Селективная пайка: Селективная пайка — НПП САРМАТ

Содержание

Селективная пайка — НПП САРМАТ

Научно-производственное предприятие «САРМАТ» предлагает Вам осуществить работы по монтажу печатных плат на своем производственном оборудовании — установке селективной пайки Ersa VERSAFLOW 3/45.
Особенности оборудования
Установка VERSAFLOW 3/45 — установка селективной пайки с возможностью оснащения двойным конвейером для одновременной пайки двух ПУ и проверенной селективной технологией пайки ERSA, способная обеспечить максимальную гибкость и высочайшую производительность для двух различных типов ПП. При этом максимальный размер ПП может составлять 508×204 мм.
— Высокая гибкость
— Возможность пайки мультиволной припоя или пайка точечная/по линии
— Высокое качество пайки
— Высокая точность позиционирования при пайке и флюсовании
— Высокая производительность

Краткие характеристики оборудования
Модуль флюсования
— Тип флюсователя — высокоточный, перемещаемый по осям x/y

— Скорость позиционирования — 2 – 400 мм/сек
— Скорость флюсования — 2 — 20 мм/сек
— Точность позиционирования — ±0,25 мм
Модуль пайки
— Тип модуля пайки модуль из нержавеющей стали, перемещаемый по осям x/y/z
— Максимальная высота волны припоя в волнообразователе 5 мм
— Максимальная температура припоя 320 градусов
— Скорость позиционирования по: осям x/y осям z 2 – 200 мм/сек 2 – 100 мм/сек
— Скорость пайки 2 – 100 мм/сек
— Точность позиционирования ±0,15 мм

Смотрите ВИДЕО. работа установки селективной пайки

Условия и порядок работы по монтажу плат

Для того, чтобы первоначально оценить стоимость работ нам необходимо предоставить следующую информацию:
— топологию печатной платы
— общую площадь печатной платы с указанием материала и количества слоев
— сборочный чертеж в формате AutoCAD
— перечень элементов с точным указанием количества компонентов по каждой позиции и их производителя (при возможности и необходимости замене комплектующих)
— указания об других особых требованиях к производству.
По желанию клиента наше предприятие может изготовить образец платы, после утверждения которого запускается массовое производство.

Как оформить заказ
Если Вам необходимо разместить заказ на выполнение работ по селективной пайке просим Вас написать на электронный адрес Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. или позвоните по телефонам предприятия: +7 (863) 203-77-16 (доб. 132)

Для заключения договора необходимы следующие данные:
• сборочный чертеж платы
• спецификацию на электронные компоненты
• количество плат для монтажа
• топологию печатной платы в любом формате
• желаемый срок исполнения
• срок поставки электронных компонентов на производство,
• объемы заказа
• способ доставки заказчику готовой продукции и т.д.
По согласованию с заказчиком, мы готовы закупить электронные компоненты по Вашим спецификациям. Наши технологические возможности позволяют выполнять монтаж компонентов любой сложности. Наш индивидуальный подход к каждому клиенты позволяет обеспечить наилучший результат. Вся продукция, собранная на нашем производстве, проходит стопроцентный контроль качества. Мы даем полную гарантию качества монтажа платы!

Селективная пайка -это вам подходит?

Выбор системы пайки определяется количеством монтируемых компонентов и местом их расположения, сложностью процесса и требованиями, предъявляемыми к времени цикла. Если на нижней стороне платы установлены компоненты, соприкосновение которых с расплавленным припоем недопустимо, или если нужно запаять всего несколько точек или компонентов, то в этом случае оправданным будет использование селективной пайки.

Рассмотрим опыт внедрения селективной пайки на примере компании ВАЕ Systems Irving, Texas.

Внедрение селективной пайки вместо пайки в среде пара и пайки волной припоя

Более десяти лет компания ВАЕ Systems Irving, Texas, для двусторонних плат одновременно использовала два вида пайки: пайку в среде пара и пайку волной припоя. Сначала одна сторона платы запаивалась в системе пайки волной припоя, затем вторая сторона — в среде пара. При пайке в среде пара растапливались заготовки припоя (рис. 1), установленные под выводы разъемов, для чего использовалась теплоотдача конденсированного пара кипящей фторсодержащей жидкости.

Рис. 1. Заготовки припоя

Достоинства пайки в среде пара очевидны: достижение очень высокой температуры и возможность точного нанесения необходимого количества припоя. На рынке продаются заготовки припоя различных размеров, поэтому проблемы недостаточного или излишнего количества припоя в месте пайки – редкость.

Среди недостатков пайки в среде пара можно назвать высокую стоимость владения (затраты на специальную жидкость достаточно существенны) и ограничения процесса (трудоемкая работа установки заготовок припоя пинцетом на места пайки или дорогостоящая оснастка для удержания заготовок припоя на месте) (рис. 2).

Компания ВАЕ Systems` Irving работает с мелкосерийными заказами для авиационной промышленности. Девяносто процентов печатных плат паялись в системе пайки волной припоя, и только десять -в системе пайки в среде пара. Поэтому оборудование долго простаивало. К тому же система пайки в среде пара использовалась только для монтажа двусторонних плат. Запаивать согнутые выводы компонентов сквозного монтажа в среде пара невозможно, так как под согнутые выводы нельзя установить заготовки припоя.

Рис. 2. Обычные инструменты и оснастка для установки заготовок припоя

Рис. 3. Пример двусторонней платы

На рис. 3 показана двусторонняя плата, для пайки которой необходимо предпринять следующие шаги.

1. Установить три прямоугольных разъема.

2. Нанести материал-маску на шесть отверстий крепления разъемов, чтобы припой не забил сквозные отверстия. (Материалом маски может быть либо водорастворимая пленка, либо жидкий материал для формирования маскирующего слоя).

3. Произвести предварительный нагрев платы и полимеризацию слоя маски.

4. Запаять три разъема в системе пайки волной припоя.

5. Сделать полуводную отмывку платы для удаления материала для формирования маскирующего слоя.

6. Установить семь круглых разъемов.

7. Установить заготовки припоя на штырьки круглых разъемов.

8. Предварительно нагреть плату.

9. Нанести флюс.

10. Произвести пайку круглых разъемов в среде пара.

11. Сделать полуводную отмывку. Естественно, компания ВАЕ Systems Irving искала альтернативы такому способу монтажа плат. Рассматривались варианты лазерной и селективной пайки. После длительных исследований специалисты предприятия пришли к выводу, что селективная пайка – более предпочтительный метод монтажа подобных плат.

Во время селективной пайки на заранее запрограммированные места на плате наносится строго заданное количество расплавленного припоя. В отличие от пайки волной припоя, при которой плата двигается целиком над волной в заданном направлении, при селективной пайке возможно напрямую контролировать параметры пайки каждого отдельного паяного соединения, например: высота насадки, волны, время нахождения в волне припоя и т. д.

Компания ВАЕ Systems` Irving остановила свой выбор на системе селективной пайки производства компании Pillarhouse, как наиболее соответствующей их потребностям. После внедрения системы в производственный процесс и отладки монтаж той же двусторонней платы происходит путем совершения следующих операций.

1. Установка трех прямоугольных разъемов.

2. Селективная пайка.

3. Установка семи круглых разъемов.

4. Селективная пайка этих семи разъемов.

5. Полуводная отмывка.

Таким образом, значительно снизилось время, затрачиваемое на монтаж двусторонних плат.

Использование систем селективной пайки для избежания необходимости нанесения маски

Внедрение селективной пайки, давшее возможность монтажа двусторонних плат без пайки волной припоя, помогло избежать расходов на нанесение маски на плату. На рис. 4 показана плата, которую раньше паяли в системе пайки волной припоя.

Рис. 4. Плата с нанесенной маской

Маску необходимо наносить для того, чтобы защитить плату от волны припоя. Из-за жестких требований, предъявляемых к местам нанесения припоя, наносилось два вида маски: водорастворимая пленка и жидкий материал для формирования маскирующего слоя. Водорастворимая пленка прозрачная, поэтому на фотографии ее не видно. Жидкий материал для формирования маскирующего слоя — это участки красного цвета на фотографии. На нанесение маски, полимеризацию и предварительный нагрев уходило до 2 ч 45 мин. При прохождении плат
над волной для ограничения потока припоя использовались специальные дорогостоящие рамки и приспособления. Любой зазор между рамкой-креплением и платой приводил к подтеканию припоя в те места, куда его попадание было крайне нежелательно.

