Preprečevanje lukenj pri galvanizaciji in varjenju vključuje testiranje novih proizvodnih postopkov in analizo rezultatov. Prevleke in varilne praznine imajo pogosto prepoznavne vzroke, kot je vrsta spajkalne paste ali svedra, uporabljenega v proizvodnem procesu. Proizvajalci tiskanih vezij lahko uporabijo številne ključne strategije za prepoznavanje in odpravljanje pogostih vzrokov teh praznin.

1. Prilagodite temperaturno krivuljo refluksa

Eden od načinov za preprečevanje varilnih votlin je prilagoditev kritičnega območja refluksne krivulje. Določanje različnih časovnih obdobij lahko poveča ali zmanjša verjetnost nastanka praznin. Razumevanje značilnosti idealne krivulje povratka je bistvenega pomena za uspešno preprečevanje kariesa.

Najprej si oglejte trenutne nastavitve za čas ogrevanja. Poskusite zvišati temperaturo predgretja ali podaljšati čas predgretja refluksne krivulje. Spajkalne luknje lahko nastanejo zaradi nezadostne toplote v območju predgretja, zato uporabite te strategije za odpravo vzroka.

Homogene toplotne cone so tudi pogosti krivci za varjene praznine. Kratki časi namakanja morda ne bodo omogočili, da bi vse komponente in področja plošče dosegle potrebno temperaturo. Poskusite pustiti nekaj dodatnega časa za to področje refluksne krivulje.

2. Uporabite manj fluksa

Preveč fluksa lahko poslabša in običajno vodi do varjenja. Druga težava s sklepno votlino: razplinjevanje fluksa. Če tok nima dovolj časa za razplinjevanje, se odvečni plin ujame in nastane praznina.

Ko se na tiskano vezje nanese preveč fluksa, se čas, potreben za popolno razplinjevanje fluksa, podaljša. Če ne dodate dodatnega časa za razplinjevanje, bo dodaten fluks povzročil praznine zvara.

Čeprav lahko dodajanje daljšega časa za razplinjevanje reši to težavo, je bolj učinkovito, če se držite zahtevane količine fluksa. S tem prihranite energijo in vire ter naredite spoje čistejše.

3.Uporabljajte le ostre svedre

Pogost vzrok za nastanek lukenj je slabo vrtanje lukenj. Topi svedri ali slaba natančnost vrtanja lahko povečajo verjetnost nastajanja ostankov med vrtanjem. Ko se ti drobci prilepijo na PCB, ustvarijo prazna področja, ki jih ni mogoče pobakreti. To ogroža prevodnost, kakovost in zanesljivost.

Proizvajalci lahko to težavo rešijo z uporabo samo ostrih in ostrih svedrov. Vzpostavite dosleden urnik za ostrenje ali zamenjavo svedrov, na primer četrtletno. To redno vzdrževanje bo zagotovilo dosledno kakovost vrtanja skozi luknje in zmanjšalo možnost naplavin.

4. Preizkusite različne modele predlog

Zasnova šablone, ki se uporablja v procesu reflowa, lahko pomaga ali ovira preprečevanje zvarjenih praznin. Na žalost ni rešitve, ki bi ustrezala vsem za izbiro oblikovanja predloge. Nekateri modeli bolje delujejo z različnimi vrstami spajkalne paste, talila ali tiskanih vezij. Morda boste potrebovali nekaj poskusov in napak, da boste našli izbiro za določeno vrsto plošče.

Za uspešno iskanje prave zasnove predloge je potreben dober postopek testiranja. Proizvajalci morajo najti način za merjenje in analizo učinka oblikovanja opažev na praznine.

Zanesljiv način za to je ustvariti serijo PCBS s posebno zasnovo predloge in jih nato temeljito pregledati. Za to se uporablja več različnih predlog. Pregled mora razkriti, kateri opažni modeli imajo povprečno število lukenj za spajkanje.

