Hur fungerar våglödning

Hur fungerar våglödning

I elektronikindustrins tidiga dagar, innan SMT-tekniken (ytmonteringsteknik) var fullt utvecklad, var nästan alla kretskortssamlingar tvungna att gå genom våglödning process för att löda elektroniska komponenter på kretskortet.

Innehållsförteckning
    Lägg till en rubrik för att börja generera innehållsförteckningen

    Vad är våglödning

    Anledningen till att det kallas "våglödning" är att man använder en tennugn under lödningen. Tinnugnen värms upp till en temperatur som är tillräcklig för att smälta tennstången och bilda en smält tennvätska. Vi kan betrakta denna tennvätska som en pool av "sjövatten". När det är lugnt och det inte finns några vågor kallas det för "advektionsvåg". När sjövattnet rörs om så att vågorna rör sig kallas det "turbulenta vågor". 

    Båten glider över den lugna eller lätt vågiga sjöytan, vilket gör att tennvätskan kan fastna mellan de elektroniska delarnas fötter och kretskortet. När tennvätskan har passerat genom den svalnar den snabbt och lödet svetsar ihop de elektroniska delarna med kretskortet.

    Varför svalllödning inte har ersatts av SMT helt och hållet

    Med den snabba utvecklingen av den industriella tekniken blir de flesta elektroniska delar allt mindre, vilket kan uppfylla kraven för SMT-reflödeslödning (t.ex. små delar och hög temperaturbeständighet vid reflow), så de flesta PCB-tillverkare har övergett våglödningsprocessen, även för vissa delar som inte kan minskas i storlek, så länge materialets temperaturbeständighet kan uppfylla kraven för SMT-reflödeslödning, kan (PIH)-processen för inplastning i hål också användas för att uppnå lödning med hjälp av en reflow-ugn.

    Med det sagt finns det fortfarande ett litet antal elektroniska komponenter som fortfarande inte kan uppfylla kraven för SMT-processen, så i vissa fall förbrukar denna process mycket lödmetall.

    SMT-process

    Processen för våglödning

    Flödeszon

    Syftet med att använda flussmedel är att förbättra kvaliteten på lödning av delar, eftersom PCB, elektroniska delar och även tennvätska kan förorenas i lagrings- och användningsmiljön, vilket kommer att orsaka oxidation och påverka lödkvaliteten. Huvudfunktionen för "flussmedel" är att avlägsna oxider och smuts på metallytan, och det kan också bilda en tunn film på metallytan för att isolera luften under drift vid höga temperaturer, så att lodet inte lätt oxiderar.

    Vid våglödning måste dock smält tenn användas som lödmedium. Eftersom det är flytande tenn måste temperaturen vara högre än lödets smältpunkt. Den nuvarande temperaturen för SAC305 blyfritt lod är cirka 217 °C , det allmänna flussmedlet kan inte hållas under en så hög temperatur under lång tid, så om du vill lägga till flussmedel måste du applicera det innan kretskortet passerar genom tennvätskan.

    Generellt finns det två sätt att applicera flussmedel. Det ena är att använda skummande flussmedel. När kretskortet passerar genom flussområdet kommer det att fästa vid kretskortet. Nackdelen med denna metod är att flussmedlet inte kan appliceras jämnt på kretskortet, vilket resulterar i dålig lödning av delar som inte är belagda med flussmedel.

    Den andra metoden för att applicera flussmedel är sprutning.

    Den andra metoden för att applicera flussmedel är sprutning. Munstycket sätts längst ner i kedjan, och när kretskortet passerar förbi sprutas det från botten till toppen. Denna metod har också en nackdel, nämligen att flödet lättare passerar genom kretskortets springa. Ibland kan flödet direkt kontaminera delarna på kretskortets framsida, eller till och med tränga in på insidan av vissa delar som är känsliga för flödet, vilket leder till ett hot i framtiden. Eller så stannar det kvar på toppen av våglödningsmaskinen.

    Om maskinen inte rengörs regelbundet kommer flussmedlet att droppa när det har samlats en viss mängd, och en stor klump kommer direkt att kontaminera kretskortets framsida.Om flussmedlet släpps direkt på kretskortet utan behandling är det troligt att det kommer att orsaka kvalitetsproblem, t.ex. korrosion på kretskortet eller mikrokortkretsar.

