Մանրամասն PCBA արտադրության գործընթացը (ներառյալ DIP-ի ամբողջ գործընթացը), մտեք և տեսեք:
«Ալիքային եռակցման գործընթաց»
Ալիքային եռակցումը, ընդհանուր առմամբ, միացվող սարքերի եռակցման գործընթաց է: Դա մի գործընթաց է, որի ընթացքում հալված հեղուկ եռակցումը, պոմպի օգնությամբ, զոդման բաքի հեղուկ մակերեսին ձևավորում է զոդման ալիքի որոշակի ձև, և տեղադրված բաղադրիչի տպատախտակը անցնում է զոդման ալիքի գագաթնակետով փոխանցման շղթայի վրա որոշակի անկյան տակ և որոշակի ընկղմման խորությամբ՝ զոդման միացման եռակցում իրականացնելու համար, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում:
Ընդհանուր գործընթացի հոսքը հետևյալն է. սարքի տեղադրում -- PCB-ի բեռնում -- ալիքային եռակցում -- PCB-ի բեռնաթափում -- DIP քորոցի կտրում -- մաքրում, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում։
1. THC ներդրման տեխնոլոգիա
1. Բաղադրիչի քորոցի ձևավորում
DIP սարքերը պետք է ձևավորվեն տեղադրումից առաջ
(1) Ձեռքով մշակված բաղադրիչի ձևավորում. Կռացված քորոցը կարող է ձևավորվել պինցետով կամ փոքր պտուտակահանով, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում:
(2) Բաղադրիչների ձևավորման մեքենայական մշակում. Բաղադրիչների մեքենայական ձևավորումն իրականացվում է հատուկ ձևավորող մեքենայի միջոցով, որի աշխատանքային սկզբունքն այն է, որ սնուցիչը օգտագործում է թրթռումային սնուցում՝ նյութերը (օրինակ՝ միացվող տրանզիստորը) սնուցելու համար՝ բաժանիչով՝ տրանզիստորը տեղադրելու համար, առաջին քայլը ձախ և աջ կողմերի երկու կողմերում գտնվող քորոցները ծռելն է. երկրորդ քայլը միջին քորոցը ծռելն է ետ կամ առաջ՝ ձևավորելու համար: Ինչպես ցույց է տրված հետևյալ նկարում:
2. Տեղադրեք բաղադրիչներ
Անցքերի միջոցով ներդրման տեխնոլոգիան բաժանված է ձեռքով ներդրման և ավտոմատ մեխանիկական սարքավորումների ներդրման
(1) Ձեռքով տեղադրման և եռակցման դեպքում նախ պետք է տեղադրվեն այն բաղադրիչները, որոնք անհրաժեշտ է մեխանիկորեն ամրացնել, ինչպիսիք են սնուցման սարքի սառեցման դարակը, փակագիծը, սեղմակը և այլն, ապա տեղադրվեն եռակցման և ամրացման կարիք ունեցող բաղադրիչները: Տեղադրելիս մի դիպչեք տպագրական թիթեղի վրա գտնվող բաղադրիչների քորոցներին և պղնձե փայլաթիթեղին անմիջապես:
(2) Մեխանիկական ավտոմատ միացուցիչը (այսինքն՝ արհեստական բանականություն) ժամանակակից էլեկտրոնային արտադրանքի տեղադրման ամենաառաջադեմ ավտոմատացված արտադրական տեխնոլոգիան է: Ավտոմատ մեխանիկական սարքավորումների տեղադրման ժամանակ նախ պետք է տեղադրվեն ցածր բարձրության բաղադրիչները, ապա՝ ավելի բարձր բարձրության բաղադրիչները: Վերջնական տեղադրման մեջ պետք է տեղադրվեն արժեքավոր հիմնական բաղադրիչները: Ջերմափոխանակման դարակի, փակագծի, սեղմակի և այլնի տեղադրումը պետք է մոտ լինի եռակցման գործընթացին: Տպագիր պլատայի բաղադրիչների հավաքման հաջորդականությունը ցույց է տրված հետևյալ նկարում:
3. Ալիքային եռակցում
