Печатные платы широко востребованы при изготовлении бытовой техники и электроники. Они представляют собой диэлектрические пластины с расположенными на них дорожками из токопроводящего материала.
Виды пайки печатных плат
В зависимости от количества одновременно устанавливаемых электронных компонентов пайку делят на два типа:
- Одновременная. Термическому воздействию подвергается диэлектрическая пластина в полном объёме.
- Селективная. Нагрев осуществляется на определенном участке.
Электронные компоненты монтируют по разным технологиям. Способ установки выбирают исходя из технических характеристик деталей.
Волной припоя
Технология широко применяется в производственных масштабах. Работа проводится в следующей последовательности:
- Установка электронных компонентов. Такая технология более востребована при DIP монтаже. Фиксируемые детали располагаются с одной стороны пластины, а токопроводящие дорожки с другой. Ножки электронных компонентов помещаются в сквозные отверстия.
- Нанесение флюса на контактные площадки. Специальные составы обеспечивают надежную фиксацию припоя на металлических контактах.
- Прогрев пластины и устанавливаемых деталей. Технологический процесс пайки плат предусматривает нагрев до высокой температуры.
- Перемещение контактных площадок над расплавленным припоем.
Оборудование создает волну из жидкого припоя. Он омывает контактные площадки и ножки деталей. После остывания удаётся получить надежно зафиксированные элементы.
Этот способ редко используется для фиксации SMD компонентов. Контактные площадки таких деталей находятся на внешней поверхности. По этой причине SMD компоненты подвергаются высокому нагреву.
В паровой фазе
Такой вид пайки печатных плат используется в производственных масштабах. Метод даёт возможность монтировать smd компоненты избегая их перегрева. Работа проводится в следующем порядке:
- Нанесение паяльной пасты на металлические дорожки.
- Размещение комплектующих в соответствии со схемой.
- Установка платы в специальную камеру.
При пайке электронных компонентов таким способом нагрев всех комплектующих паяльной пасты осуществляется паром. Он образуется при кипячении инертной жидкости.
Отличительной особенностью такого метода является возможность контролировать температуру корпуса электронного компонента. Благодаря отсутствию кислорода и инертным свойствам пара исключается вероятность возникновения окислений.
ИК нагревом
Пайка элементов на печатные платы при помощи ИК-излучения позволяет добиться высоких характеристик готового изделия и избежать перегрева. При этом применяются ламповые или панельные установки.
Нагрев комплектующих осуществляется при помощи направленного пучка инфракрасных лучей. Это позволяет размещать большое количество элементов в непосредственной близости друг от друга.
Конвекционным методом
Этот способ подходит как для SMD, так и для DIP монтажа. Припой нагревается за счет горячего воздуха, принудительно подаваемого на плату. Чтобы исключить вероятность окисления, пайку проводят в среде инертного газа.
С целью увеличения скорости монтажа нагреву подвергаются одновременно все детали. Для этого печатную плату размещают в специальной камере. Регулировка температуры позволяет подобрать требуемый параметр с учетом характеристик паяльной пасты. При использовании этой технологии пайки печатных плат работы проводятся в следующей последовательности:
- Размещают электронные компоненты и наносят на контактные площадки паяльную пасту.
- Помещают изделие в печь и устанавливают требуемую температуру.
- Охлаждают изделие.
Пайка конвекционным методом может проводиться на конвейере. При этом изделие проходит через зоны с разным температурным режимом.
Лазером
Современные технологии позволяют использовать лазерное излучение. При таком способе нагревается небольшой участок. Несмотря на это высокая скорость перемещения лазера позволяет достичь быстрой пайки плат больших размеров.
Широкая область применения лазерного излучения при монтаже элементов небольшого размера обусловлена несколькими особенностями:
- минимальный нагрев корпуса компонентов;
- возможность размещения деталей в непосредственной близости друг от друга;
- минимальная степень окисления.
Благодаря характеристикам лазерного излучения удается достичь высокого качества работ.
Крепление SMD компонентов
Монтаж элементов такого типа не требует наличия отверстий в диэлектрическом материале. Ножки SMD компонентов крепят непосредственно к контактным площадкам на внешней стороне платы.
Такая конструкция позволяет расположить много деталей на участке небольших размеров. При установке учитывают характеристики компонентов. При перегреве некоторые элементы могут выйти из строя.
Применение паяльной пасты
Паяльная паста представляет собой состав из припоя и флюса. Дополнительно в смесь добавляются связующие вещества. Их количество в общем объеме от 5 до 15%. Именно связующие вещества обеспечивают нужную степень вязкости состава.
Паяльная паста наносится на металлические части тонким слоем. После обработки контактов на них размещают электронные элементы. В процессе паста нагревается до нужной температуры.
Автоматизированные технологии
Пайка печатных плат предусматривает размещение на них электронных компонентов. Этот процесс проводится вручную на автоматическом или полуавтоматическом оборудовании. Первый метод часто используется при необходимости заменить небольшое количество деталей. В промышленных масштабах применяют специальное оборудование.
Сотрудники нашей компании используют современные методы пайки печатных плат. В совокупности с высокой квалификацией мастеров это позволяет нам производить качественную продукцию.