    Förvärmningszon

    Precis som i SMT-produktionslinjeVid våglödningsprocessen måste kretskortet också förvärmas före själva lödningen. Detta för att minska deformationen av kretskortet och undvika att vissa delar blir fuktiga inuti. Annars kommer den att värmas direkt från rumstemperatur till en temperatur över 217 °C, vilket kommer att Det är lätt att orsaka delaminering.

    Lödningszon

    Många tennstänger kastas i tanken och värms sedan upp och smälts till tennvätska, så denna process kräver mycket tennmaterial. Eftersom det är flytande tenn kan olika tennytor tillverkas enligt vätskans egenskaper för att tillgodose behovet av lödtunnan.

    Generellt sett delas tennbadet i tennugnen upp i två slitsar. Den första slitsen kallas spånvåg och den andra slitsen kallas våg. Dessa två tennslitsar har olika funktioner. I de flesta fall Endast advektiva vågor är påslagna.

    Chip wave

    SMD-delar

    Använd ett verktyg för att röra om i tennvätskan så att den bildar en fontänliknande effekt. Dess huvudsyfte är att löda SMD-delar, eftersom SMD-delar i allmänhet är tätt fördelade i olika områden på kretskortet, och det finns stora och små, höga och låga, eftersom kretskortets verkan liknar glidningen av en sampan. Föreställ dig att om det finns ett stort föremål under sampanen kommer den så kallade "skuggeffekten" att bildas bakom det stora föremålet när det glider.

    Samma sak gäller för tennvätska, om det inte finns någon tumlande tennvätska kan den inte röra dessa delar eller lödfogar under skuggor, vilket orsakar problemet med tom svetsning. Men eftersom tennvätskan alltid tumlar, är svetsningen ibland inte tillräckligt jämn, och även svetsbryggor eller skärpning kan förekomma, så vågen läggs i allmänhet till efter den turbulenta vågen.

    Våg

    Det liknar en stilla vattenyta, men i själva verket är det en non-stop flödande tennvätska, men flödet är mycket jämnt, vilket effektivt kan eliminera vissa grater och svetsbryggor och kortslutningsproblem som orsakas av turbulenta vågor. Dessutom har advektionsvågen en mycket god svetseffekt på traditionella komponenter med genomgående hål (långa ben som sticker ut från kretskortet). Om det endast finns komponenter med genomgående hål under våglödning kan du också överväga att stänga av spoilervågen och endast använda advektion för att slutföra svetsningen.

    kortslutningsbryggning

    Kylningszon

    En enda advektionsvåg bidrar också till att minska problemet med kortslutningsöverbryggning av flerstiftsanslutningar, eftersom flödet kommer att avdunsta i turbulensvågen i dubbelvågsprocessen, och när det kommer till advektionsvågen blir det mindre deoxidation och lödstöd av flödet. Om lödets vätbarhet blir.

    På detta område används i allmänhet en kylfläkt vid utgången av tennugnen, som ansvarar för att kyla kretskortet som just har passerat den högtempererade tennvätskan, eftersom det kommer att finnas vissa lödnings- och reparationsåtgärder som måste göras omedelbart. I allmänhet används ingen utrustning för snabbkylning för de kretskort som passerar genom tennugnen, förmodligen för att de flesta av dem är traditionella genomgående komponenter eller större SMD-delar.

    Vissa vågugnar lägger till en extra rengöringsprocess i slutet, eftersom vissa kretskort fortfarande måste genomgå rengöringsprocessen.

    Varför är det nödvändigt att ha en lutningsvinkel vid våglödning?

    Spåret för "våglödning" har en viss lutningsvinkel mot tennytan. I allmänhet är lutningsvinkeln inställd på ca 3~7°. Anledningen till den svaga lutningen är att underlätta borttagningen av tenn när lödfogen separeras från tennytan. Och denna lutningsvinkel kallas också "avtinningsvinkel". När tenn passerar krävs en vinkel när PCB-kort och den flytande smälta tennytan separeras. Om avtinningsvinkeln är mindre blir lödfogen större, och vice versa.