При селективном нанесении припоя на выводы компонентов сквозного монтажа отпадает необходимость в нанесении на плату защитной маски. В результате уменьшается износ оборудования для отмывки плат и исчезает необходимость ремонта и доработки плат, не говоря уже о том, что исчезает дополнительная операция нанесения защитной маски и затраты на ее приобретение.

Сокращение количества дефектов при применении метода двустороннего оплавления припоя в сочетании с селективной пайкой

При двустороннем оплавлении плат с поверхностно-монтируемыми компонентами паяльная паста поочередно наносится на обе стороны платы и оплавляется. Ранее же паяльная паста наносилась на одну сторону и оплавлялась, а затем вторая сторона монтировалась на клей. Но при пайке волной припоя был очень большой риск «стряхнуть» компоненты с места. При оплавлении такой опасности нет. После двустороннего оплавления компоненты, монтируемые через отверстия, допаиваются системой селективной пайки.

Еще один плюс комбинирования двустороннего оплавления и селективной пайки -это устранение необходимости ручной пайки. Причем большая часть участков, ранее паявшихся вручную, наиболее сложна для операторов из-за высокой плотности монтажа или конфигурации компонентов.

Таким образом, благодаря внедрению новой технологии монтажа плат с применением двустороннего оплавления и селективной пайки компонентов были достигнуты следующие результаты:

  • снижены расходы за счет ненужности использования дорогостоящих материалов для маски;
  • значительно сократилось количество операций, выполняемых с платами;
  • уменьшилось время монтажа плат;
  • уменьшился объем работы, выполняемой вручную;
  • удалось максимально снизить количество дефектов;
  • увеличилась гибкость процесса;
  • повысилась удовлетворенность заказчика результатами монтажа двусторонних плат. Компании ВАЕ Systems` Irving удалось достичь поставленных целей: высокое качество монтажа плат, максимальная гибкость и снижение затрат на монтаж плат. Применение систем селективной пайки компании Pillar-house позволило им работать с платами различной конфигурации и решить ряд проблем, связанных с нанесением защитной маски, ручным монтажом и пайкой волной припоя.

Модельный ряд, представляемый компанией Pillarhouse

Так какую же систему селективной пайки выбрать?

Сегодня компанией Pillarhouse (Великобритания) производится технологическая линейка из четырех базовых систем селективной пайки, различающихся по методу загрузки плат, времени цикла обработки платы, размеру монтируемых плат и методу пайки. В зависимости от ставящихся задач, можно работать на универсальной базовой системе, дооснащать ее различными опциями, встраивать в нее предварительный нагрев или флюсователь, или же выносить их в отдельные модули (в любом порядке), чтобы сократить время цикла монтажа печатных
плат (рис. 5, 6).

Все системы могут быть оснащены опциями автоматической проверки уровня припоя в ванне и подачи припоя, опцией проверки высоты волны, насадками различной конфигурации.

Система селективной пайки Jade

Jade – это отдельностоящая система селективной пайки с ручной загрузкой печатных плат, обладающая многими достоинствами более крупных и производительных систем. Система предназначена для работы, где нужна максимальная гибкость (рис. 7).

Рис. 5. Модуль предварительного нагрева

Рис. 6. Флюсователь

Рис. 7. Система селективной пайки Jade

Система селективной пайки Orissa-600

Система Orissa-600 создана по тому же принципу, что и система Jade. Как и Jade, Orissa-600 предназначена для работы с небольшими партиями, но система Orissa-600 может работать как отдельностоящая машина или встраиваться в линию и доукомплектовываться модулями предварительного нагрева и флюсования (рис. 8).

Система селективной пайки Topaz E

Встраиваемая в линию модульная система селективной пайки Topaz E (рис. 9), предназначена для работы как с маленькими, так и с большими партиями, поэтому прекрасно подходит для контрактных производств. Конфигурация системы в линии и особенности конвейера обеспечивают непревзойденную гибкость и прекрасную скорость выполнения задач.

В серийный ряд систем Topaz E входят:

Е100 – одна ось Z: прямое погружение;

Е200 – двойная ось Z: поворот платы до 355° и наклон до 7°;

Е300 – дополнительно установлены энко-деры на всех осях; управление с обратной связью и контроль позиционирования платы.

Система селективной пайки Amethyst

Высокоскоростная система селективной пайки мультиволной применяется для монтажа крупных партий изделий одного или нескольких видов. Система разрабатывается под конкретные изделия заказчика. Для достижения высокой скорости Amethyst (рис. 10) укомплектовывается специальной мультиволновой насадкой для пайки погружением. Модульная конфигурация и бессвинцовые технологии

Модульная конфигурация систем селективной пайки способствует повышению гибкости, особенно в том случае, если речь идет о переходе с использования свинцовосодер-жащих припоев на бессвинцовые. В системах селективной пайки компании Pillarhouse ванны припоя крепятся на штифтах, для удержания ванн на месте не требуется никаких болтов или механических зажимов. Ванна просто выкатывается после отключения питания нажатием кнопки аварийной остановки, а затем меняется на другую ванну с бессвинцовым припоем.

В заключение хотелось бы отметить, что стоимость владения системой селективной пайки значительно ниже стоимости владения системой пайки волной.

Рис. 8. Система селективной пайки Orissa-600

Рис. 9. Система селективной пайки Topaz E

Рис. 10. Система селективной пайки Amethyst

 

Селективная пайка | Newtech

Селективная пайка | Newtech

Автомат селективной пайки SEL-400 встраиваемый в линию

Технические характеристики

Размеры автомата (мм)

2 710×1 650×1 635

Вес нетто (кг)

1 300

Подача воздуха (Бар)

3-5

Источник питания (В)

3-5

Требования к потоку азота (м³/ч)

Более 2

Тип рамы

Сварная сталь

Максимальная сварочная площадь (мм)

400х400

Максимальный размер платы (мм)

400х400

Зазор края (мм)

Более 3

Оперативная мощность/Максимальная мощность (кВт/ кВт)

3-6/11

Оси движения

X/Y/Z

Точность позиционирования (мм)

+/ — 0.05

Емкость бака под пайку (кг)

15

Время разогрева бака (мин/ ºC

30 /350

Температура (ºC)

25-240

Автомат селективной пайки OS-400C

Автоматическая установка для монтажа плат с выводными компонентами. Основная идея селективной пайки — прецизионная обработка каждой точки монтажа. Особенно актуальна эта технология для монтажа высоких выводных компонентов, например, электролитических конденсаторов большой емкости. Она необходима, если на плате уже смонтированы SMD-элементы и нельзя применять традиционные системы пайки волной.

Технические характеристики

Размеры автомата (мм)

1 099×850×1 318

Вес нетто (кг)

280

Подача воздуха (Бар)

3-5

Источник питания (В)

220/50

Требования к потоку азота (м³/ч)

1-2

Тип рамы

Сварная сталь

Минимальный размер платы (мм)

50х50

Максимальный размер платы (мм)

300х300

Зазор края (мм)

4

Зазор края (мм)

4-10

Оперативная мощность/Максимальная мощность (кВт/ кВт)

4/6.5

Оси движения

X/Y/Z

Точность позиционирования (мм)

+/ — 0.05

Емкость бака под пайку (кг)

15

Время разогрева бака (мин/ ºC

30 /350

Температура (ºC)

25-240

198216, г. Санкт-Петербург,
Трамвайный проспект, д. 32,
офис 205

Производство электроники

Производственное оборудование

Разработка и проектирование

Селективная автоматизированная пайка

В производстве полного цикла электронных модулей, печатных узлов с поверхностным монтажом неизбежно появление некоторого количества компонентов в выводных корпусах (DIP), крупногабаритных и нестандартных компонентов. Для их качественной пайки используются автоматизированные линии сборки печатных узлов, включающие конвейерные системы селективной пайки.