(1) Ալիքային եռակցման աշխատանքային սկզբունքը
Ալիքային եռակցումը տեխնոլոգիայի տեսակ է, որը պոմպային ճնշման միջոցով հալված հեղուկ եռակցման մակերեսին ձևավորում է զոդման ալիքի որոշակի ձև, և ձևավորում է զոդման կետ քորոցային եռակցման տարածքում, երբ բաղադրիչի հետ տեղադրված հավաքման բաղադրիչը անցնում է զոդման ալիքի միջով ֆիքսված անկյան տակ: Բաղադրիչը նախ նախապես տաքացվում է եռակցման մեքենայի նախնական տաքացման գոտում՝ շղթայական փոխակրիչի միջոցով փոխանցման գործընթացի ընթացքում (բաղադրիչի նախնական տաքացումը և հասնելու ջերմաստիճանը դեռևս կարգավորվում են նախապես որոշված ջերմաստիճանի կորով): Իրական եռակցման ժամանակ սովորաբար անհրաժեշտ է վերահսկել բաղադրիչի մակերեսի նախնական տաքացման ջերմաստիճանը, ուստի շատ սարքեր ավելացրել են համապատասխան ջերմաստիճանի հայտնաբերման սարքեր (օրինակ՝ ինֆրակարմիր դետեկտորներ): Նախապես տաքացնելուց հետո հավաքումը մտնում է կապարի ակոս՝ եռակցման համար: Անագե բաքը պարունակում է հալված հեղուկ եռակցում, իսկ պողպատե բաքի ներքևի մասում գտնվող ծայրակալը ցողում է հալված եռակցման ֆիքսված ձևի ալիքային գագաթ, այնպես որ, երբ բաղադրիչի եռակցման մակերեսը անցնում է ալիքի միջով, այն տաքանում է զոդման ալիքով, և զոդման ալիքը նաև խոնավացնում է եռակցման տարածքը և ընդարձակվում՝ վերջապես իրականացնելով եռակցման գործընթացը: Դրա աշխատանքի սկզբունքը ցույց է տրված ստորև բերված նկարում:
Ալիքային եռակցման ժամանակ եռակցման տարածքը տաքացնելու համար օգտագործվում է կոնվեկցիոն ջերմափոխանակման սկզբունքը: Հալված եռակցման ալիքը գործում է որպես ջերմության աղբյուր, մի կողմից հոսելով՝ լվանալով քորոցի եռակցման տարածքը, մյուս կողմից՝ նաև կատարում է ջերմահաղորդականության դեր, և քորոցի եռակցման տարածքը տաքանում է այս գործողության տակ: Եռակցման տարածքի տաքացումն ապահովելու համար, եռակցման ալիքը սովորաբար ունի որոշակի լայնություն, այնպես որ, երբ բաղադրիչի եռակցման մակերեսը անցնում է ալիքի միջով, տեղի է ունենում բավարար տաքացում, թրջում և այլն: Ավանդական ալիքային եռակցման դեպքում սովորաբար օգտագործվում է միալիք, և ալիքը համեմատաբար հարթ է: Կապարի եռակցման օգտագործման դեպքում այն ներկայումս ընդունվում է կրկնակի ալիքի տեսքով: Ինչպես ցույց է տրված հետևյալ նկարում:
Բաղադրիչի քորոցը հնարավորություն է տալիս զոդանյութին պինդ վիճակում ընկղմվել մետաղացված անցքի մեջ։ Երբ քորոցը դիպչում է զոդանյութի ալիքին, հեղուկ զոդանյութը մակերեսային լարվածության միջոցով բարձրանում է քորոցի և անցքի պատի վրայով։ Մետաղացված անցքերի մազանոթային ազդեցությունը բարելավում է զոդանյութի բարձրանալը։ Երբ զոդանյութը հասնում է PcB բարձիկին, այն տարածվում է բարձիկի մակերեսային լարվածության ազդեցության տակ։ Բարձրացող զոդանյութը դուրս է մղում հոսքի գազը և օդը անցքի միջից, այդպիսով լցնելով անցքը և սառչելուց հետո ձևավորելով զոդանյութի միացումը։
