Роль печей оплавления припоя в производстве электронных компонентов

.

Печь оплавления припоя – это специализированное оборудование, предназначенное для термического процесса пайки компонентов на печатных платах (PCB). Её основное назначение – оплавление паяльной пасты, которая предварительно наносится на контактные площадки, после чего на них размещаются SMD-компоненты. Под воздействием строго контролируемого температурного профиля паяльная паста переходит из пастообразного в жидкое состояние, образуя надёжные электрические и механические соединения.

Оборудование для производства электронных компонентов предназначено для предприятий, занимающихся сборкой и производством электронной продукции, а также для научно-производственных центров, лабораторий, инжиниринговых компаний и контрактных сборщиков электроники.

Если ваша компания:

• стремится повысить надёжность электронных узлов,
• внедряет массовое или мелкосерийное производство,
• работает с современными SMD-компонентами,
• ищет способ снизить затраты на ручную пайку и повторную обработку,

Приобретение современной печи оплавления припоя – это стратегически верное решение.

Мы рекомендуем ориентироваться на конвекционные или инфракрасные модели в зависимости от масштабов и специфики вашего производства.

В производстве электроники печь для пайки SMD компонентов обеспечивает точный контроль температуры, предотвращает термошоки и минимизирует риски дефектов пайки.

Виды печей оплавления припоя

Наиболее применимы два типа оборудования:

1. Конвекционные печи, где тепло передаётся посредством потока горячего воздуха или азота, и инфракрасные печи, в которых источником энергии выступает излучение. В производстве, где важна равномерность прогрева, предпочтение отдают конвекционным системам.
2. Инфракрасные печи чаще применяются в лабораториях и при работе с небольшими сериями. Преимущество – отсутствие контакта с платой, но требует тщательной настройки, так как разная поглощающая способность компонентов может приводить к неравномерному нагреву.

Отличие пайки волной от пайки в печи оплавления припоя

Пайка волной припоя и пайка оплавлением паяльной пасты – это два различных подхода, применяемых в зависимости от типа компонентов:

1. Метод нанесения припоя:

• Пайка волной: Припой находится в расплавленном виде в резервуаре, через который проходит плата. Контактные площадки с выводами компонента «омываются» волной припоя снизу.
• Пайка в печи оплавления: Припой наносится в виде паяльной пасты на контактные площадки перед установкой компонентов. Паста плавится уже в процессе термообработки в печи.

2. Тип компонентов:

• Волна припоя: Подходит в основном для выводного (THT) монтажа и ограниченного числа крупноразмерных SMD-компонентов, закреплённых клеем.
• Печь оплавления припоя: Используется для поверхностного монтажа (SMD), включая компоненты с высокой плотностью выводов и корпусами типа BGA, QFN, LGA и др.

3. Направление тепла:

• Волна припоя: Нагрев снизу, прямой контакт с жидким припоем.
• Печь оплавления: Тепло подаётся сверху, снизу и с боков – через горячий воздух (конвекция) или инфракрасное излучение, без прямого контакта с припоем.

4. Контроль температурного профиля:

• Волна припоя: Профиль контролируется в меньшей степени, основные параметры — температура ванны и скорость прохождения.
• Печь оплавления: Температурный профиль задаётся по зонам – преднагрев, выдержка, пик и охлаждение. Необходима точная настройка, особенно при бессвинцовой пайке.

5. Применение:

• Пайка волной: Чаще используется в гибридной технологии или для односторонних THT-плат.
• Пайка в печи: Основной метод в современной SMT-сборке, где компоненты монтируются на обе стороны платы.

6. Риск термодеформаций:

• Волна припоя: Возможны тепловые удары и деформация плат при неправильной настройке.
• Печь оплавления: Плавный прогрев по профилю снижает вероятность термических повреждений.

7. Оснащение производства:

• Волна припоя: Требует ванны с припоем, азотной защиты (при бессвинцовой технологии), системы флюсования.
• Печь оплавления припоя: Нужна печь с точным контролем температурных зон, транспортной системой и системой вентиляции.

Пайка волной хорошо подходит для компонентов с длинными выводами, проходящими через плату, тогда как печь для пайки печатных плат с поверхностным монтажом 0150 стандарт де-факто в современной электронике.