est un appareil qui simplifie le processus de soudage. La direction du mouvement est entièrement déterminée par les conditions. Plus les conditions de soudure sont maintenues avec précision, meilleur est le résultat, mais des équipements supplémentaires seront nécessaires.
De l'histoire de la soudure et de la métallurgie
On sait que la soudure a été utilisée en Mésopotamie il y a 5 000 ans. Les épées sumériennes sélectionnées, 3000 ans avant Jésus-Christ, ont été assemblées selon cette méthode. Un processus de soudure incorrect entraîne de tristes conséquences. L'expédition de Scott au pôle Sud est morte du fait que les réservoirs, brasés avec de l'étain, ont perdu l'approvisionnement en carburant. Un peu de connaissance dans le domaine de la métallurgie pourrait changer radicalement le cours de l'histoire. Après tout, Scott a atteint le pôle le premier et revenait déjà. .. L’approche scientifique est donc importante.
Une société de soudeurs est enregistrée aux États-Unis. C’est l’organisme officiel qui s’occupe des problèmes spécifiques des composés métalliques. Tout le monde peut vérifier sur aws.org. L'American Society of Welders est devenue une organisation à but non lucratif fondée en 1919 pour étudier et décrire les processus de soudage et de brasage. Les publications de la société mentionnée regorgent de définitions de haute technologie.
AWS couvre plus de 73 000 personnes et consiste en 22 divisions divisées en 250 sections réparties dans le monde entier. Grâce à cette organisation, les connaissances en matière de soudage et de brasage sont constamment systématisées et conservées en fraîcheur. Les premières difficultés que l’État américain a commencé à connaître au cours de la période de la Première Guerre mondiale, lorsque la rapidité de création d’équipements militaires a été sérieusement affectée par l’absence de normes. Le président Woodrow Wilson s'est tourné vers le professeur Comfort Adams pour l'aider à mettre en place un comité ad hoc pour s'attaquer au problème.
Le 28 mars 1919 est né AWS.Déjà au cours de sa première année d'existence, l'organisation comptait 217 participants et avait acquis ses propres publications et son propre siège. Dans les premières années, la société vivait aux dépens des honoraires en faveur de son propre magazine. Aujourd'hui, la société est engagée dans la formation de professionnels du monde entier, poursuit des publications scientifiques et dirige l'accréditation de spécialistes.
Procédé de soudage: brasage, flux, modes technologiques
Tout le monde ne comprend pas immédiatement pourquoi un poste de soudage est nécessaire. Pour la plupart, il ne s'agit que d'un support pratique. Nous soutenons que le régime technologique détermine souvent le succès ou l’échec d’un événement. Le soudage est appelé le processus de jonction de deux métaux en utilisant des soudures sans fusion. Flux est activement impliqué dans le processus, dont la tâche est d'éliminer le film d'oxyde, d'améliorer les propriétés de mouillabilité, etc. Un certain nombre de conditions sont présentées pour la soudure:
- La résistance du futur joint dépend de la soudure.
- L'alliage utilisé dans cette qualité est nécessaire pour bien mouiller le métal assemblé.
- Aux points de contact, la diffusion se forme inévitablement, le processus ne doit pas réduire la résistance.
En détail, il est pratique d'afficher les caractéristiques de la brasure sous forme de diagrammes de température, comme ceux illustrant l'état de l'acier. Il s'avère que le mélange de deux métaux, quelle que soit la composition en pourcentage de la composition, présente le même point de solidification. Mais la fusion finale se produit à différentes températures. Par exemple, lors du mélange de l'argent et du cuivre, un alliage est formé avec un rapport de 72:28 composants et le point de fusion( liquidus) est aussi proche que possible de la cristallisation( solidus).Cela garantit l'homogénéité de la soudure au travail. Sinon, ses fractions mobiles à des températures relativement basses sont séparées.
