Le soudage par refusion est largement utilisé pour la fabrication d'ensembles PCB. Il fournit une soudure cohérente pour la grande variété de composants et de tailles de tampon requis. En plus de cela, il est très facile à contrôler et à surveiller. Les industries utilisent le brasage par refusion depuis de nombreuses années pour fabriquer des assemblages de PCB. Aujourd'hui, elle est en mesure de fournir une soudure de très haute qualité qui répond aux normes requises des produits électroniques avancés.
Pourquoi utiliser la soudure par refusion?
Le soudage par refusion permet le traitement simultané de plusieurs connexions. Cela empêche la déconnexion des fils pendant que vous soudez les fils voisins. Le soudage par refusion améliore également la qualité du PCB résultant et offre de nombreux autres avantages tels que,
- Amélioration de la mouillabilité des joints de soudure et des composants montés en surface.
- Soudabilité améliorée d'une grande variété de composants électroniques.
- Intégrité conjointe améliorée pour les applications électroniques cruciales.
- Décoloration réduite du panneau.
- Élimination des résidus de flux carbonisés sur les éléments chauffants et les panneaux.
- Réduction de la formation de voile blanc résultant de l'oxydation de la colophane ou du flux d'étain
- Performances optimisées des pâtes à faible teneur en résidus et non nettoyantes.
- Flexibilité accrue du processus pour s'adapter à une grande variété de conditions de fonctionnement.
Le type de soudure que vous choisissez pour votre PCB dépend d'un certain nombre de facteurs tels que,
- Temps de fonctionnement
- Formes des coussinets
- Type de PCB
- Orientation des composants
Vous devez également tenir compte de l'équipement dont vous pourriez avoir besoin et de l'environnement de soudage. Cela étant dit, nous utilisons principalement la soudure par refusion lorsque nous devons fabriquer des produits à plus petite échelle. Les produits doivent être tels qu'ils n'aient pas besoin d'une méthode adaptée à une production de masse rapide et bon marché.
Étape de soudage par refusion dans la fabrication de PCB
Étape de soudage par refusion dans Fabrication de PCB implique un certain nombre d'étapes. Nous en discuterons un par un.
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Pâte à braser
Premier, nous appliquons la pâte à souder sur la carte. Nous l'appliquons uniquement aux zones qui nécessitent une soudure. Il est empirique d'appliquer uniquement de la pâte à souder sur les zones où elle est vraiment nécessaire. Nous y parvenons en utilisant une machine à coller et un masque de soudure. De cette façon, nous pouvons nous assurer que nous appliquons la pâte à souder uniquement aux zones de la carte qui en ont vraiment besoin. Une fois que, on applique la pâte à souder, nous pouvons passer à l'étape suivante.
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Choisissez et placez
Après avoir appliqué la pâte à souder, nous pouvons ensuite mettre les composants en place. Typiquement, nous utilisons une machine automatisée pour sélectionner et placer les composants. En effet, le placement manuel n'est pas viable en raison d'un grand nombre de composants et de la précision requise.
Les composants sont récupérés par la machine et placés sur la carte. Les composants sont maintenus en place en raison de la tension superficielle de la pâte à souder. pourtant, il est nécessaire de manipuler les composants avec soin. Une fois que, nous avons placé tous les composants sur la carte, nous pouvons passer à l'étape suivante.
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Préchauffer
Nous devons constamment rapprocher les planches de la température requise. Si la vitesse de chauffe est très élevée, alors les composants ou la carte subiront des dommages en raison de la contrainte thermique.
En plus de ça, si la vitesse de chauffage est trop élevée, la contrainte thermique ne permettra pas à certaines zones de la planche d'atteindre la température requise. D'autre part, si la vitesse de chauffage est trop lente, la carte entière pourrait ne pas atteindre la température requise.
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Trempage thermique
Une fois que nous avons amené la température de la planche à la température requise, nous commençons l'étape suivante. Ceci est souvent appelé «trempage thermique». C'est là que nous maintenons la planche à la température requise. Nous le faisons pour trois raisons,
• Pour s’assurer que s’il y a des zones qui n’ont pas atteint la température requise, le faire à cette étape.
• Pour éliminer les solvants volatils et les pâtes à braser.
• Pour activer le flux.
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Refusion
L'étape de refusion est l'étape du processus de soudage où nous atteignons la température la plus élevée. Dans cette étape, la soudure fond et crée les joints de soudure nécessaires. Le flux activé réalise une liaison métallurgique en réduisant la tension superficielle à la jonction des métaux impliqués. Cela permet à l'individu de souder des sphères de poudre pour fondre et combiner.
