표면 조립 기술 (SMT) 및 표면 컴포넌트 (SMC) 보드의 단일 웨이브 용접 공정에는 액체 땜납이 필요한 웨이브 솔더링 기술 및 장비가 필요합니다.
현재 국내 웨이브 솔더링 기술은 기계 펌프 웨이브 솔더로, 단 한 회사만이 단상 유도 전자기 펌프 웨이브 솔더기를 개발했다. 외국 웨이브 솔더링은 주로 기계 펌프 웨이브 솔더입니다. 1980 년대 후반 스위스, 미국 등은 전도성 전자기 펌프 웨이브 용접기 (특허 US-3.797.724) 를 생산해 성능 불안정으로 생산이 중단되었다.
90 년대에 우리나라는 1 세대 단상 유도 전자기 펌프 웨이브 용접기 (특허 CN9 1058 162a) 를 개발했다. CN.93246899.3). 이후 중국의 웨이브 솔더링 기술은 세계 선두를 달리고 있으며, 군공 기술 전자기포 (특허 CN966) 를 기반으로 2 세대 유도 전자기 펌프 (3 상 비동기 유도 펌프) 를 성공적으로 개발했다. 3 상 비동기 유도 펌프를 피크 발생기로 사용하는 단일/이중 피크 자동 용접기도 대량 생산에 들어갔다.
둘째, 3 상 비동기 유도 펌프 개발의 필요성
현재 전자 조립 생산에 사용되는 웨이브 솔더링은 주로 기계 펌프 웨이브 솔더입니다. 기계 펌프 블레이드가 고온 (250 C 정도) 에서 회전하기 때문에 마모가 빨라 솔더를 오염시켰다. 한편, 마모된 블레이드와 마모된 부품을 정기적으로 유지 관리하고 교체해야 하므로 사용자에게 불편을 끼쳐야 합니다. 또한 기계 펌프의 회전 운동으로 인해 주석 면이 교란되어 산화가 심해져 대량의 주석 찌꺼기가 발생한다.
이러한 문제를 해결하기 위해 외국에서는 전도성 전자기 펌프 웨이브 용접기를 개발하여 기계 펌프를 취소하고, 회전 부품을 사용하지 않고, 마모가 없고, 유지 보수가 필요 없고, 산화 주석 찌꺼기 생산량이 감소하여 기계 펌프 웨이브 용접 문제를 부분적으로 해결했다. 그러나 전도성 전자기 펌프는 고유의 불안정한 성능과 고저봉으로 인해 생산 공정 요구 사항을 충족시킬 수 없습니다.
1990 년대 국내 관련 기관은 위의 문제를 해결하기 위해 단상 유도 전자기 펌프 웨이브 솔더기를 개발하여 피크 불안정, 회전되지 않은 부품, 유지 보수가 필요 없는 문제를 해결했으며, 기본적으로 기계 펌프 웨이브 솔더링의 문제점을 해결했다. 하지만 이 기계는 넓은 봉우리 (300 mm ~ 400 mm 피크 폭) 와 초고파 피크 (40mm 높이) 를 만드는 데 부족하다.
앞서 언급한 문제를 해결하기 위해 우리나라는 전자기포 이론에 기반한 3 상 비동기 유도 펌프를 개발했으며, 회전 부품 없음, 마모 없음, 유지 보수 없음, 피크 평활, 주석 슬롯의 주석 면 안정, 피크 주석 소재 회전 교란 없음, 산화 찌꺼기 형성 감소 등의 장점을 가지고 있습니다. 효율성이 높기 때문에 넓은 봉우리 (400mm) 와 초고파 (40mm) 의 웨이브 용접기를 준비할 수 있어 기본적으로 웨이브 용접기의 요구를 충족시킬 수 있다.
셋째, 기술 원리
1, 기계 펌프 웨이브 솔더링 기계 원리
기계식 펌프 다이어그램
예를 들어, 기계식 펌프에서 나오는 액체 주석 소재는 회전 성분이 있어 산봉우리가 불안정하여 여러 차례 일정한 흐름을 거쳐야 사용할 수 있다. 또한 회전으로 인해 주석 표면이 불안정하여 산화 주석 찌꺼기가 다량 형성되어 용접 비용이 증가하고 고온에서 회전하여 블레이드와 밀봉 마모가 무효화됩니다. 따라서 정기적으로 생산과 유지 보수를 중단해야 한다.
전도성 전자기 펌프 원리
전도성 전자기 펌프 원리
그림과 같이 전도성 전자기 펌프의 원리는 자기장의 도체가 전류를 통과할 때 도체가 자기장에 의해 추진된다는 것이다. 세 방향은 서로 수직이고 추력의 크기는 f = i× b 입니다.
전도성 전자기 펌프는 회전 부품이 없어 기계 펌프의 마모 문제를 해결하고 유지 보수가 필요없는 용접기를 형성한다. 그러나 액체금속과 접촉하는 고전류 전극에서 액체금속으로 전류를 전도하는 과정에서 전극에 산화물 용융 찌꺼기의 부착과 차폐로 인해 최고치가 불안정하고 심지어 기복이 일정하지 않아 생산을 안정시킬 수 없다. 중국이 스위스에서 수입한 거의 50 종의 차종은 기본적으로 정지되었다.