. Tout ceci conduit à une hétérogénéité, ce qui complique le procédé de soudage. Soudure, pour laquelle le liquidus et le solidus diffèrent trop, il est recommandé de réchauffer à l'avance un peu plus que le niveau requis. Beaucoup de difficultés attendent une personne qui résiste mal à la technologie. Liste des phénomènes qui affectent le processus de soudage et réduisent la qualité:
- La fragilité de l'hydrogène est inhérente aux aciers, au cuivre et à l'argent. L’essence de ce phénomène est que les oxydes métalliques sont réduits par les atomes d’hydrogène qui pénètrent facilement dans le réseau cristallin. L'eau qui en résulte crée une pression géante qui détruit les métaux dans la zone de soudure. Avec le cuivre, il est plus difficile de se débarrasser de l’hydrogène à une température maximale de 100 degrés Celsius.
- Dans les aciers( et autres alliages) contenant du chrome, une formation active de carbure métallique se produit lors du brasage. En conséquence, la résistance à la corrosion du joint est fortement réduite. Le carbure a tendance à se déposer dans certaines parties du réseau cristallin. Il est possible de redresser le processus en chauffant entre 1000 et 1130 degrés, ce qui forcera le joint à se dissoudre à nouveau, mais pour la plupart des joints de soudure, cette approche est inacceptable. Au lieu de cela, le chauffage est appliqué uniquement à 870 degrés, suivi par un refroidissement dans le four à 540 degrés.
- Lors des sollicitations thermiques lors du soudage, une fissuration du métal est souvent constatée. Pour éviter cela, le recuit est souvent utilisé au lieu de la trempe. Ils essaient de faire des joints préfabriqués sans contrainte mécanique aux points de couture. Le chauffage est fait progressivement. Le verso de la pièce - les détails volumineux apportent le plus rapidement possible. Dans ce cas, la chaleur lors de la soudure n'a pas le temps de capturer tout le volume, ce qui réduit considérablement la tension. La clé est d'obtenir la bonne technologie. Joue le rôle du choix correct de la soudure.
- Le nickel se fissure lorsqu'il est chauffé en présence de soufre. Ceci est dû à la formation de sulfures à bas point de fusion qui se déposent sur les joints de grains du réseau cristallin. Ce métal n'est pas sujet à récupération. Le problème est résolu en ajoutant du chrome à l'alliage et en nettoyant soigneusement le milieu des substances contenant du soufre dans la composition( huile, peinture, lubrifiant, etc.).Pour une raison similaire, le brasage du fer et du nickel n'utilise pas de composés avec un composant phosphore.
La tâche de la station de soudage
Il est important de gérer correctement le mode. Surtout dit concerne la température. Si vous prenez des puces BGA( réseau de billes en surface), le fer à souder dans ce cas est impuissant. Au lieu de cela, le substrat est préchauffé par le sèche-cheveux à la température souhaitée, puis la puce est mise en place. La technologie repose sur le fait que la partie de contact inférieure au-dessus des nombreuses pattes contient de petites billes de soudure. Ils sont formés à partir de flans spéciaux utilisant des motifs métalliques.
Une station de soudage est utilisée pour maintenir la température souhaitée. Il est important de nettoyer la surface après la procédure avec de l’alcool contenu dans le flux. Pour éviter davantage la corrosion. Par conséquent, les stations de soudage contiennent souvent, avec la piqûre traditionnelle, un semblant de séchoir de bâtiment. De plus, l'appareil est régulé pour ajuster la température.
L'air chaud étant généralement utilisé, il est possible de trouver des modèles à vendre fonctionnant en raison du rayonnement infrarouge ou des phénomènes d'induction( comme les nouveaux modèles de cuiseurs).La station de soudure permet un contrôle total du processus. S'il s'agit d'un lieu de travail pour installer des puces SMD, le substrat est préchauffé à 150 degrés Celsius et parfois plus chaud. Alors que les composants du circuit hybride est enlevé avec des pincettes. La température est spécialement choisie pour qu’elle agisse durement sur la soudure, mais n’endommage pas le remplissage électronique sensible.
