Zapobieganie dziurom w galwanizacji i spawaniu polega na testowaniu nowych procesów produkcyjnych i analizowaniu wyników. Pustki powlekane i spawalnicze często mają możliwe do zidentyfikowania przyczyny, takie jak rodzaj pasty lutowniczej lub wiertła użytego w procesie produkcyjnym. Producenci PCB mogą zastosować szereg kluczowych strategii w celu zidentyfikowania i usunięcia typowych przyczyn tych pustych przestrzeni.

1.Wyreguluj krzywą temperatury refluksu

Jednym ze sposobów zapobiegania ubytkom spawalniczym jest dostosowanie krytycznego obszaru krzywej wypływu. Podanie różnych etapów czasu może zwiększyć lub zmniejszyć prawdopodobieństwo powstania pustek. Zrozumienie idealnej charakterystyki krzywej powrotu jest niezbędne dla skutecznego zapobiegania próchnicy.

Najpierw spójrz na bieżące ustawienia czasu nagrzewania. Spróbuj zwiększyć temperaturę podgrzewania lub wydłużyć czas podgrzewania krzywej refluksu. Z powodu niewystarczającej ilości ciepła w strefie podgrzewania mogą powstawać dziury lutownicze, dlatego należy zastosować poniższe strategie, aby wyeliminować pierwotną przyczynę.

Jednorodne strefy cieplne są również częstymi winowajcami pustek spawalniczych. Krótkie czasy namaczania mogą nie pozwolić wszystkim elementom i obszarom płyty osiągnąć niezbędną temperaturę. Spróbuj przeznaczyć trochę więcej czasu na ten obszar krzywej refluksu.

2. Używaj mniej strumienia

Zbyt duży strumień może pogorszyć sytuację i zwykle prowadzić do spawania. Kolejny problem z jamą stawową: odgazowanie topnika. Jeśli topnik nie będzie miał wystarczająco dużo czasu na odgazowanie, nadmiar gazu zostanie uwięziony i utworzy się pustka.

Gdy na płytkę drukowaną zostanie nałożona zbyt duża ilość topnika, czas potrzebny do całkowitego odgazowania topnika ulega wydłużeniu. Jeśli nie dodasz dodatkowego czasu odgazowania, dodatkowy topnik spowoduje powstawanie pustek spawalniczych.

Chociaż wydłużenie czasu odgazowania może rozwiązać ten problem, skuteczniejsze jest trzymanie się wymaganej ilości topnika. Oszczędza to energię i zasoby oraz sprawia, że ​​stawy są czystsze.

3. Używaj wyłącznie ostrych wierteł

Najczęstszą przyczyną otworów w poszyciu jest słabe wiercenie otworów przelotowych. Tępe wiertła lub słaba dokładność wiercenia mogą zwiększyć prawdopodobieństwo tworzenia się zanieczyszczeń podczas wiercenia. Kiedy te fragmenty przyklejają się do płytki drukowanej, tworzą puste obszary, których nie można pokryć miedzią. Pogarsza to przewodność, jakość i niezawodność.

Producenci mogą rozwiązać ten problem, używając wyłącznie ostrych i ostrych wierteł. Ustal spójny harmonogram ostrzenia lub wymiany wierteł, na przykład co kwartał. Ta regularna konserwacja zapewni stałą jakość wiercenia otworów przelotowych i zminimalizuje możliwość powstawania zanieczyszczeń.

4. Wypróbuj różne projekty szablonów

Konstrukcja szablonu zastosowana w procesie rozpływu może pomóc lub przeszkodzić w zapobieganiu powstawaniu pustek spawalniczych. Niestety nie ma jednego uniwersalnego rozwiązania w zakresie wyboru projektów szablonów. Niektóre projekty działają lepiej z różnymi rodzajami pasty lutowniczej, topnika lub płytek PCB. Znalezienie wyboru dla konkretnego typu płyty może zająć trochę czasu, prób i błędów.

Pomyślne znalezienie odpowiedniego projektu szablonu wymaga dobrego procesu testowania. Producenci muszą znaleźć sposób pomiaru i analizy wpływu projektu szalunku na puste przestrzenie.

Niezawodnym sposobem na osiągnięcie tego jest utworzenie partii płytek PCB z określonym wzorem szablonu, a następnie ich dokładne sprawdzenie. W tym celu wykorzystuje się kilka różnych szablonów. Kontrola powinna wykazać, które konstrukcje szalunków mają średnią liczbę otworów lutowniczych.