유도 전자기 펌프 원리
단상 C 형 개방 전자석을 이용하는 원리로, 자기 회로 차이로 인해 내부 및 외부 링 자기장의 위상차가 발생하여 전방 단계에서 지연 위상까지의 순방향 자기장 컴포넌트가 형성된다. (윌리엄 셰익스피어, 자기회로 차이, 자기회로 차이, 자기회로 차이, 자기회로 차이, 자기회로 차이, 자기회로 차이, 자기회로 차이) 전진 자기장 성분의 액체 금속 땜납은 자력선을 절단하기 때문에 정방향 감지력을 받아 액체 금속 땜납을 펌핑하는 목적을 달성한다.
자기 회로 차를 이용하여 위상차를 만들어 정방향 자기장 성분을 형성하고, 정방향 자기장 구성요소는 매우 제한적이며, 대부분 정방향 추력을 발생시키지 않는 맥동 자기장이기 때문에 그림에 표시된 폭봉 (300 mm ~ 400 mm 피크 폭) 과 초고봉 (40mm 높이) 을 만드는 것은 매우 어렵다.
4 3 상 비동기 유도 펌프 원리
이것은 웨이브 솔더링이 국내에서 얻은 또 다른 특허 기술이다. 그것은 전도성 전자기 펌프 전도성 전류 전극이 산화 찌꺼기 차폐로 인해 불안정한 문제를 해결했을 뿐만 아니라 회전 부품, 변류기 없음, 유지 보수 없음, 마모 없음, 고효율, 최고치, 최고치, 최고치 폭을 해결한다.
3 상 비동기 유도 전기 펌프의 원리는 3 상 전원 공급 장치 120 의 위상차를 이용하여 공간에서 각자의 자기장을 형성하는 것이다. 그 합성 자기장은 정방향 자기장으로 자력선을 절단하고 전류를 감지하여 정방향 전자기력을 형성하는 것이다.
3 상 전원 공급 장치의 고유 위상차를 직접 이용하기 때문에 합성 자기장은 기본적으로 맥동 자기장 성분이 없고, 순력을 생성하는 합성 자기장으로, 전자기포의 원리와 정확히 동일하므로 효율이 70% 이상에 이를 수 있다. 3 상 비동기 유도 펌프로 구성된 웨이브 솔더링은 오디오 교란 진동파 중첩, 용접 능력 및 등반 능력 향상, 회전 부품 없음, 마모 없음, 유지 보수 없음, 구조 단순성과 같은 유도 전자기 펌프의 모든 장점을 가지고 있습니다.
비동기 유도 펌프가 직선 추력을 발생시켜 액체 금속 석재가 회전하지 않고, 주석 탱크가 풍랑이 잔잔하며, 발생하는 산화 찌꺼기가 크게 줄어들고, 단일 반은 산화 찌꺼기를 약 4KG 로 줄이며, 땜납 값만 1 년 만에 투자를 회수할 수 있으며, 거의 65438+ 만원에 달한다.
넷. 효과 대비 적용
3 상 비동기 유도 펌프를 사용하여 개발한 단일/이중 피크 자동 용접기를 비교한 결과 다음과 같은 결과를 얻었습니다.
고유한 교란 진동파 오버레이로 인해 SMT 땜납에서 플럭스와 접착제 열분해로 인한 차폐 땜납 영역의 가스를 효과적으로 제거하고 SMC 및 SMD 의 점프 및 그림자 영역을 제거하여 SMT 땜납의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 또한 파동파의 중첩으로 인해 웨이브 솔더링의 등반 능력이 크게 향상되지 않고 용접 신뢰성과 완성률이 향상되었습니다.
피크는 부드럽고 회전 구성요소는 없습니다. 3 상 비동기 유도 전자기 펌프는 기계식 펌프 블레이드의 회전 추력이 아닌 직선 추력을 생성하므로 피크는 부드럽고 주석 탱크 레벨 교란은 작으며 산화는 경미합니다.
최고치가 안정되다. 유도 펌프 기술 및 전압 조절 원리로 인해 전력망 전압 변동 10% 에서 유도 펌프의 전압 변동이 거의 3% 에 달하기 때문에 최고점은 안정적입니다.
효율이 높다. 맥동 자기장 분량이 없기 때문에 3 상 비동기 유도 전자기 펌프의 효율이 크게 높아졌다. 개발된 프로토 타입은 피크 폭 400mm, 피크 높이 40 mm 를 보여주지만, 3 상 유도 펌프의 자화 전류는 약 5A 에 불과하며, 3 상 비동기 유도 펌프가 저열 저전류 부하 상태에서 작동하도록 하여 장기 수명 신뢰성을 보장합니다.
회전 부품 없음, 마모 없음, 유지 보수가 필요 없어 정기적인 유지 관리 절차가 필요 없습니다.
위의 원리 비교와 프로토 타입 사용 결과에서 우리는 피크 용접기가 사용하는 3 상 비동기 유도 펌프가 현재 공정에서 해결해야 할 대부분의 문제를 해결하고, 유지 보수가 필요없고, 땜납을 절약하고, 산화 찌꺼기 생성을 줄이고, 넓은 피크, 초고파 피크 등 다양한 요구 사항을 쉽게 얻을 수 있다고 결론 내렸습니다. 응용이 심화됨에 따라 웨이브 솔더에 사용되는 3 상 비동기 유도 전자기 펌프는 향후 발전 추세로 전자 조립 기술, 특히 SMT 혼합에 추진될 것으로 보인다.
Ps: 나는 그것이 회로 기판을 용접하는 기계라고 생각한다!