(2) Ալիքային եռակցման մեքենայի հիմնական բաղադրիչները
Ալիքային եռակցման մեքենան հիմնականում բաղկացած է փոխադրիչ ժապավենից, ջեռուցիչից, անագե բաքից, պոմպից և հոսքի փրփրացնող (կամ ցողող) սարքից: Այն հիմնականում բաժանված է հոսքի ավելացման գոտու, նախնական տաքացման գոտու, եռակցման գոտու և սառեցման գոտու, ինչպես ցույց է տրված հետևյալ նկարում:
3. Ալիքային եռակցման և վերահոսող եռակցման հիմնական տարբերությունները
Ալիքային և վերահոսող եռակցման միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ եռակցման ժամանակ տաքացման աղբյուրը և զոդանյութի մատակարարման մեթոդը տարբեր են: Ալիքային եռակցման դեպքում զոդանյութը նախապես տաքացվում և հալվում է բաքում, իսկ պոմպի կողմից առաջացող զոդանյութի ալիքը կատարում է ջերմության աղբյուրի և զոդանյութի մատակարարման կրկնակի դեր: Հալված զոդանյութի ալիքը տաքացնում է տպատախտակի անցքերը, բարձիկները և բաղադրիչ քորոցները, միաժամանակ ապահովելով զոդանյութի միացումներ ձևավորելու համար անհրաժեշտ զոդանյութը: Վերահոսող եռակցման դեպքում զոդանյութը (զոդանյութի մածուկը) նախապես տեղադրվում է տպատախտակի եռակցման տարածքում, և վերահոսող եռակցման ընթացքում ջերմության աղբյուրի դերը զոդանյութը վերահալեցնելն է:
(1) 3 Ներածություն ընտրողական ալիքային եռակցման գործընթացին
Ալիքային եռակցման սարքավորումները հորինվել են ավելի քան 50 տարի առաջ և ունեն բարձր արտադրողականության և մեծ արտադրողականության առավելություններ անցքային բաղադրիչների և միկրոսխեմաների արտադրության մեջ, ուստի այն մի ժամանակ էլեկտրոնային արտադրանքի ավտոմատ զանգվածային արտադրության ամենակարևոր եռակցման սարքավորումն էր։ Այնուամենայնիվ, դրա կիրառման մեջ կան որոշ սահմանափակումներ. (1) եռակցման պարամետրերը տարբեր են։
Նույն միկրոսխեմայի տարբեր զոդման միացումները կարող են պահանջել շատ տարբեր եռակցման պարամետրեր՝ իրենց տարբեր բնութագրերի պատճառով (օրինակ՝ ջերմունակություն, քորոցների միջև հեռավորություն, անագի թափանցման պահանջներ և այլն): Այնուամենայնիվ, ալիքային եռակցման առանձնահատկությունն այն է, որ ամբողջ միկրոսխեմայի բոլոր զոդման միացումների եռակցումն ավարտվի նույն սահմանված պարամետրերով, ուստի տարբեր զոդման միացումները պետք է «կարգավորվեն» միմյանց, ինչը ալիքային եռակցման միջոցով դժվարացնում է բարձրորակ միկրոսխեմաների եռակցման պահանջները լիովին բավարարելը։
(2) Բարձր շահագործման ծախսեր։
Ավանդական ալիքային եռակցման գործնական կիրառման դեպքում, ամբողջ թիթեղի վրա հոսքի ցողումը և անագե խարամի առաջացումը հանգեցնում են բարձր շահագործման ծախսերի: Հատկապես անկապար եռակցման դեպքում, քանի որ անկապար եռակցման գինը ավելի քան 3 անգամ գերազանցում է կապարե եռակցմանը, անագե խարամի պատճառով շահագործման ծախսերի աճը շատ զարմանալի է: Բացի այդ, անկապար եռակցումը շարունակում է հալեցնել պղինձը բարձիկի վրա, և անագե գլանի մեջ եռակցման կազմը ժամանակի ընթացքում կփոխվի, ինչը պահանջում է մաքուր անագի և թանկարժեք արծաթի կանոնավոր ավելացում լուծելու համար։