Ključno orodje v procesu pregleda je rentgenski aparat. Rentgenski žarki so eden od načinov iskanja zvarjenih praznin in so še posebej uporabni pri majhnih, tesno zapakiranih PCBS. S priročnim rentgenskim aparatom bo pregled veliko lažji in učinkovitejši.

5. Zmanjšana hitrost vrtanja

Poleg ostrine svedra bo na kakovost prevleke močno vplivala tudi hitrost vrtanja. Če je bitna hitrost previsoka, bo to zmanjšalo natančnost in povečalo verjetnost nastajanja smeti. Visoke hitrosti vrtanja lahko celo povečajo tveganje za zlom PCB, kar ogroža strukturno celovitost.

Če so luknje v prevleki še vedno pogoste po brušenju ali zamenjavi svedra, poskusite zmanjšati hitrost vrtanja. Nižje hitrosti omogočajo več časa za oblikovanje, čiščenje skozi luknje.

Upoštevajte, da tradicionalni načini izdelave danes niso več možni. Če je pri doseganju visokih stopenj vrtanja pomembna učinkovitost, je lahko 3D-tiskanje dobra izbira. 3D tiskani PCBS so izdelani učinkoviteje kot tradicionalne metode, vendar z enako ali večjo natančnostjo. Izbira 3D tiskanega tiskanega vezja morda sploh ne bo zahtevala vrtanja skozi luknje.

6. Držite se visokokakovostne spajkalne paste

Naravno je iskati načine za prihranek denarja v proizvodnem procesu PCB. Na žalost lahko nakup poceni ali nizkokakovostne spajkalne paste poveča verjetnost nastanka zvarnih praznin.

Kemične lastnosti različnih vrst spajkalne paste vplivajo na njihovo delovanje in način interakcije s PCB med postopkom refluksa. Na primer, uporaba spajkalne paste, ki ne vsebuje svinca, se lahko med ohlajanjem skrči.

Če želite izbrati visokokakovostno spajkalno pasto, morate razumeti potrebe tiskanega vezja in uporabljene predloge. Debelejša spajkalna pasta bo težko predrla predlogo z manjšo odprtino.

Morda bo koristno preizkusiti različne spajkalne paste hkrati s preskušanjem različnih predlog. Poudarek je na uporabi pravila petih kroglic za prilagajanje velikosti zaslonke šablone, tako da se spajkalna pasta ujema s šablono. Pravilo navaja, da morajo proizvajalci uporabiti opaž z odprtinami, potrebnimi za namestitev petih kroglic spajkalne paste. Ta koncept poenostavlja postopek ustvarjanja različnih konfiguracij predlog za lepljenje za testiranje.

7. Zmanjšajte oksidacijo spajkalne paste

Do oksidacije spajkalne paste pogosto pride, ko je v proizvodnem okolju preveč zraka ali vlage. Oksidacija sama po sebi poveča verjetnost nastanka praznin, prav tako pa nakazuje, da presežek zraka ali vlage dodatno poveča tveganje za nastanek praznin. Reševanje in zmanjšanje oksidacije pomaga preprečevati nastajanje praznin in izboljšuje kakovost PCB.

Najprej preverite vrsto uporabljene spajkalne paste. Vodotopna spajkalna pasta je še posebej nagnjena k oksidaciji. Poleg tega nezadosten tok poveča tveganje za oksidacijo. Seveda je problem tudi prevelik fluks, zato morajo proizvajalci najti ravnotežje. Če pa pride do oksidacije, lahko težavo običajno reši povečanje količine fluksa.

Proizvajalci tiskanih vezij lahko sprejmejo številne ukrepe, da preprečijo prevleko in varjenje lukenj na elektronskih izdelkih. Praznine vplivajo na zanesljivost, zmogljivost in kakovost. Na srečo je zmanjšanje verjetnosti nastanka praznin tako preprosto kot zamenjava spajkalne paste ali uporaba nove zasnove šablone.

Z uporabo metode test-preverjanje-analiza lahko vsak proizvajalec najde in odpravi glavni vzrok praznin v postopkih refluksa in galvanizacije.