Spájkovacia stanica

Spájkovacia stanica

je zariadenie, ktoré zjednodušuje proces spájkovania. A smer pohybu je úplne určený podmienkami.Čím lepšie sa spájajú podmienky spájkovania, tým lepšie sa dosiahne spoj, ale bude potrebné ďalšie vybavenie.

Z histórie spájkovania a metalurgie

Je známe, že spájkovanie bolo použité v Mezopotámii pred 5000 rokmi. Zvolené šermské meče, 3000 rokov pred Kristom, boli zostavené touto metódou. Nesprávny spôsob spájkovania vedie k smutným dôsledkom. Scottova expedícia na južný pól zomrela kvôli tomu, že tanky, spájané cínom, stratili dodávku paliva. Malé znalosti v oblasti metalurgie by mohli radikálne zmeniť priebeh histórie. Koniec koncov, Scott dosiahol prvý pól a už sa vracia späť. .. Preto je dôležitý vedecký prístup.

Zváračská spoločnosť je registrovaná v USA.Toto je oficiálna organizácia, ktorá sa zaoberá špecifickými otázkami zlúčenín kovov. Každý môže skontrolovať aws.org. Americká spoločnosť zváračov sa stala neziskovou organizáciou založenou v roku 1919 na štúdium a opis procesov zvárania a spájkovania. Publikácie spomínanej spoločnosti sú plné definícií špičkových technológií.

AWS pokrýva viac ako 73 000 ľudí a pozostáva z 22 divízií rozdelených na 250 sekcií roztrúsených po celom svete. Vďaka tejto organizácii sú poznatky o zváraní a spájkovaní neustále systematizované a udržiavané v sviežosti. Prvé ťažkosti, s ktorými sa americký štát začal zaoberať počas prvej svetovej vojny, keď bola rýchlosť vytvárania vojenského vybavenia vážne postihnutá kvôli nedostatku noriem. Prezident Woodrow Wilson sa obrátil na profesora Comforta Adamsa o pomoc pri zriadení ad hoc výboru na riešenie tejto otázky.

28. marca 1919 sa narodil AWS.V prvom roku svojej existencie organizácia vzrástla na 217 účastníkov, získala vlastné publikácie a centrálu. V prvých rokoch spoločnosť žila na úkor poplatkov v prospech svojho vlastného časopisu. Dnes sa spoločnosť zaoberá výcvikovými odborníkmi na celom svete, pokračuje vo vedeckých publikáciách a vedie akreditáciu špecialistov.

Spájkovacia metóda: spájkovanie, tavenie, technologické režimy

Nie všetci okamžite chápu, prečo je potrebná spájkovacia stanica. Pre väčšinu je to len vhodný stánok. Tvrdíme, že technologický režim často určuje úspech alebo zlyhanie udalosti. Spájkovanie sa nazýva proces spájania dvoch kovov pomocou spájok bez topenia. Flux sa aktívne zapája do procesu, ktorého úlohou je odstrániť oxidový film, zlepšiť vlastnosti zmáčavosti a ďalšie. Pre pájku je uvedených niekoľko podmienok:

1. Sila budúcej spojky závisí od pájky.
2. Zliatina použitá v tejto kvalite je potrebná na namáčanie dobre spojeného kovu.
3. Na kontaktných miestach sa nevyhnutne vytvára difúzia, proces by nemal znižovať silu.

Podrobne je vhodné zobraziť vlastnosti spájky vo forme teplotných diagramov, ako sú tie, ktoré znázorňujú stav ocele. Ukazuje sa, že zmes dvoch kovov, bez ohľadu na percento zloženia kompozície, má rovnaký bod tuhnutia. Konečné roztavenie sa však vyskytuje pri rôznych teplotách. Napríklad pri zmiešaní striebra a medi vzniká zliatina s pomerom 72:28 zložiek a teplota topenia( liquidus) je čo najbližšie k kryštalizácii( solidus).To zaručuje homogénnosť pájky pri práci. V opačnom prípade sa oddelia jeho mobilné frakcie pri relatívne nízkych teplotách.