Kluczowym narzędziem w procesie kontroli jest aparat rentgenowski. Promienie rentgenowskie to jeden ze sposobów wyszukiwania pustych przestrzeni w spawach i są szczególnie przydatne w przypadku małych, ciasno upakowanych PCB. Posiadanie wygodnego aparatu rentgenowskiego znacznie ułatwi i usprawni proces kontroli.

5.Zmniejszona prędkość wiercenia

Oprócz ostrości wiertła, prędkość wiercenia będzie miała również duży wpływ na jakość poszycia. Jeśli prędkość bitowa jest zbyt duża, zmniejszy to dokładność i zwiększy prawdopodobieństwo tworzenia się zanieczyszczeń. Wysokie prędkości wiercenia mogą nawet zwiększyć ryzyko pęknięcia PCB, zagrażając integralności konstrukcji.

Jeżeli po naostrzeniu lub wymianie wiertła nadal występują dziury w powłoce, spróbuj zmniejszyć prędkość wiercenia. Niższe prędkości dają więcej czasu na formowanie i czyszczenie otworów.

Należy pamiętać, że tradycyjne metody produkcji nie są dziś rozwiązaniem. Jeśli w zwiększaniu szybkości wiercenia liczy się wydajność, dobrym wyborem może być druk 3D. PCB drukowane w 3D są produkowane wydajniej niż metodami tradycyjnymi, ale z taką samą lub większą dokładnością. Wybór płytki PCB wydrukowanej w 3D może w ogóle nie wymagać wiercenia otworów.

6. Trzymaj się wysokiej jakości pasty lutowniczej

Naturalne jest poszukiwanie sposobów na zaoszczędzenie pieniędzy w procesie produkcji PCB. Niestety zakup taniej lub niskiej jakości pasty lutowniczej może zwiększyć prawdopodobieństwo powstania pustek spawalniczych.

Właściwości chemiczne różnych rodzajów past lutowniczych wpływają na ich działanie i sposób, w jaki wchodzą w interakcję z płytką PCB podczas procesu refluksu. Na przykład użycie pasty lutowniczej niezawierającej ołowiu może skurczyć się podczas chłodzenia.

Wybór wysokiej jakości pasty lutowniczej wymaga zrozumienia potrzeb płytki PCB i użytego szablonu. Grubsza pasta lutownicza będzie trudna do penetracji przez szablon o mniejszym otworze.

Przydatne może być przetestowanie różnych past lutowniczych w tym samym czasie, co testowanie różnych szablonów. Nacisk kładziony jest na zastosowanie reguły pięciu kul w celu dostosowania rozmiaru otworu szablonu tak, aby pasta lutownicza pasowała do szablonu. Zasada stanowi, że producenci powinni stosować szalunki z otworami niezbędnymi do umieszczenia pięciu kulek pasty lutowniczej. Ta koncepcja upraszcza proces tworzenia różnych konfiguracji szablonów wklejania do testowania.

7. Zmniejsz utlenianie pasty lutowniczej

Utlenianie pasty lutowniczej często występuje, gdy w środowisku produkcyjnym jest zbyt dużo powietrza lub wilgoci. Samo utlenianie zwiększa prawdopodobieństwo powstawania pustek, a także sugeruje, że nadmiar powietrza lub wilgoci dodatkowo zwiększa ryzyko powstawania pustek. Rozwiązanie i ograniczenie utleniania pomaga zapobiegać tworzeniu się pustych przestrzeni i poprawia jakość PCB.

Najpierw sprawdź rodzaj użytej pasty lutowniczej. Rozpuszczalna w wodzie pasta lutownicza jest szczególnie podatna na utlenianie. Ponadto niewystarczający strumień zwiększa ryzyko utleniania. Oczywiście problemem jest również zbyt duży strumień, dlatego producenci muszą znaleźć równowagę. Jeżeli jednak nastąpi utlenianie, zwiększenie ilości strumienia zwykle rozwiązuje problem.

Producenci płytek PCB mogą podjąć wiele kroków, aby zapobiec powlekaniu i spawaniu dziur w produktach elektronicznych. Pustki wpływają na niezawodność, wydajność i jakość. Na szczęście zminimalizowanie prawdopodobieństwa powstawania pustych przestrzeni jest tak proste, jak zmiana pasty lutowniczej lub zastosowanie nowego projektu szablonu.

Stosując metodę test-kontrola-analiza, każdy producent może znaleźć i wyeliminować pierwotną przyczynę pustych przestrzeni w procesach refluksu i powlekania.