Эти системы за счет полной или частичной автоматизации дают следующие преимущества перед традиционной «ручной» пайкой:

  • пайка компонентов и элементов более высокого качества;
  • повышение производительности и снижение сроков выпуска годных изделий;
  • повторение операции пайки выводов без дополнительной отладки.

Технология селективной пайки (ТНТ-монтаж), реализованная на производстве ДОЛОМАНТ, имеет ряд особенностей. Установка штыревых элементов производится на рабочей станции Wotol NTM 530 WSL. Затем плата по конвейеру поступает на установку селективной пайки ERSA VERSAFLOW, которая отличается высокой гибкостью и состоит из пяти независимо программируемых и управляемых модулей:

  • микрофлюсователя, который наносит флюс распылением только на места пайки (перемещается по осям X и Y),
  • двух стационарных модулей предварительного подогрева для активации флюса (с регулируемым временем нахождения платы в области подогрева),
  • двух модулей пайки микроволной припоя (перемещаются по осям X, Y и Z).

Предварительный подогрев обеспечивает качественную пайку многослойных плат и исключает термоудар. Для уменьшения окисления припоя и улучшения качества соединений в модуле пайки используется азот. Для пайки широкого спектра компонентов в системе устанавливаются взаимозаменяемые сопла различного размера и формы. Высокое качество пайки достигается путем установки различного для каждого вывода времени пайки и высоты микроволны припоя.

Применение двух модулей пайки значительно увеличивает пропускную способность, а также позволяет одновременно использовать в одном цикле сопла различного размера и формы. Кроме того, один модуль можно использовать для пайки по свинцовой, а второй – по бессвинцовой технологии.

Основные показатели процесса селективной пайки на производстве ДОЛОМАНТ:

  • высокое качество, соответствующее принятым международным стандартам;
  • максимальная производительность и гибкость;
  • Селективная пайка

    Система селективной пайки Jade MKII (Pillarhouse)

     

     

     

    • Пайка с применением одного наконечника единовременно
    • Используемые наконечники: AP-1, AP-1 Extended, APJet, APJet Extended, JetWave, наконечник для образования широкой волны (150 мм)
    • Каплеструйный флюсователь или спрэй-флюсователь
    • Встроенная вытяжка
    • Цветная видеокамера программирования обучением
    • Коррекция программы по реперным знакам
    • ИК нагрев всей платы (в том числе в процессе пайки) с обратной связью
    • Селективный предварительный нагрев
    • Контроль высоты волны
    • Автоматическая система подачи припоя и определения уровня припоя в ванне
    • Титановое исполнение ванны припоя и арматуры для бессвинцовой пайки
    • Сменная ванна припоя с помпой для быстрой смены состава припоя
    • Сигнальный фонарь
    • Офф-лайн программирование PillarPAD°
    • ПК с операционной системой Windows° и ПО PillarCOMM°
    • Расход азота около 35 л/мин (без селективного нагрева)

    Технические характеристики.

            Мин. размер печатной платы

    102 х 102 мм

    Макс. размер печатной платы

    510 х 460 мм

    Ванна припоя

    15 кг

    Расход азота

    4 . 5 бар, 50 л./мин.

    Электропитание

    220 В, 50 Гц, 3 кВт

    Габариты и вес

    1500 х 1474 х 1406 мм, 275 кг

     

    Система селективной пайки Jade Handex (Pillarhouse)

     

     

    • Загрузка / выгрузка печатных плат во время выполнения пайки третьей платы
    • Автоматическая смена наконечника AP1
    • Каплеструйный флюсователь или спрэй-флюсователь
    • Интерфейс управления генератором азота Pillargen40 с анализатором остаточного кислорода
    • ИК-нагрев платы сверху с обратной связью
    • Селективный преднагрев
    • Используемые наконечники: AP-1, AP-1 Extended, APJet, APJet Extended, JetWave, наконечник для образования широкой волны (150 мм)
    • Встроенная вытяжка
    • Цветная видеокамера программирования обучением
    • Дополнительная камера для наблюдения за процессом пайки
    • Коррекция программы по реперным знакам
    • Контроль высоты волны
    • Автоматическая система подачи припоя и определения уровня припоя в ванне
    • Титановое исполнение ванны припоя и арматуры для бессвинцовой пайки
    • Сменная ванна припоя с помпой для быстрой смены состава припоя
    • Сигнальный фонарь
    • Офф-лайн программирование PillarPAD
    • ПК с операционной системой Windows и ПО PillarCOMM

    Технические характеристики:

           Мин. размер печатной платы

    80 х 80 мм

    Макс. размер печатной платы

    457 х 508 мм

    Ванна припоя

    15 кг

    Расход азота

    5 бар, 35 л/мин.

    Электропитание

    230 . 250 В, 50/60 Гц, 4 кВт (предварительный нагрев 6,5 кВт)

    Габариты и вес

    1580 х 1967 х 1315мм, 700 кг

     

    Система селективной пайки Orissa Synchrodex (Pillarhouse)

     

     

    • Система может быть установлена в линию или работать как отдельно стоящая
    • Автоматическая смена наконечника AP1
    • Синхронное перемещение плат по линии
    • Пайка с применением одного наконечника единовременно
    • Используемые наконечники: AP-1, AP-1 Extended, APJet, APJet Extended, JetWave, наконечник для образования широкой волны (150 мм)
    • Каплеструйный флюсователь или спрэй-флюсователь
    • Встроенная вытяжка
    • Камера программирования
    • Коррекция программы по реперным знакам
    • Программирование в режиме автообучения с помощью камеры
    • ИК нагрев всей платы (в том числе в процессе пайки)
    • Селективный предварительный нагрев
    • Система контроля нагрева с обратной связью
    • Титановое исполнение ванны припоя и арматуры для бессвинцовой пайки
    • Контроль высоты волны
    • Автоматическая система подачи припоя и определения уровня припоя в ванне
    • Сменная ванна припоя с помпой для быстрой смены состава припоя
    • Офф-лайн программирование PillarPAD°
    • ПК с операционной системой Windows° и ПО PillarCOMM°
    • Интерфейс управления генератором азота Pillargen40 с анализатором остаточного кислорода
    • Многосекционный, реверсивный конвейер
    • Автоматическая регулировка ширины конвейера
    • Для увеличения производительности системы процессы флюсования и предварительного нагрева могут быть организованы отдельными модулями и устанавливаться в линию перед системой пайки в любом порядке

    Технические характеристики:

            Мин. размер печатной платы

    102 х 102 мм

    Макс. размер печатной платы

    457 х 457 мм

    Ванна припоя

    5 кг

    Расход азота

    4 бар, 20 – 100 л/мин.

    Электропитание

    220 В, 50 Гц, 3 кВт (предварительный нагрев 13 кВт)

    Габариты и вес

    1315 х 1026 х 1534 мм, 400 кг

     

    Генераторы азота Pillargen (Pillarhouse)

     

    • Специально разработаны для систем селективной пайки компании Pillarhouse, поэтому полностью совместимы
    • Компактный размер
    • Уровень шума менее 70 дБ
    • Управление работой генератора с систем селективной пайки (концентрация кислорода, подача, давление и т.д.)

    Технические характеристики:

            Уровень шума

    менее 70 дБ

    Воздух

    6 – 8 бар, 500 л/мин

    Азот

    40 л/мин., 99,995 %

    Электропитание

    100 – 200 В

    Габариты и вес

    813 х 700 х 1000 мм, 350 кг

     

     

    Автоматизация производства на АПЗ: селективная пайка

    «Люди – роботы – машины», — так называется проект цеха №37 АО «АПЗ» по закупке и внедрению новой автоматизированной технологии селективной пайки. Его цель – повысить производительность труда и снизить себестоимость изделий.

    Постоянно растущие требования к повышению качества продукции, уменьшению длительности производственного цикла ведут к сокращению ручного труда и автоматизации производства. Селективная пайка – одна из таких автоматизированных технологий. Это процесс избирательной пайки отдельных электронных компонентов на печатную плату, что сейчас пока делается вручную.