Toto všetko vedie k heterogénnosti, čo komplikuje proces spájkovania. Páječka, pre ktorú sa likvidus a solidus líšia príliš, odporúča sa dopredu zahriať trochu viac, než je požadovaná úroveň.Veľa ťažkostí čaká na osobu, ktorá nesprávne odolá technológii. Zoznam javov ovplyvňujúcich spájkovací proces a znižovanie kvality:

• Krehkosť vodíka je neoddeliteľnou súčasťou ocele, medi a striebra. Podstata tohto javu spočíva v tom, že oxidy kovov sú redukované atómami vodíka, ktoré ľahko prenikajú do krištáľovej mriežky. Výsledná voda vo vnútri vytvára obrovský tlak, ktorý ničí kovy vo zvarovej oblasti. Je ťažšie s ostatnými vecami s meďou a oceľ sa môže predbežne držať pri teplote až 100 stupňov Celzia, aby sa zbavil vodíka.
• V oceli( a iných zliatinách) obsahujúcich chróm dochádza počas pájky k aktívnej tvorbe karbidu kovu. Výsledkom je výrazne znížená odolnosť švov proti korózii. Karbid má tendenciu byť uložený v niektorých častiach kryštálovej mriežky. Tento proces je možné narovnať zahriatím na 1000 - 1130 stupňov, čo spôsobí opätovné rozpustenie kĺbu, ale pre väčšinu spájkovacích kĺbov je tento prístup neprijateľný.Namiesto toho sa ohreje iba na 870 stupňov, po ktorom nasleduje chladenie v rúre na 540 stupňov.
• Pri tepelnom zaťažení počas spájkovania sa často pozoruje praskanie kovov. Aby sa tomu zabránilo, žíhanie sa často používa namiesto uhasenia. Snažia sa vyrábať prefabrikované spoje bez mechanického namáhania v miestach spoja. Vykurovanie sa vykonáva postupne. Na zadnej strane mince - masívne detaily sa čo najrýchlejšie uvedú do stavu. V tomto prípade teplo počas spájkovania nemá čas na zachytenie celého objemu, čo výrazne znižuje napätie. Kľúčom je získať správnu technológiu. Hraje úlohu správneho výberu pájky.
  

  Zliatina pre

• Nikel praskne pri zahrievaní v prítomnosti síry. Toto je spôsobené tvorbou sulfidov s nízkou teplotou topenia uložených na hraniciach zŕn kryštálovej mriežky. Tento kov nie je predmetom obnovy. Problém je vyriešený pridaním chrómu do zliatiny a dôkladným čistením média z akýchkoľvek látok so sírou v kompozícii( olej, farba, mazadlo atď.).Z obdobného dôvodu spájkovanie železa a niklu nepoužíva zlúčeniny s fosforovou zložkou.

Úloha spájkovacej stanice

Je dôležité, aby bol režim správne spracovaný.Obzvlášť povedal, že sa týka teploty. Ak vezmete čipy BGA( povrchové pole guľôčok), v tomto prípade je spájkovačka bezmocná.Namiesto toho sa substrát predhrieva vlasovou sušičkou na požadovanú teplotu, potom sa čip zavedie na miesto. Technológia je založená na skutočnosti, že spodná koncová časť na hornej časti mnohých nožičiek obsahuje malé spájkovacie gule. Sú vytvorené zo špeciálnych polotovarov s kovovými vzormi.

Na udržanie požadovanej teploty sa používa spájkovacia stanica. Je dôležité, aby ste po procese s alkoholom z toku vyčistili povrch. Aby sa zabránilo korózii. Preto spájkovacie stanice často obsahujú, spolu s tradičným bodnutím, podobu sušičky budov. Okrem toho je zariadenie regulované tak, aby nastavovalo teplotu.

Zvyčajne sa používa horúci vzduch, je možné nájsť modely na predaj, ktoré pracujú v dôsledku infračerveného žiarenia alebo indukčných javov( napríklad najnovšie sporáky).Spájkovacia stanica umožňuje úplnú kontrolu procesu. Ak je to pracovisko na inštaláciu SMD čipov, substrát je predhriaty na 150 stupňov Celzia a niekedy je horúci. Aby sa komponenty hybridného okruhu odstránili pinzetami. Teplota je špeciálne zvolená tak, že pôsobí tvrdo na spájku, ale nespôsobuje poškodenie citlivej elektronickej náplne.