Paramètres et caractéristiques des stations de soudage
Objet La station de soudage
est conçue pour différentes applications. Pour les microcircuits BGA( les pattes sont dissimulées sous le boîtier de la puce), la méthode sans contact( sèche-cheveux) est utilisée et, dans certains cas, elle peut également être utilisée pour les systèmes SMD( agencement latéral des pattes).Il est nécessaire de bien comprendre ce qui se passe à la fin, car les consommables sont utilisés différemment. Pour les petits microcircuits intégrés, il est agréable de disposer de poignées spéciales( plus communément appelées pincettes à vide ou ventouses), et l'alignement dans une petite plage est effectué avec des pincettes en acier ordinaires.
Parfois, l'équipement spécifié est fourni avec le kit de station de soudage, il est facile à surveiller en magasin, par exemple chez Aliexpress. Si nous parlons de soudure sans contact, il semble raisonnable de trouver du matériel à vendre avec un dôme spécial pour préchauffer la carte. Vous pouvez regarder une vidéo sur YouTube, où un maître inexpérimenté échoue dans le processus de démantèlement de la puce SMD pour la simple raison que la surface du cristal est grande et que les jambes sont situées sur une longue distance. Nécessaire pour chauffer toute la structure à une température de 210 - 350 degrés( selon la marque de soudure).Immédiatement, vidéo postée, où un autre professionnel enlève le tableau avec des pincettes ordinaires et préchauffe tout le contenu du dôme. Tirez vos propres conclusions.
Temperature
Indirectement, la température maximale de l'air( ou de la panne) dépend de la consommation d'énergie. Il existe des stations de soudure en vente à 425 degrés Celsius. C'est suffisant pour travailler avec des soudures à bas point de fusion( jusqu'à 450 degrés Celsius).Si vous devez appliquer un alliage de cuivre-zinc, dans de telles conditions ne fonctionnera pas. Mais il sera possible de manipuler facilement des soudures en étain-plomb ou en argent. Si vous regardez le marché de la construction, il est facile de trouver un sèche-cheveux avec une température de jet de 800 ou même 900 degrés Celsius. Cela facilite la fusion de la soudure cuivre-zinc, mais le contrôle du processus de chauffage ne sera pas aussi précis.
Dans certaines conditions, cela n'est pas très important et parfois, au contraire, c'est critique. L'augmentation de la fraction massique de zinc réduit le point de fusion et augmente la fragilité.Le contrôle du chauffage est effectué à l'aide de régulateurs potentiométriques( boutons rotatifs).Il y a un petit affichage sur une bonne station de soudage, où la température est indiquée en chiffres. C'est pratique, il est possible d'ajuster le mode avec une précision de fractions de pourcent seulement dans ce cas. La température maximale dépend indirectement de la puissance, ce qui affecte également la vitesse de sortie du mode. La station de soudage ne peut pas être appelée le consommateur principal. La puissance de l'appareil dépasse rarement 100 W( l'équivalent de l'unité centrale d'un ordinateur personnel).Composants
Lorsque vous utilisez la méthode par contact, prenez la peine d'acheter une éponge pour le nettoyage de la panne. C'est un chiffon d'origine polymère ininflammable qui permet de garder l'outil propre. La piqûre dans les cas graves est nettoyée avec un fichier ou un fichier, et le flux est également utilisé, en éliminant le film d'oxyde et les résidus de soudure. La surface est pratiquement semblable à un miroir pour le soudage par microélectronique. Sur YouTube, il sera conseillé d’obtenir une grande flexibilité de la tresse de cuivre utilisée comme abrasif pour le dénudage à chaud des plages de contact.
Sans équipement élémentaire, l'opération de re-balling échouera. Les appareils courants incluent:
- Flux pour le nettoyage des surfaces de contact.
- Masques métalliques en fonction de la forme des plages de contact du microcircuit.
- Un ensemble de boules de soudure sur la taille des trous du gabarit.
Les maîtres professionnels doivent parfois se passer de loupe, mais il est difficile pour un débutant de souder une puce d'un côté de 2 mm en l'absence de dispositifs spéciaux.