    – О преимуществах селективной пайки мы узнали в начале прошлого года, когда на завод приезжали поставщики оборудования и показали нам видеопрезентацию, – рассказывает начальник цеха №37 Александр Аргентов. – Многие вопросы тогда решились сами собой. Мы зарядились оптимизмом, вышли с инициативой к генеральному директору. И Андрей Анатольевич не просто поддержал идею, но и максимально ускорил процесс реализации.

    В основе проекта лежит организация трех участков, расположенных последовательно согласно техпроцессу. Первый – монтажный, где будет проводиться подготовка печатных плат – это и есть модуль «люди». Второй – сама роботизированная установка селективной пайки – модуль «роботы». И третий – промывка печатных плат с помощью промывочной машины – модуль «машины».

    Помещения участков уже капитально отремонтированы. На монтажном устанавливают рабочие столы. Промывочная машина, изготовленная на заводе, готова к эксплуатации. Осталось закупить оборудование для селективной пайки. Договор на его поставку подписан, ожидаемый срок – начало ноября 2021 года.

    – Мы готовы к тому, что при переходе на новую технологию будут сложности с заменой материалов, написанием программ на каждый вид плат. Все эти вопросы решаемы — говорит Александр Николаевич. – Главное, что внедрение этой перспективной технологии обеспечит нам хорошую повторяемость процесса, а значит, высокую производительность труда, хорошее качество и надежность печатных узлов.

    Пресс-служба АПЗ

    Селективная пайка: как еще можно увеличить производительность?

    Несмотря на всю популярность технологии поверхностного монтажа, выводной монтаж все еще широко используется при сборке электронных изделий. По ряду экономических и технологических причин при работе с изделиями со смешанным монтажом компонентов в некоторых случаях наиболее выгодным является применение систем селективной пайки. Но как у любой технологии, у селективной пайки также есть свои сложности, решение которых — первоочередная задача производителей оборудования.

    Поверхностный монтаж давно овладел умами современных технологов и производственников благодаря своей технологичности, а также тому, что позволяет работать с изделиями существенно меньших размеров, обеспечивает отличную производительность и повторяемость, а при правильном подходе — и надежность. В результате внедрения технологии поверхностного монтажа некогда собираемые на выводных компонентах изделия были переработаны под поверхностный монтаж. Но окончательно избавиться от монтажа выводных компонентов не удалось, и технологи постоянно пытаются усовершенствовать и этот процесс пайки. Ведь ручная пайка не обеспечивает повторяемости и надежности. Да и стоит этот процесс все дороже и дороже. Технология пайки волной также оказалась не самой эффективной в первую очередь из-за количества образующихся дефектов. Более того, осталось совсем немного изделий, позволяющих применять волну без дополнительных манипуляций, как то: нанесение защитных покрытий туда, куда припой не должен проникнуть, и подклеивание SMD-компонентов, которые в противном случае будут смыты волной припоя.
    И решение нашлось. Точнее, оно существовало уже давно, но не получало широкого применения. И это решение — селективная пайка. Такие неоспоримые достоинства, как великолепная повторяемость процесса, отличная надежность соединения, а при грамотном подходе и отсутствие дефектов, позволяют считать селективную пайку весьма перспективной технологией. Однако есть одно но… Производительность! Производительность, которая всегда была узким местом селективной пайки, делала процесс нерентабельным и препятствовала внедрению технологии во многих организациях, вынуждая мириться с недостатками ручной пайки или пайки волной. Безусловно, существует групповая пайка окунанием, иногда обеспечивающая производительность выше пайки волной, однако целесообразно применять такой метод пайки только в случае, когда серийность изделия исчисляется сотнями тысяч, а номенклатура изделий составляет всего 2—3 типа. В противном случае стоимость оснастки и время переналадки на новое изделие сведут на нет все достоинства этой технологии.
    Именно за производительность систем селективной пайки борются многие производители соответствующего оборудования. И некоторые успехи на этом поприще есть.
    Так, производственникам хорошо известны и успешно применяются наконечники-волнообразователи, увеличивающие производительность пайки. Например, наконечник, образующий волну, аналогичную применяемой в установках пайки волной (см. рис. 1). Такой наконечник можно использовать для пайки широкой полосы выводов компонентов (до 150 мм), однако в отличие от установок пайки волной при использовании этого типа наконечников сохраняется селективность (выборочность) пайки для работы с нужными участками платы.
    Другим примером успешного увеличения производительности является наконечник JetWave (см. рис. 2).
    Такой наконечник целесообразно применять при пайке разъемов или групп контактов (см. рис. 3). За счет более долгого контакта расплава припоя с выводом компонента (в сравнении с классическим наконечником установок селективной пайки) такой наконечник позволяет увеличить скорость перемещения и, соответственно, производительность пайки. Пожалуй, нет метода пайки разъемов, более эффективного, чем этот.

    Рис. 1. Наконечник для образования широкой волны

    Рис. 2. Наконечник JetWave

    Рис. 3. Пайка разъемов наконечником JetWave

    Еще совсем недавно при создании управляющих программ селективной пайки технолог или программист должны были выбрать оптимальный диаметр наконечника, достаточно большой для обеспечения максимальной производительности и не слишком большой для обеспечения максимальной паяемости всех компонентов на плате (в противном случае к некоторым выводам будет не подобраться без ущерба для окружающего монтажа). Теперь это в прошлом. Современные системы селективной пайки компании Pillarhouse (Великобритания) в состоянии автоматически оперативно менять наконечники в ходе выполнения одной программы. Такая возможность позволяет существенно оптимизировать управляющую программу пайки и значительно увеличить производительность.
    Другой подход к оптимизации процесса пайки предлагает автоматическая система селективной пайки OrissaMPR (компания Pillarhouse). В этой системе две ванны расплава припоя, вращающиеся на 360 градусов, позволяют применять два любых наконечника (см. рис. 4). Таким образом, в ходе выполнения одной программы можно применить сразу два наконечника круглого сечения, наконечник JetWave (для пайки разъемов) и наконечник круглого сечения (для допайки прочих выводных компонентов), наконечник круглого сечения и широкую волну, описанную выше.

    Рис. 4. Два наконечника в автоматической системе селективной пайки OrissaMPR

    Однако, параметр «производительность» определяется не только скоростью пайки. Существенное влияние на время цикла оказывает время, затрачиваемое на загрузку/выгрузку платы. Хорошим вариантом увеличения производительности является метод применения двух одинаковых наконечников, зафиксированных на подвижной каретке с шагом мультипликации платы. В такой ситуации происходит синхронная пайка двух мультиплицированных плат и увеличение производительности системы более чем в два раза.
    Время перезагрузки платы в отдельно стоящих машинах напрямую связано с расторопностью оператора. Однако даже самые проворные операторы не в состоянии открыть машину, снять фиксаторы платы, поставить новую плату, зафиксировать ее и закрыть машину быстрее, чем это физически возможно для человека.
    Сегодня время перезагрузки платы в новой системе селективной пайки JadeHandex компании Pillarhouse (см. рис. 5) стремится к нулю. Извлечение запаянной платы и установка новой платы происходят во время пайки третьей платы. А после того как плата запаяна, оператору следует просто поменять запаянную и новую плату местами, провернув их по кругу.
    Наиболее медленные среди конвейерных систем (с точки зрения перезагрузки платы) — машины с манипулятором, поскольку требуют времени на забор платы с конвейера, перемещение к наконечнику для пайки и на обратный путь. В некоторых из таких машин на выполнение этих операций может затрачиваться до 30 секунд. Несколько лучше обстоят дела у систем, в которых пайка платы происходит прямо на направляющих конвейера. Еще дальше продвинулась конвейерная система нового модуля селективной пайки Synchrodex (компания Pillarhouse) (см. рис. 6).