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Refroidissement
Nous devons refroidir les planches après l'étape de refusion de manière à ne pas exercer de contrainte sur les composants. Vous pouvez éviter le choc thermique des composants et la formation intermétallique excessive en utilisant une vitesse de refroidissement appropriée. Nous utilisons principalement la plage de température de 30 - 100 ° C pour refroidir les planches. Cette plage de températures crée une vitesse de refroidissement rapide qui peut aider à créer une granulométrie très fine. Cela peut permettre à la soudure de faire un bon joint mécanique.
Défauts de soudage à refusion courants à surveiller
Comme tout processus de fabrication, le brasage par refusion est livré avec ses défauts. Nous examinerons brièvement certains défauts de soudage par refusion courants et comment les éviter..
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Éclaboussures de soudure
Des éclaboussures de soudure se produisent lorsque la pâte à souder colle sur le masque de soudure dans des motifs confus. Celles-ci sont causées par l'utilisation inappropriée de l'agent de fluxage. Elle peut également résulter de la présence de polluants à la surface des planches. Ils peuvent être évités en utilisant une quantité suffisante d'agent fluxant et ils doivent être évités à tout prix car ils peuvent provoquer un court-circuit.
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Soudure saute
Un saut de soudure est un joint de soudure qui n'est pas correctement mouillé avec de la soudure. Cela se produit lorsque la soudure ne peut pas atteindre un plot et entraîne donc un circuit ouvert. C'est à cause de dérapages en phase de fabrication ou de conception. Vous devez répartir uniformément la pâte à souder si vous voulez éviter les sauts de soudure.
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Ballon de soudure
Les billes de soudure sont un défaut commun avec la soudure par refusion. Ce sont de petites sphères de pâte à souder qui se fixent sur une réserve, conducteur, ou surface stratifiée. Cela peut être dû à un certain nombre de raisons telles qu'une mauvaise plage de températures de refusion, utilisant des composants électroniques rouillés, mauvaise application de la pâte à souder, et rugueux Conception de PCB.
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Soudure affamée
Un joint affamé de soudure est celui qui n'a pas assez de soudure pour former une connexion viable. Cela résulte principalement d'un chauffage insuffisant et cela peut entraîner une panne de l'ensemble du circuit. Parfois, une articulation affamée par la soudure fonctionne normalement au début, mais finit par échouer lorsque les fissures commencent à se développer. Vous pouvez réparer un joint sans soudure en réchauffant simplement le joint et en ajoutant plus de pâte à souder.
Les gens confondent souvent les joints affamés de soudure avec des bennes de soudure. pourtant, Ils ne sont pas les mêmes. Les sauts de soudure sont les joints de soudure où la soudure ne peut pas atteindre du tout ou ne peut pas former une connexion mécanique en raison d'un mauvais mouillage. Un joint affamé de soudure est ce joint où la quantité de soudure est insuffisante pour former une connexion électrique.
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Tombstoning
Le renversement se produit lorsqu'un composant a un côté soulevé du tampon. La soudure doit commencer le processus de mouillage en se fixant aux deux tampons. pourtant, si la soudure n'est pas en mesure de terminer le processus de mouillage sur un tampon, un côté du composant peut s'incliner. Cela ressemblera à une pierre tombale typique et qui est à l'origine du nom de ce défaut.
Le renversement peut résulter de tout ce qui ferait fondre la pâte à souder sur un tampon avant l'autre. Les causes typiques sont l'épaisseur inégale des traces qui se connectent au tampon ou le manque de conception de relief thermique. Si les composants ont un grand corps, ils peuvent glisser dans la pâte à souder, ce qui peut les fixer sous la forme d'une pierre tombale.
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Pontage de soudure
De nombreux problèmes peuvent survenir lors de l'utilisation de petits composants et le pontage de soudure occupe la première place à cet égard. Le pontage de soudure se produit lorsque deux joints de soudure ou plus se connectent accidentellement les uns aux autres. Cela se produit principalement en raison de l'utilisation de pointes de soudure grandes ou larges et de l'application de trop de pâte à souder. Il est souvent difficile de rejoindre un pont de soudure car ceux-ci sont parfois de nature microscopique. Si nous ne sommes pas en mesure de détecter un pont de soudure, cela peut entraîner un court-circuit et brûler ou endommager les composants..
Nous pouvons réparer un pont de soudure en tenant le fer à souder au milieu du pont de soudure. Cela fera fondre la soudure et nous pouvons la tirer pour briser le pont. Nous pouvons utiliser une ventouse de soudure si le pont de soudure est trop grand.
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Coussinets relevés
Les plots soulevés sont les plots de soudure qui se détachent de la surface d'un PCB. Cela se produit principalement en raison d'un chauffage excessif ou d'une force importante sur un joint de soudure. Il est difficile de travailler avec de tels tampons car les tampons sont assez délicats et peuvent se détacher de la surface. Vous devez faire tous les efforts pour fixer le tampon sur le PCB avant d'essayer de le souder.
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