    Om spåret och tennytan inte är lutande under våglödning och det inte finns någon avlödningsvinkel blir lödfogarna för stora och ett stort antal lödfogar uppstår lätt. En viss avlödningsvinkel under våglödning kan främja överflödiga lödfogar. Den smälta tennvätskan flödar in i våglödningsugnen längs avlödningsvinkeln med hjälp av gravitationen för att uppnå syftet att kontrollera mängden tenn i lödfogen.

    Vad är selektiv våglödning

    Eftersom inte alla delar av kretskort kräver våglödning, finns det ofta hundratals delar på ett kretskort, men mindre än 5 delar kräver våglödning, så den selektiva våglödningen föddes.
    Det finns två typer av selektiv våglödning:

    Den första typen av selektiv våglödning är att använda en våglödningsugn för att täcka de delar som inte behöver våglödning, och processen följer fortfarande den ursprungliga våglödningsugnen. Den andra selektiva våglödningen är att använda en liten tennugn. Det lilla munstycket, och sedan flytta munstycket för att anpassa det till de delar som behöver svetsas, vilket kan spara lodet.

    Slutsats

    Även om det finns många nackdelar jämfört med SMT, har våglödning fortfarande använts i Fabrik för PCB-montering för sina unika egenskaper och kan inte lätt ersättas av andra tillverkningsprocesser.

    VANLIGA FRÅGOR

    Anledningen till att det kallas "våglödning" är att man använder en tennugn under lödningen. Tinnugnen värms upp till en temperatur som är tillräcklig för att smälta tennstången och bilda en smält tennvätska. Vi kan betrakta denna tennvätska som en pool av "sjövatten". När det är lugnt och det inte finns några vågor kallas det för "advektionsvåg".

    Det finns fortfarande ett litet antal elektroniska komponenter som fortfarande inte kan uppfylla kraven för SMT-processen, så i vissa fall förbrukar denna process mycket lödmetall.

    Det finns två typer av selektiv våglödning: Den första typen av selektiv våglödning är att använda en våglödningsugn för att täcka de delar som inte behöver våglödning, och processen följer fortfarande den ursprungliga våglödningsugnen. Den andra selektiva våglödningen är att använda en liten tennugn. Det lilla munstycket, och sedan flytta munstycket för att anpassa det till de delar som behöver svetsas, vilket kan spara lodet.

    Relaterade inlägg

    PCB Impedance Board - Allt du behöver veta

    PCB Impedance Board - Allt du behöver veta

    PCB-impedanskort är ryggraden i högpresterande elektroniska system, där signalintegriteten är av yttersta vikt. Dessa specialiserade kretskort är minutiöst designade och tillverkade ...
    Hur man installerar ett motstånd på ett kretskort

    Hur installerar man ett motstånd på ett kretskort?

    Användningen av resistorer på ett kretskort (PCB) är en viktig aspekt av kretsdesign. Motstånd är en komponent som används för att begränsa ...
    Uppackning av SMT PCB-montering - Ytmonteringsteknik

    Uppackning av SMT PCB-montering - Ytmonteringsteknik

    Denna artikel förklarar vad som definierar SMT PCB-monteringsprocesser, maskiner, kostnadsstrukturer, fördelar jämfört med föregångare och urvalsstrategier för tillverkningspartners.
    Konventionell PCB-tillverkning vs. snabb prototypning av PCB - en detaljerad jämförelse

    Konventionell PCB-tillverkning vs. snabb prototypning av PCB - en detaljerad jämförelse

    I den ständigt föränderliga elektronikbranschen är skapandet av tryckta kretskort (PCB) en kritisk aspekt av produktutvecklingen. Oavsett om det gäller konsument...
    IBE Electronics möter dig på CES (Consumer Electronics Show) 2024

    IBE Electronics möter dig på CES (Consumer Electronics Show) 2024

    Som en av de globala ODM / OEM-tillverkarna med en masstillverkningsbas inbjuder IBE dig att besöka vår monter 2012&2014 och monter 2929 den januari ...
    Begär en offert

    Lämna en kommentar

    Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *

    sv_SESwedish
    Bläddra till toppen