    Рис. 5. Система селективной пайки JadeHandex

    Рис. 6. Модульная система селективной пайки Synchrodex

    Конвейерная система этой установки выгружает отработанную плату и загружает следующую одновременно, а не последовательно, как это было раньше. В сочетании с несомненными достоинствами конфигурации системы, при которой процессы нанесения флюса, предварительного нагрева и пайки могут быть осуществляться параллельно в нескольких разных модулях, такая синхронная передача платы существенно увеличивает общую производительность системы селективной пайки. Кроме того, модули Synchrodex позволяют применять любые типы наконечников, включая оснастку для групповой пайки, разнося пайку платы на несколько модулей и разбивая программу на разные процессы пайки: пайку окунанием и селективную пайку. Безусловно, работая одновременно с несколькими платами, с применением любых типов наконечников и возможностью автоматической смены наконечника, система Synchrodex является самой производительной из существующих установок селективной пайки.
    Очевидно, что селективная пайка не работает без азота, и также очевидно, что самым оптимальным путем получения азота в нужных объемах и нужной чистоты на протяжении всего срока эксплуатации оборудования являются адсорбционные генераторы азота. Закупка баллонов с азотом не дает стабильного качества газа, грозит перебоями в работе и экономически не рентабельна. Криогеника — очень сложный процесс, который не оправдывается с экономической точки зрения при столь малых расходах азота. А мембранные генераторы не дают нужной чистоты. Чтобы избавить потребителя от процесса поиска и выбора генератора, компания Pillarhouse предлагает новое устройство — Pillargen40 (см. рис. 7). Это генератор азота с производительностью 40 литров в минуту, управление и контроль которого интегрированы в саму систему селективной пайки.

    Рис. 7. Генератор азота Pillargen40

    Таким образом, выбор системы селективной пайки сопряжен с рядом вопросов, которые необходимо продумать заранее. Причем в силу наблюдающихся тенденций в радиоэлектронной промышленности, среди которых основными являются уменьшение партий собираемых изделий, увеличение вариантов партий собираемых изделий, а также ужесточение требований к качеству и надежности собираемых изделий, — критерии выбора системы селективной пайки становятся все более и более жесткими. И компания Pillarhouse, некогда разработавшая технологию селективной пайки, была и остается лидером в этой технологии, задающим уровень и темп ее развития, так как именно эта компания предлагает производителям электроники всего мира современное оборудование исключительной надежности и гибкости.

    Сборка печатных плат — процесс селективной пайки

    Сценарий — селективная пайка

    Компоненты с отверстиями можно припаивать вручную, с помощью волны припоя, с помощью машины для селективной пайки или паяльного робота.

    Селективная пайка — это процесс пайки отдельных сквозных компонентов на печатной плате.

    Машина включает в себя распылитель флюса, подогреватель и паяльную ванну, которая питает фонтанчик припоя.

    Фонтан или головка для пайки перемещается в положение для пайки снизу.По сравнению с ручной пайкой этот процесс более быстрый, воспроизводимый и приводит к лучшему результату.

    Как всегда у этой технологии есть ограничения.

    Мы не используем оборудование для селективной пайки, когда выводы компонентов слишком длинные (2 мм и более), потому что паяльная головка находится слишком далеко от контактных площадок, и хорошее паяное соединение не гарантируется.

    Когда рядом с местом пайки находятся компоненты, мы рискуем повредить компонент или смыть его с платы.

    По сравнению с пайкой волной припоя селективная пайка имеет ряд очевидных преимуществ.

    Многие компоненты нельзя обрабатывать методом пайки волной припоя.

    В машине селективной пайки используется одна головка, которая перемещается в точку, где необходимо нанести припой, оставляя остальную часть платы нетронутой.

    Пайка волной работает намного быстрее, но вся плата контактирует с высокотемпературным расплавленным припоем.

    При селективной пайке компоненты не нужно приклеивать к плате при пайке, мы используем меньше флюса и припоя, а также нет необходимости покрывать части платы маской для предотвращения отложения припоя или теплового повреждения.

    Используемое нами оборудование представляет собой систему селективной пайки Ersa Ecoselect 2, идеально подходящую для производства прототипов и мелкосерийного производства.

    Мы программируем машину с помощью простого программирования «укажи и щелкни».

    Загружается холст с изображением нижней стороны платы, и мы указываем точки и маршрут, по которым необходимо следовать распылителю флюса и паяльной головке. Мы можем отрегулировать расстояние головки до платы и скорость пайки, чтобы получить хорошее качество припоя.

    Когда программа загружена и припой нагревается, платы поступают в машину с конвейера, и процесс пайки начинается, как только плата достигает места назначения.

    Сначала машина распыляет флюс на выбранную область. Затем плата предварительно нагревается, и, наконец, паяльная головка следует запрограммированному маршруту для пайки соединений.

    В конце процесса платы выходят, и процесс начинается снова со следующей платой, проходящей через конвейер

    Что такое селективная пайка?

    С ростом популярности технологии поверхностного монтажа технология сквозных отверстий занимает меньше места на сборке печатной платы. Но сквозные штырьки по-прежнему необходимы для многих плат, и их еще нужно припаять.Хотя этот процесс может быть громоздким, многие производители обратились к селективной пайке как к точному и экономичному способу пайки через отверстие.

    До появления пайки оплавлением, процесса, который в настоящее время используется все чаще из-за возрастающей сложности печатных плат, платы с большим количеством выводов со сквозными отверстиями подвергались пайке волной припоя, процессу, при котором плата проходит через волну припоя. Для сквозной технологии это не создавало особых проблем; булавки могли выдерживать больший тепловой удар и были намного дешевле.Но корпуса SMT более чувствительны и дороги, и их необходимо паять в печи оплавления.

    Однако для некоторых плат по-прежнему требуются штифты со сквозными отверстиями. Это создает небольшую проблему, поскольку штырьки со сквозными отверстиями нельзя припаивать в печи оплавлением и их необходимо припаивать отдельно. Это можно сделать либо вручную, либо с помощью аппарата для селективной пайки.

    В то время как ручная пайка является медленной, дорогостоящей и не всегда точной, выборочная пайка позволяет производителю припаивать сквозные контакты и работать с тонкими корпусами SMT, ориентируясь на определенные области на плате.Это способствует повторяемости и, следовательно, меньшему количеству дефектов, увеличению пропускной способности и общему снижению затрат. Существуют разные способы селективной пайки, но наиболее эффективен программируемый аппарат.

    Тем не менее, как и большинство процессов пайки, селективная пайка имеет свои особенности. Поскольку при селективной пайке нагревается только одно место на плате, флюс, содержащийся в паяльной пасте, может не активироваться должным образом, что приведет к распространению остатков флюса на другие части платы.Ионные загрязнители, содержащиеся в остатках флюса, нелегко обнаружить, и этот тип ионного загрязнения может в конечном итоге привести к росту дендритов на более поздних этапах жизненного цикла плат. Один из способов решить эту проблему — предварительно нагреть плату перед процессом селективной пайки, чтобы флюс лучше активировался. Используя этот метод, вы можете смягчить миграцию потока.

    Еще одним важным шагом в предотвращении заражения является обновление существующих тестеров загрязнения. Проверенным методом обнаружения миграции флюса является ионное тестирование, которое используется для измерения потенциально опасной проводимости платы.Хотя ионные тестеры обычно используются для расчета ионных загрязнений по всей площади поверхности платы, некоторые эксперты рекомендуют запрограммировать тестер на измерение только пути потока для получения более точных результатов. Рассчитайте фактическую форму флюса/площадь пайки, продолжительность, время и объем раствора. Введите фактический путь потока, а не всю поверхность платы.

    Пайка волной волны против селективной пайки: вопросы производства

    Сборка печатных плат по существу требует двух этапов: изготовление — или физическое построение архитектуры платы — и сборка, при которой добавляются компоненты и дорабатывается печатная плата.Основной деятельностью на последнем этапе является пайка компонентов на плату. Тип пайки зависит от используемых компонентов. Если используется сквозная технология, производители должны учитывать, как пайка волной припоя по сравнению с селективной пайкой может повлиять на время и стоимость оптимальной сборки платы.