Parametre a vlastnosti spájkovacích staníc

Účel

Spájkovacia stanica je určená na rôzne účely. Pre mikroobvody BGA( nohy sú skryté pod puzdrom čipu), používa sa bezkontaktná metóda( sušič vlasov) a v niektorých prípadoch sa môže použiť aj pre SMD( bočné usporiadanie nohy).Je potrebné jasne pochopiť, čo sa nakoniec deje, pretože spotrebný materiál sa používa inak. Pri malých integrovaných mikroobvodoch nie je zlé mať špeciálne úchytky( bežnejšie nazývané podtlakové pinzety alebo prísavky) a vyrovnanie v malom rozsahu sa vykonáva pomocou bežných oceľových pinzet.

Niekedy je uvedené zariadenie vybavené súpravou spájkovacej stanice, je ľahké sledovať v obchode, napríklad na Aliexpress. Ak hovoríme o bezkontaktnom spájkovaní, zdá sa byť rozumné nájsť zariadenie na predaj so špeciálnou kupolou na predhrievanie dosky. Môžete si pozrieť video na YouTube, kde neskúsený majster zlyhá v procese demontáže čipu SMD z jednoduchého dôvodu, že povrch kryštálu je veľký a nohy sú umiestnené na dlhú vzdialenosť.Vyžaduje sa, aby sa celá konštrukcia ohriala na teplotu 210 - 350 stupňov( v závislosti od značky spájky).Okamžite uverejnené video, kde iný pro odstráni plnenie dosky bežnými pinzetami, predhrievanie všetko na kopuli. Vytvorte si vlastné závery.

Teplota

Nepriamo maximálna teplota vzduchu( alebo špička) závisí od spotreby energie. V predaji existujú spájkovacie stanice, vyhrievané na 425 stupňov Celzia. To stačí na prácu s nízkotaviteľnými spájkami( až do 450 stupňov Celzia).Ak potrebujete použiť zliatinu medi-zinok, v takýchto podmienkach nebude fungovať.Ale bude možné jednoducho manipulovať s cínovými olovnatými alebo striebornými spájkami. Ak sa pozriete na stavebný trh, ľahko nájdete sušič na vlasy s tryskovou teplotou 800 alebo dokonca 900 stupňov Celzia. To zjednodušuje roztavenie medenej zinkovej spájky, ale kontrola vykurovacieho procesu nebude taká presná.

Za určitých podmienok to nie je veľmi dôležité, a niekedy je naopak kritické.Zvýšenie hmotnostného podielu zinku znižuje teplotu tavenia a krehkosť sa zvyšuje. Regulácia vykurovania sa vykonáva cez potenciometrické regulátory( otočné gombíky).Na malej spájkovacej stanici je malý displej, kde je teplota zobrazená v číslach. Je to vhodné, v tomto prípade je možné nastaviť režim s presnosťou len zlomkov percent. Maximálna teplota závisí nepriamo od výkonu, čo ovplyvňuje aj rýchlosť výstupu do režimu. Spájkovacia stanica sa nedá nazvať hlavným spotrebiteľom. Zriedka výkon zariadenia presahuje 100 W( ekvivalentná systémovej jednotke osobného počítača).Komponenty

Pri použití metódy kontaktu máte problém s nákupom špongie na čistenie spájkovacej špičky. Je to nehorľavá handrička s polymérnym pôvodom, ktorá pomáha udržiavať nástroj čistý.Sting v závažných prípadoch je vyčistený súborom alebo súborom a tiež sa používa tok, ktorý odstraňuje oxidový film a zvyšky spájky. Povrch je prakticky zrkadlový ako pri spájkovaní mikroelektroniky. V službe YouTube bude odporúčané mať vysokú pružnosť medenej opletenej dosky, ktorá sa používa ako brúsny prostriedok na oddelenie kontaktných podložiek za horúca.

Bez základného vybavenia zlyhá operácia rebalingu. Bežné zariadenia zahŕňajú:

1. Flux na čistenie kontaktných plôch.
2. Kovové masky podľa tvaru kontaktných podložiek mikroobvodu.
3. Sada guličiek spájky na veľkosti otvorov šablóny.

Profesionálni majstri niekedy robia bez lupy, ale pre začiatočníka na spájanie čipu so stranou 2 mm je ťažké pri absencii špeciálnych zariadení.