Пайка погружением - Dip soldering

Аппарат для пайки погружением.

Пайка погружением это небольшой пайка процесс, посредством которого электронные компоненты находятся припаянный к печатная плата (PCB), чтобы сформировать электронную сборку. Припой смачивается на открытые металлические части платы (не защищенные паяльная маска ), создавая надежное механическое и электрическое соединение.

Пайка погружением используется как для сквозное отверстие печатные сборки, и поверхностный монтаж. Это один из самых дешевых методов пайки, который широко используется в небольших отраслях промышленности в развивающихся странах.

Пайка погружением - это ручной эквивалент автоматизированной пайка волной. Требуется лишь небольшой резервуар с расплавленным припоем. Печатную плату с установленными компонентами вручную погружают в резервуар так, чтобы расплавленный припой прилипал к открытым металлическим участкам платы.

Процесс пайки погружением

Пайка погружением осуществляется погружением соединяемых деталей в ванну с расплавленным припоем. Таким образом, все поверхности деталей покрываются присадочным металлом. Припои имеют низкое поверхностное натяжение и высокую смачиваемость. Существует много типов припоев, каждый из которых используется для разных целей:

  • Свинец-серебро используется для прочности при температуре выше комнатной.
  • Олово – свинец используется как припой общего назначения.
  • Олово – цинк используется для алюминия.
  • Кадмий-серебро используется для прочности при высоких температурах.
  • Цинк – алюминий используется для защиты алюминия и коррозии.
  • Олово – серебро и олово – висмут используются в электронике.

Из-за токсичности свинца бессвинцовые припои разрабатываются и все шире используются. Ванна-расплав может быть любым подходящим присадочным металлом, но выбор обычно ограничивается элементами с более низкой температурой плавления. В наиболее распространенных операциях пайки погружением используются цинк-алюминиевые и оловянно-свинцовые припои.

  • Металлический припой: чугун или сталь, с электрическим нагревом.
  • Температура ванны: От 220 до 260 ° С (для бинарных сплавов олово-свинец) или От 350 до 400 ° C (для бессвинцовых сплавов)
  • Состав припоя: 60% Sn, 40% Pb или же эвтектика сплав.

Схема процесса

Соединяемые детали обрабатываются очищающим флюсом. Затем заготовку устанавливают в зажимное приспособление и погружают в расплавленный припой на 2–12 секунд. Заготовку часто встряхивают, чтобы припой растекался. Держатель заготовки должен допускать наклон От 3 ° до 5 ° так что припой может стекать, чтобы обеспечить гладкую поверхность.

Геометрия заготовки

Этот процесс обычно ограничивается цельнометаллическими деталями, хотя другие материалы, такие как печатные платы, также могут выдерживать кратковременный контакт с горячим расплавленным припоем без повреждений.

Настройка и оборудование

Для этого процесса не так много оборудования или настроек. Все, что требуется, - это емкость для припоя с панелью контроля температуры, ванна с расплавленным припоем и приспособление для удержания изделия. Обычно удерживающее устройство изготавливается по индивидуальному заказу для каждой соответствующей детали для ручного или автоматического погружения.[1]

Паяемость

Некоторые материалы паять легче, чем другие. Медь, серебро и золото легко припаять. С железом и никелем немного сложнее. Титан, магний, чугун, сталь, керамика и графит трудно паять. Однако, если на них сначала нанести покрытие, их легче припаять. Примером этого является лужение, в котором сталь покрыта оловом для облегчения пайки.

Приложения

Пайка погружением широко используется в электронной промышленности. Однако они имеют ограниченное использование при повышенных температурах из-за низкой температуры плавления присадочных металлов. Паяные материалы не обладают большой прочностью и поэтому не используются в качестве несущих.[2]

Рекомендации

  1. ^ Роберт Х. Тодд и Делл К. Аллен и Лео Алтинг, Справочное руководство по производственным процессам
  2. ^ Пайка цветных сплавов

дальнейшее чтение

  • Калпакчян, Сероп и Стивен Р. Шмид. Производство и технология: пятое издание. Река Аппер Сэдл, Нью-Джерси: Pearson Education, 2006 г.