    Процесс пайки волной припоя

    Пайка волной припоя — это оригинальный автоматизированный процесс пайки печатных плат. Как следует из названия, плата проходит через волну припоя. Для двусторонних печатных плат, компоненты которых крепятся как к верхней, так и к нижней поверхности, может потребоваться второй проход.Этот процесс связывает все компоненты одновременно. Помимо повышенной скорости, процесс пайки волной припоя имеет и другие важные преимущества:

    Преимущества

    • Простая настройка
    • Быстрый процесс
    • Низкая стоимость

    Однако при принятии решения об организации этого процесса необходимо учитывать и недостатки:

    Недостатки

    • Требуются дополнительные материалы: припой, флюс, азот и электроэнергия
    • Некоторые компоненты требуют дополнительной маскировки
    • Часто требует дополнительной очистки после сборки
    • Доработка более распространена для обеспечения хорошего качества паяного соединения

    По мере уменьшения размера платы и распространения более мелких SMD производителям требовался более точный процесс пайки, чтобы обеспечить качество паяного соединения этих компонентов.Выборочная пайка была ответом.

    Процесс селективной пайки

    Селективная пайка — более медленный процесс, чем пайка волной; отдельные компоненты припаиваются последовательно локальной волной на x-y гентри, в отличие от полной волны, которая воздействует на все паяные соединения одновременно. Однако дополнительные преимущества сделали выборочную пайку предпочтительным методом во многих случаях. Ниже перечислены несколько существенных преимуществ процесса селективной пайки, а также несколько недостатков, о которых следует помнить.

     

    Преимущества

    • Настраивается для соответствия различным параметрам компонентов, таким как шаг
    • Маскирование может быть ограничено областями платы, которые необходимо припаять
    • Для поверхностного монтажа не требуется клей
    • Требуется меньше припоя и флюса
    • Может использоваться для специальных случаев THT, где размер не позволяет использовать пайку волной припоя
    • Повторяемость
    • Не требует применения чрезмерных уровней тепла к участкам платы, которые могут быть более чувствительными к высоким температурам

    5 распространенных ошибок при сборке высокоскоростных плат

    Смотреть сейчас

    Недостатки

    • Комплексная установка
    • Более трудоемкий, чем пайка волной припоя
    • Неэффективен для массового производства

    Селективная пайка может предложить выгодный процесс для многих сценариев, особенно для современных небольших, плотно упакованных плат.

    Сравнение пайки волной припоя и селективной пайки

    Решение о применении пайки волной припоя по сравнению с селективной пайкой отражает выбор процесса между эффективностью и гибкостью — при условии, что ваш CM может внедрить и то, и другое. Выбранные атрибуты каждого процесса более подробно описаны в таблице ниже.

    ПАЙКА ВОЛНОЙ В СРАВНЕНИИ С ВЫБОРОЧНОЙ ПАЙКОЙ
    Атрибут Пайка волной припоя Селективная пайка
    Настройка Простой Комплекс
    Требования к материалам Больше Меньше
    Необходимость доработки Скорее Менее вероятно
    Повторяемость Да
    Очистка Дополнительный Меньше
    Скорость Быстрее Медленнее
    Стоимость Меньше Больше

    Как видно из приведенной выше таблицы, каждый метод имеет свои преимущества.Например, производители могут добиться значительной экономии средств, используя пайку волной припоя для крупносерийного производства. В качестве альтернативы, для прототипирования и мелкосерийного производства сложных плат селективная пайка может обеспечить более экономичный процесс.

    Выборочная пайка против пайки волной припоя

    Селективная пайка и пайка волной припоя являются одними из наиболее часто используемых методов пайки, когда речь идет о печатных платах. Однако каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки.

    Давайте посмотрим на выборочную пайку против пайки волной припоя — какая из них лучше для сборки печатных плат?

    Пайка волной припоя

    Пайка волной припоя , , также известная как пайка потоком, этот метод пайки осуществляется в атмосфере защитного газа, поскольку известно, что использование азота значительно снижает вероятность дефектов припоя.

    Процесс пайки волной припоя включает:

    • Нанесение слоя флюса для очистки и подготовки компонентов.Это необходимо, так как любые примеси могут повлиять на процесс пайки.
    • Предварительный нагрев платы. Это активирует флюс, а также гарантирует, что плата не пострадает от теплового удара.
    • Прохождение печатной платы через расплавленный припой. Когда печатная плата движется по волне, между выводами электронного компонента, контактными площадками печатной платы и припоем создается электрическое соединение.

    Пайка волной припоя чрезвычайно выгодна, когда речь идет о массовом производстве, однако она имеет ряд недостатков, основными из которых являются:

    • Известно, что расход припоя высок
    • Точно так же потребляет большое количество флюса
    • Известно, что при пайке волной припоя интенсивно используется электричество
    • Также известно, что он потребляет большое количество азота
    • Пайка волной припоя требует доработки после пайки волной припоя
    • Также требуется, чтобы апертурные поддоны для пайки волной припоя, а также паяные сборки были очищены
    • С коммерческой точки зрения все это приводит к высоким затратам.Фактически, эксплуатационные расходы почти в пять раз выше, чем при селективной пайке.

    Селективная пайка

    Селективная пайка — это тип пайки волной припоя, используемый для пайки печатных плат, собранных с компонентами, проходящими через отверстия. Поскольку двусторонние печатные платы сегодня становятся все более распространенными, поскольку они позволяют создавать более мелкие и легкие продукты, использование селективной пайки также увеличилось в геометрической прогрессии.

    Принципиально селективная пайка состоит из трех этапов:

    • Нанесение флюса на компоненты, требующие пайки
    • Предварительный нагрев платы
    • Фонтанчик припоя, используемый для пайки определенных компонентов

    Преимущества селективной пайки:

    • Воспроизводимость процесса
    • Оптимизация процесса
    • Надежность паяных соединений
    • Поскольку флюс наносится локально, устраняется необходимость маскировать определенные компоненты
    • Нет необходимости использовать клей
    • Позволяет устанавливать разные параметры для каждого компонента
    • Нет необходимости в использовании дорогих поддонов для пайки волной апертуры
    • Может использоваться в платах, которые нельзя паять волной припоя
    • В целом это приводит к оптимизации затрат

    Дополнительно селективная пайка используется, когда:

    • Компоненты высокие, поэтому они могут блокировать волну от пайки платы
    • Компоненты расположены близко друг к другу, и, следовательно, недостаточно места для установки защитного приспособления вокруг деталей сборки поверхностного монтажа.
    • Платы толстые или имеют толстые медные слои, поэтому существует вероятность неравномерного нагрева, поэтому ручная пайка невозможна. Однако селективный припой может использовать предварительный инфракрасный нагреватель дальней стороны.
    • Плотная концентрация сквозных штырьков не позволяет паяльнику пропаять большое количество штырьков. Однако выборочная пайка позволяет использовать более широкое сопло, которое может припаивать ряды контактов разъема.

    Кроме того, в отличие от ручной пайки селективная пайка обеспечивает стабильность.

    Однако есть и некоторые недостатки, связанные с селективной пайкой. К ним относятся:

    • Требуется создание уникальной программы для каждой печатной платы, что занимает много времени и, следовательно, этот процесс не особенно подходит для массового производства.
    • Возможны ошибки обработки, так как существует множество параметров.

    Итого:

    Пайка волной припоя является идеальным методом, когда речь идет о печатных платах, которые имеют сквозные компоненты, а также более крупные компоненты для поверхностного монтажа.С другой стороны, выборочная пайка полезна для густонаселенной платы, позволяя учитывать ряд параметров. Однако для массового производства он непригоден, так как требует создания уникальной программы для каждой печатной платы.

    Поэтому крайне важно, чтобы партнер по пайке был выбран ловко, кто может изучить ваши особые требования и предложить процесс пайки, который соответствует вашим индивидуальным потребностям. Благодаря многолетнему опыту партнер может изучить технические требования, а также определить время и бюджет, выделенные вами, чтобы предложить приемлемый вариант.

    Technotronix предлагает услуги по сборке печатных плат с 40-летним опытом. Наш точный процесс сборки печатных плат соответствует стандартам качества, включая ISO 9001:2015, RoHS и другим. Наши превосходные инженерные возможности означают, что каждая плата точно соответствует вашим требованиям и техническим характеристикам. Если у вас есть какие-либо вопросы, свяжитесь с нами по электронной почте [email protected]

    . Вы дошли до конца страницы.Вернуться к основной навигации

    Краткое руководство по селективной пайке – Hentec Industries

    Как это работает и в чем преимущества использования машин для селективной пайки ?