(3) Սպասարկում և սպասարկման խնդիրներ։
Արտադրության մեջ մնացորդային հոսքը կմնա ալիքային եռակցման փոխանցման համակարգում, և առաջացած անագե խարամը պետք է պարբերաբար հեռացվի, ինչը օգտագործողի համար ավելի բարդ սարքավորումների սպասարկում և սպասարկման աշխատանքներ է առաջացնում։ Այդ պատճառներով ստեղծվել է ընտրողական ալիքային եռակցումը։
Այսպես կոչված PCBA ընտրողական ալիքային եռակցման համար դեռևս օգտագործվում է բնօրինակ անագե վառարանը, բայց տարբերությունն այն է, որ տախտակը պետք է տեղադրվի անագե վառարանի կրիչի մեջ, ինչը մենք հաճախ ասում ենք վառարանի հարմարանքի մասին, ինչպես ցույց է տրված ստորև բերված նկարում:
Ալիքային եռակցման կարիք ունեցող մասերը այնուհետև ենթարկվում են անագի ազդեցությանը, իսկ մյուս մասերը պաշտպանվում են մեքենայի պատյանով, ինչպես ցույց է տրված ստորև։ Սա մի փոքր նման է լողավազանում փրկարարական լողան դնելուն. փրկարարական լողանով ծածկված տեղը ջուր չի լցվի, և եթե այն փոխարինվի անագե վառարանով, մեքենայի ծածկված տեղը, բնականաբար, անագ չի լցվի, և անագը կրկին հալեցնելու կամ մասերը ընկնելու խնդիր չի լինի։
«Անցնող անցքերի վերահոսող եռակցման գործընթաց»
Անցքերի միջով վերահոսող եռակցումը բաղադրիչների ներմուծման վերահոսող եռակցման գործընթաց է, որը հիմնականում օգտագործվում է մի քանի միացում պարունակող մակերեսային հավաքման թիթեղների արտադրության մեջ: Տեխնոլոգիայի միջուկը զոդման մածուկի կիրառման մեթոդն է:
1. Գործընթացի ներածություն
Զոդման մածուկի կիրառման մեթոդի համաձայն, անցքերի միջով վերահոսող եռակցումը կարելի է բաժանել երեք տեսակի՝ խողովակների տպագրությամբ անցքերի միջով վերահոսող եռակցման գործընթաց, զոդման մածուկով տպագրությամբ անցքերի միջով վերահոսող եռակցման գործընթաց և ձուլված անագե թերթերի անցքերի միջով վերահոսող եռակցման գործընթաց։
1) Խողովակային տպագրություն անցքերի վերափոխման եռակցման գործընթացով
Խողովակային տպագրության անցքերի միջով վերահոսող եռակցման գործընթացը անցքերի միջով բաղադրիչների վերահոսող եռակցման գործընթացի ամենավաղ կիրառումն է, որը հիմնականում օգտագործվում է գունավոր հեռուստացույցների ընդունիչների արտադրության մեջ: Գործընթացի միջուկը զոդման մածուկով խողովակաձև մամլիչն է, գործընթացը ցույց է տրված ստորև բերված նկարում:
2) Զոդման մածուկի տպագրություն անցքերի վերահոսող եռակցման գործընթացի միջոցով
Զոդման մածուկով տպագրության միջոցով անցքերի վերահոսող եռակցման գործընթացը ներկայումս ամենատարածված անցքերի վերահոսող եռակցման գործընթացն է, որը հիմնականում օգտագործվում է խառը PCBA-ների համար, որոնք պարունակում են փոքր քանակությամբ միացքիչներ, գործընթացը լիովին համատեղելի է ավանդական վերահոսող եռակցման գործընթացի հետ, հատուկ տեխնոլոգիական սարքավորումներ չեն պահանջվում, միակ պահանջն այն է, որ եռակցված միացքիչների բաղադրիչները պետք է հարմար լինեն անցքերի վերահոսող եռակցման համար, գործընթացը ցույց է տրված հետևյալ նկարում:
