke overstiger 2 mm, vil loddepastaen bli trukket tilbake og fylt inn i hullet. Det bør bemerkes at den eksterne ekspansjonen ikke kan komprimeres av komponentpakken, eller må unngå komponentpakkens hoveddel, og danne en tinnperle på den ene siden, som vist i figuren nedenfor.
"Introduksjon til den konvensjonelle monteringsprosessen for PCBA"
1) Montering på én side
Prosessflyten er vist i figuren nedenfor
2) Innsetting på én side
Prosessflyten er vist i figur 5 nedenfor
Danningen av enhetspinnene i bølgelodding er en av de minst effektive delene av produksjonsprosessen, noe som tilsvarende medfører risiko for elektrostatisk skade og forlenger leveringstiden, og øker også sjansen for feil.
3) Dobbeltsidig montering
Prosessflyten er vist i figuren nedenfor
4) Én side blandet
Prosessflyten er vist i figuren nedenfor
Hvis det er få gjennomgående hullkomponenter, kan reflow-sveising og manuell sveising brukes.
5) Blanding på begge sider
Prosessflyten er vist i figuren nedenfor
Hvis det er flere dobbeltsidige SMD-enheter og få THT-komponenter, kan plug-in-enhetene sveises med reflow eller manuell sveising. Prosessflytskjemaet er vist nedenfor.