    Все это фантастические вопросы, особенно если вы планируете перейти на новый метод пайки.   Проще говоря, селективная пайка — это метод припайки компонентов к печатной плате за гораздо более короткий период времени, чем при ручной пайке.Это один из самых распространенных и эффективных методов пайки, поскольку он стал одной из доминирующих форм пайки в производственных приложениях. Проще говоря, селективная пайка — это автоматизированный процесс пайки, при котором компоненты припаиваются к печатной плате сразу или в очень быстрой последовательности с помощью средств автоматизации. В самом общем виде печатная плата входит в машину для селективной пайки со свободно прикрепленными к ней компонентами. Затем припой наносится с помощью любых средств селективной пайки, которые использует рассматриваемая машина.

    Процессы селективной пайки Включает:

    • Инструмент для апертурной пайки для пайки волной припоя — здесь плата протягивается через волну припоя, создаваемую перемешиванием лужи расплавленного припоя. Участки платы, которые не подлежат пайке, маскируются для защиты.
    • Фонтан для селективного погружения припоя  – этот процесс включает в себя фонтаны для припоя, размещаемые точно в тех точках, где будет производиться пайка платы. Плату окунают в фонтаны, припаивая компоненты в нужных точках и оставляя нетронутыми другие участки.
    • Миниатюрные фонтанчики для припоя с волной выбора  – этот процесс также создает волну припоя, хотя плата манипулируется для пайки в правильных местах. Этот метод не требует обработки апертуры и маскировки этой апертуры по сравнению с пайкой волной.
    • Лазерная селективная пайка — в этом процессе используется лазер для пайки точных точек. Этот метод, часто управляемый с помощью программы САПР, отличается максимальной точностью. После нанесения припоя готовая плата покидает паяльную машину, чтобы остыть и продолжить свой путь через производственный процесс.Короче говоря, селективная пайка — это автоматизированный процесс пайки, при котором пайка печатной платы выполняется автоматически, а не вручную.

    Почему я должен рассмотреть систему селективной пайки?

    В некоторых случаях система селективной пайки предпочтительнее других методов пайки. В частности, это альтернатива ручной пайке и печам для пайки оплавлением. Ручная пайка, безусловно, находит свое место в определенных приложениях, таких как электроника ручной сборки, такая как инструментальные усилители и другие приложения, где требуется прикосновение мастера.Точность и деликатность, на которые способны человеческие руки, безусловно, нельзя игнорировать. Однако ручная пайка перестает быть благом и становится помехой там, где требуется объем производства. Печи с обратным потоком, безусловно, способны обеспечить крупносерийное производство. Однако у этого процесса есть некоторые ключевые недостатки, которыми не обладает селективная пайка. В частности, печатные платы более подвержены тепловому повреждению в печах с пайкой оплавлением, поскольку температуры, необходимые для плавления твердого припоя и спекания платы вместе, могут повредить чувствительные к теплу печатные платы.Кроме того, печи с обратным потоком лучше подходят для менее точной работы.

    Каковы преимущества селективной пайки? Преимущества селективной пайки лучше всего реализуются производителем с продуктом, более подходящим для селективной пайки, а не для пайки в печи оплавлением или ручной пайки.

    Например, ваша компания производит бутик-продукт, используя старые или иным образом нестандартные компоненты из-за их уникальных свойств?   Тогда выборочная пайка, вероятно, не лучший выбор.

    Ваша продукция в основном состоит из большого количества небольших плат, не требующих точной пайки?   Вам может подойти выборочная пайка, но при этом используется очень точный инструмент для неточной работы.

    Ваша продукция требует точной пайки, но при этом должна производиться быстро из-за большого общего объема спроса? Ваши доски больше или чувствительны к теплу?   Тогда выборочная пайка определенно для вас. Для операции, которая требует этого, машины для селективной пайки собирают платы и компоненты быстро, точно и не повреждая хрупкие платы, которые в противном случае были бы разрушены оплавлением или пайка вручную заняла бы слишком много времени.Это именно те компании, которые используют селективную пайку и используют ее для доставки продуктов, в которых нуждаются их клиенты.

    Если это похоже на пайку, которая требуется вашему бизнесу, свяжитесь с нами сегодня по адресу [email protected] или +1 (509) 385-1228

    Селективная пайка по сравнению с пайкой волной припоя: преимущества и недостатки

    Вы когда-нибудь выполняли проект по дому, где вам нужно было выкрутить старый винт, и вы обнаружили, что на нем квадратная головка вместо стандартного шлицевого или Голова филипса? Эти винты с квадратной головкой называются «Робертсон», если вы не знали.(И, в интересах полного раскрытия, я тоже этого не знал — мне пришлось поискать.) Так или иначе, я столкнулся с одним из этих винтов на днях, делая простой ремонт дома. Поскольку у меня не было под рукой отвертки Robertson, я попытался снять ее с помощью обычной отвертки Phillips и в итоге сорвал головку винта. Вы знаете, что произошло дальше: плоскогубцы, пилы, разочарование, какие-то прискорбные выражения и слишком много времени, потраченного на эту надоедливую проблему.

    Лучший способ справиться с подобными проблемами, будь то простой ремонт дома или сборка печатной платы, — это использовать правильный инструмент для работы.Во время сборки печатных плат часто бывает, что более традиционные инструменты или методы, такие как пайка волной припоя, не всегда являются лучшим выбором по той или иной причине. Специалисты по сборке могли бы потратить много времени, пытаясь заставить эти традиционные процессы работать. Или они могут использовать инструмент, специально разработанный для решения данной проблемы.

    Система селективной пайки дает сборщикам печатных плат правильный инструмент, необходимый им для решения некоторых проблем, которые не может решить пайка волной припоя.Давайте посмотрим, почему выборочная пайка по сравнению с пайкой волной может помочь при сборке вашей печатной платы.

    Основы селективной пайки и пайки волной припоя

    Пайка волной припоя — это стандартный процесс, который уже много лет используется для пайки деталей на печатную плату. Хотя изначально он был создан для плат со всеми деталями, проходящими через отверстия, он также будет использоваться для пайки некоторых деталей, выполненных по технологии поверхностного монтажа (SMT). Печатная плата перемещается по конвейерной ленте через расплавленную волну припоя, которая просачивается через отверстия и вокруг контактов, создавая паяные соединения.

    Пайка волной припоя является предпочтительным методом производственной пайки, поскольку его можно быстро настроить и с его помощью можно спаять большое количество плат за очень короткое время. Однако пайка волной припоя имеет некоторые ограничения, и не все платы могут проходить этот процесс. Если плату нельзя припаять волной, то ее необходимо либо припаять вручную, либо пройти через процесс селективной пайки.

    Селективная пайка — это автоматизированная система, которая нагнетает расплавленный припой из резервуара через сопло для покрытия выводов, выходящих из нижней части печатной платы.Система будет двигаться в нескольких направлениях, чтобы наносить припой на каждый вывод, для которого ее запрограммировали операторы. Кроме того, система селективной пайки может быть запрограммирована на время и температуру наносимого припоя для достижения наилучших результатов. Система селективной пайки — отличный инструмент, который устраняет разрыв между пайкой волной припоя и ручной пайкой, а в некоторых случаях может быть наиболее эффективным выбором для пайки.

    Когда селективная пайка наиболее эффективна

    Существуют некоторые условия, при которых нельзя использовать пайку волной припоя, а ручная пайка неэффективна.В этих случаях единственным оставшимся вариантом является использование системы селективной пайки. Некоторые из этих условий включают:

    • Высота высоких компонентов: Высота волны припоя имеет ограничения, и некоторые компоненты достаточно высоки, чтобы они не позволяли волне припаивать плату.
    • Небольшое расстояние между компонентами: Если сквозные компоненты размещаются слишком близко к компонентам SMT, может не хватить места для установки защитного приспособления вокруг деталей SMT, что позволит обеспечить эффективную пайку волной припоя.
    • Неравномерный нагрев: Толстые платы или платы с толстыми медными слоями для слоев питания и заземления могут вызвать проблемы при ручной пайке. Трудно заставить один паяльник нагреть весь термически соединенный металл на плате в достаточной степени, чтобы припой протекал через отверстия и образовал хорошее паяное соединение.
    • Плотная концентрация контактов со сквозными отверстиями: Когда используются большие разъемы с сотнями контактов, паяльнику может быть трудно проникнуть в каждый контакт, чтобы эффективно припаять их все.

