Lodēšana ar atkārtotu plūsmu ir būtisks solis SMT procesā.Temperatūras profils, kas saistīts ar atkārtotu plūsmu, ir būtisks kontroles parametrs, lai nodrošinātu pareizu detaļu savienošanu.Atsevišķu komponentu parametri arī tieši ietekmēs temperatūras profilu, kas izvēlēts šim procesa posmam.
Uz divceļu konveijera dēļi ar tikko novietotiem komponentiem iziet cauri pārplūdes krāsns karstajām un aukstajām zonām.Šīs darbības ir paredzētas, lai precīzi kontrolētu lodmetāla kušanu un dzesēšanu, lai aizpildītu lodēšanas savienojumus.Galvenās temperatūras izmaiņas, kas saistītas ar pārplūdes profilu, var iedalīt četrās fāzēs/reģionos (norādīti tālāk un ilustrēti turpmāk):
1. Iesildīties
2. Pastāvīga apkure
3. Augsta temperatūra
4. Dzesēšana
1. Uzsildīšanas zona
Priekšsildīšanas zonas mērķis ir iztvaicēt lodēšanas pastas šķīdinātājus ar zemu kušanas temperatūru.Galvenās plūsmas sastāvdaļas lodēšanas pastā ir sveķi, aktivatori, viskozitātes modifikatori un šķīdinātāji.Šķīdinātāja loma galvenokārt ir kā sveķu nesējs ar papildu funkciju nodrošināt pietiekamu lodēšanas pastas uzglabāšanu.Priekšsildīšanas zonai nepieciešams iztvaicēt šķīdinātāju, bet temperatūras paaugstināšanās slīpums ir jākontrolē.Pārmērīgs sildīšanas ātrums var termiski noslogot komponentu, kas var sabojāt komponentu vai samazināt tā veiktspēju / kalpošanas laiku.Vēl viena pārāk augsta sildīšanas blakusparādība ir tāda, ka lodēšanas pasta var sabrukt un izraisīt īssavienojumus.Tas jo īpaši attiecas uz lodēšanas pastām ar augstu plūsmas saturu.
2. Pastāvīgas temperatūras zona
Pastāvīgās temperatūras zonas iestatījumu galvenokārt kontrolē lodēšanas pastas piegādātāja parametri un PCB siltumietilpība.Šim posmam ir divas funkcijas.Pirmais ir panākt vienmērīgu temperatūru visai PCB platei.Tas palīdz samazināt termiskā spriedzes ietekmi pārplūdes zonā un ierobežo citus lodēšanas defektus, piemēram, lielāka tilpuma komponentu pacelšanos.Vēl viens svarīgs šī posma efekts ir tas, ka lodēšanas pastas plūsma sāk agresīvi reaģēt, palielinot metināšanas virsmas mitrināmību (un virsmas enerģiju).Tas nodrošina, ka izkausētais lodmetāls labi samitrina lodēšanas virsmu.Tā kā šī procesa daļa ir svarīga, mērcēšanas laiks un temperatūra ir labi jākontrolē, lai nodrošinātu, ka plūsma pilnībā notīra lodēšanas virsmas un ka plūsma netiek pilnībā iztērēta, pirms tā sasniedz atkārtotas plūsmas lodēšanas procesu.Pārplūdes fāzes laikā ir nepieciešams saglabāt plūsmu, jo tas atvieglo lodēšanas mitrināšanas procesu un novērš lodētās virsmas atkārtotu oksidēšanos.
3. Augstas temperatūras zona:
Augstas temperatūras zona ir vieta, kur notiek pilnīga kušanas un mitrināšanas reakcija, kur sāk veidoties intermetāliskais slānis.Pēc maksimālās temperatūras sasniegšanas (virs 217°C) temperatūra sāk kristies un nokrītas zem atgaitas līnijas, pēc kuras lodmetāls sacietē.Arī šī procesa daļa ir rūpīgi jākontrolē, lai temperatūras paaugstināšanas un lejupvērstās rampas nepakļautu daļu termiskajam triecienam.Maksimālo temperatūru pārplūdes zonā nosaka PCB temperatūras jutīgo komponentu temperatūras pretestība.Laiks augstas temperatūras zonā būtu pēc iespējas īsāks, lai nodrošinātu, ka komponenti labi sametinās, bet ne tik ilgi, lai intermetāliskais slānis kļūtu biezāks.Ideālais laiks šajā zonā parasti ir 30-60 sekundes.
4. Dzesēšanas zona:
Kā daļa no kopējā lodēšanas procesa ar atkārtotu plūsmu, dzesēšanas zonu nozīme bieži tiek ignorēta.Labam dzesēšanas procesam ir arī galvenā loma metināšanas gala rezultātā.Labam lodēšanas savienojumam jābūt gaišam un plakanam.Ja dzesēšanas efekts nav labs, radīsies daudzas problēmas, piemēram, komponentu pacēlums, tumši lodēšanas savienojumi, nelīdzenas lodēšanas savienojumu virsmas un intermetāliskā savienojuma slāņa sabiezēšana.Tāpēc atkārtotai lodēšanai ir jānodrošina labs dzesēšanas profils, ne pārāk ātri, ne pārāk lēni.Pārāk lēns, un rodas dažas no iepriekš minētajām sliktajām dzesēšanas problēmām.Pārāk ātra dzesēšana var izraisīt sastāvdaļu termisko triecienu.
Kopumā nevar nenovērtēt SMT pārplūdes soļa nozīmi.Lai iegūtu labus rezultātus, process ir labi jāpārvalda.
Publicēšanas laiks: 30. maijs 2023