3) Անագե թերթիկի ձուլում անցքերի վերափոխման եռակցման գործընթացով
Ձուլված անագե թերթիկի անցքերի միջով վերահոսող եռակցման գործընթացը հիմնականում կիրառվում է բազմապտույտ միակցիչների համար, զոդանյութը զոդման մածուկ չէ, այլ ձուլված անագե թերթիկ, որը սովորաբար ուղղակիորեն ավելացվում է միակցիչի արտադրողի կողմից, հավաքույթը կարող է միայն տաքացվել։
Անցքերի վերափոխման նախագծման պահանջներ
1. PCB նախագծման պահանջներ
(1) Հարմար է 1.6 մմ կամ ավելի փոքր հաստությամբ տպատախտակի համար։
(2) Պլատայի նվազագույն լայնությունը 0.25 մմ է, և հալված զոդման մածուկը «քաշվում» է մեկ անգամ, և անագի գնդիկ չի ձևավորվում։
(3) Բաղադրիչի արտաքին բացը (Stand-off) պետք է լինի 0.3 մմ-ից մեծ։
(4) Պլատից դուրս ցցված կապարի համապատասխան երկարությունը 0.25~0.75 մմ է։
(5) 0603-ի նման նուրբ միջակայքային բաղադրիչների և բարձիկի միջև նվազագույն հեռավորությունը 2 մմ է։
(6) Պողպատե ցանցի առավելագույն բացվածքը կարող է ընդարձակվել 1.5 մմ-ով։
(7) Ապերտուրան կապարի տրամագիծն է՝ գումարած 0.1~0.2 մմ: Ինչպես ցույց է տրված հետևյալ նկարում:
«Պողպատե ցանցից պատուհանի բացման պահանջներ»
Ընդհանուր առմամբ, անցքերի 50% լցոնման հասնելու համար պողպատե ցանցի պատուհանը պետք է լայնացվի, արտաքին լայնացման կոնկրետ քանակը պետք է որոշվի PCB հաստության, պողպատե ցանցի հաստության, անցքի և կապարի միջև եղած բացվածքի և այլ գործոնների համաձայն։
Ընդհանուր առմամբ, քանի դեռ ընդարձակումը չի գերազանցում 2 մմ-ը, զոդման մածուկը կքաշվի հետ և կլցվի անցքի մեջ։ Պետք է նշել, որ արտաքին ընդարձակումը չի կարող սեղմվել բաղադրիչի փաթեթի կողմից, կամ պետք է շրջանցի բաղադրիչի փաթեթի մարմինը և մի կողմում ձևավորի անագե գնդիկ, ինչպես ցույց է տրված հետևյալ նկարում։
«Ներածություն PCBA-ի ավանդական հավաքման գործընթացին»
1) Միակողմանի մոնտաժ
Գործընթացի հոսքը ներկայացված է ստորև բերված նկարում
2) Միակողմանի տեղադրում
Գործընթացի հոսքը ներկայացված է ստորև նկար 5-ում
Ալիքային եռակցման ժամանակ սարքի քորոցների ձևավորումը արտադրական գործընթացի ամենաքիչ արդյունավետ մասերից մեկն է, որը համապատասխանաբար բերում է էլեկտրաստատիկ վնասման ռիսկ և երկարացնում է մատակարարման ժամանակը, ինչպես նաև մեծացնում է սխալի հավանականությունը։
3) Երկկողմանի մոնտաժ
Գործընթացի հոսքը ներկայացված է ստորև բերված նկարում
4) Մի կողմը խառնված է
Գործընթացի հոսքը ներկայացված է ստորև բերված նկարում
Եթե անցքերի մեջ քիչ բաղադրիչներ կան, կարող են օգտագործվել վերահոսող եռակցում և ձեռքով եռակցում:
5) Երկկողմանի խառնում
Գործընթացի հոսքը ներկայացված է ստորև բերված նկարում
Եթե երկկողմանի SMD սարքերը ավելի շատ են, իսկ THT բաղադրիչները՝ քիչ, միացվող սարքերը կարող են լինել վերահոսող կամ ձեռքով եռակցման։ Գործընթացի հոսքագիծը ներկայացված է ստորև։