    Во всех этих случаях решением может стать селективная пайка. Помимо возможности программирования для работы с уникальными конфигурациями выводов, селективная пайка также имеет и другие преимущества. В системе селективной пайки используется предварительный инфракрасный нагреватель дальней стороны, чтобы сбалансировать неравномерный нагрев толстых медных плат. Он также может использовать более широкое сопло, которое может припаивать два или три ряда контактов разъема за один проход, что значительно сокращает время, необходимое для пайки.Эта способность быстро припаивать труднодоступные места, которые традиционно можно было припаять только вручную, — вот где селективный припой действительно сияет.

    Еще одним преимуществом контрактного производителя, предлагающего селективную пайку, является его стабильность. Понятно, что ручная пайка может давать разные результаты, но система селективной пайки будет многократно давать одно и то же постоянное паяное соединение каждый раз.

    Как ваш CM может использовать селективную пайку, чтобы помочь вам

    Обычно печатная плата, которую вы построили с помощью CM, имеет конфигурацию деталей, которую можно паять волной припоя.Однако существуют такие условия, которые могут сделать пайку волной припоя сложной или даже дорогостоящей, в зависимости от количества требуемого крепления. Кроме того, могут существовать требования к расписанию, из-за которых не будет времени на создание крепления, необходимого для пайки волной припоя. В подобных случаях имеет смысл сразу перейти к селективному припою, чтобы получить результаты, необходимые для сборки.

    Наши инженеры-технологи компании VSE обладают большим опытом и знают, какие процессы пайки лучше всего подходят для вашей печатной платы.Наши технические специалисты имеют многолетний опыт работы с такими же платами, как и у вас, во всех наших различных процессах сборки, и вы можете быть уверены, что ваша плата будет проходить через процесс пайки, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.

    Для CM, который понимает процесс сборки печатных плат внутри и снаружи и который строит каждую сборку печатных плат в соответствии с самыми высокими стандартами, вам нужен партнер VSE. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о работе с нами над вашим следующим проектом.
    Автор: ВСЕ | Инженерная группа

    У вас есть потребность.Мы можем предоставить решение. Основываясь на 30-летнем опыте, программном обеспечении для всего предприятия и приверженности руководства, у нас есть ответы на ваши проблемы с печатными платами.

    Что должны знать дизайнеры о процессе селективной пайки

    Как и во многих других отраслях, в области проектирования и производства печатных плат происходят постоянные изменения. Много лет назад проектировщики печатных плат раскладывали монтажные платы со сквозными отверстиями в четыре раза больше на световом столе, используя черную ленту и липкие точки.В конце концов, были внедрены системы САПР, которые действительно упростили эту работу, пока небольшие детали, изготовленные по технологии поверхностного монтажа с мелким шагом, снова не изменили правила игры. Могли бы вы представить себе попытку разложить современные детали BGA с мелким шагом на световом столе с помощью ленты и точек?

    По мере того, как технология компоновки печатных плат развивалась, детали и шаг выводов становились все меньше и меньше, производство печатных плат также должно было меняться. Процессы изготовления, которые раньше хорошо работали для широких, склеенных вручную дорожек, должны были быть усовершенствованы для обработки меньших дорожек, переходных отверстий и промежутков, необходимых для BGA и других деталей с высокой плотностью и мелким шагом.Процессы сборки также должны были идти в ногу с этим ростом, чтобы размещать и припаивать эти детали. Сборка этих плат стала настоящей проблемой. К счастью, в отрасли есть еще один шаг вперед, который оказался большим подспорьем: процесс селективной пайки.

    Что такое процесс селективной пайки?

    Система селективной пайки — это машина, которая припаивает сквозные выводы на плате или панели. Он использует резервуар для припоя и насосную систему для подачи расплавленного припоя через сопло к выводам, проходящим через нижнюю часть печатной платы.Этот механизм пайки построен на сборке, которая движется в нескольких направлениях, и движение находится под контролем программы, разработанной операторами для собираемой платы или панели.

    В дополнение к движению, программирование также дает оператору точный контроль продолжительности нанесения припоя, а также температуры припоя для обеспечения наилучших паяных соединений. Программирование может быть разработано на компьютере с программным обеспечением системы селективной пайки на основе тех же данных Gerber, которые используются для изготовления платы.

    Селективный припой заполняет пробел между автоматизированным процессом пайки волной припоя и ручной ручной пайкой. Припой волной припоя лучше всего подходит для пайки компонентов через отверстия, так как он быстрый и требует минимальной подготовки или программирования. Однако пайка волной припоя имеет свои ограничения на платах с плотным размещением деталей на обратной стороне платы. Для некоторых плат требуется специальный поддон для маскировки компонентов поверхностного монтажа на нижней стороне, что позволяет волне припоя контактировать только со сквозными контактами.

    В тех случаях, когда детали для поверхностного монтажа расположены слишком близко и нельзя использовать маскирующий поддон, единственным вариантом будет ручная пайка сквозных выводов. Ручная пайка — трудоемкий процесс, который может привести к человеческой ошибке. Однако с помощью процесса селективной пайки можно устранить потенциальные проблемы ручной пайки.

    Каковы преимущества селективной пайки?

    Одним из недостатков ручной пайки является то, что она занимает много времени и требует сильного нагрева печатной платы для получения хорошего паяного соединения.Применение такого большого количества тепла может в конечном итоге вызвать тепловые проблемы для платы, компонентов и других паяных соединений, которые уже установлены.

    Система селективной пайки, однако, дает оператору гибкость в управлении параметрами пайки для получения качественных паяных соединений за меньшее время и с меньшим общим выделением тепла. В процессе селективной пайки оператор:

    • Программирует точное место, куда должно направляться сопло расплавленного припоя для нанесения припоя.
    • Определяет, насколько быстро должно двигаться сопло, чтобы обеспечить достаточное время нагрева припоя для заполнения сквозного отверстия.
    • Программирует, сколько припоя нужно использовать и при какой температуре он должен быть.

    Такой широкий контроль дает оператору гораздо большую точность при пайке без необходимости держать паяльник твердой рукой. То, что раньше требовало ручной пайки проводов через отверстия, которые не могли пройти через волну, теперь может быть сделано намного быстрее с помощью системы селективной пайки.

    Как селективная пайка может помочь вашему CM собрать печатные платы

    Рассмотрим на мгновение объединительную плату с разъемами с обеих сторон. Высокий профиль соединителей очень затрудняет создание специальной паллеты для пайки волной припоя. Раньше на этих платах работало только жало ручного паяльника. Теперь, вместо того, чтобы полагаться на ручную пайку сотен контактов каждого разъема на этих объединительных панелях, автоматизированный наконечник сопла селективной пайки может выполнить эту работу за гораздо меньшее время и с гораздо лучшими результатами.

    Ваш контрактный производитель обычно по умолчанию использует пайку волной припоя для ускорения сборки. Если после пайки волной требуется лишь очень небольшое количество дополнительной пайки, ручная пайка все же может быть выполнена за меньшее время, чем подножки с помощью селективного припоя. Но если вашей плате требуется нечто большее, чем небольшая подпайка, система селективной пайки является гораздо лучшим выбором для скорости и точности, и в то же время снижает тепловое воздействие на плату.

    Если вы ищете CM, который постоянно ищет и внедряет новые производственные технологии, такие как селективная пайка, чтобы гарантировать, что каждая сборка печатной платы построена в соответствии с самыми высокими стандартами, обратите внимание на VSE.Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о партнерстве с нами для вашего следующего проекта.
    Автор: ВСЕ | Управление материальными потоками

    У вас есть потребность. Мы можем предоставить решение. Основываясь на 30-летнем опыте, корпоративном программном обеспечении и приверженности руководства, у нас есть ответы на ваши бизнес-задачи.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.