Encontramos muitos casos em que a linha de produção desliga repentinamente às 3 da manhã, com a máquina pick-and-place SMT tendo concluído apenas metade da colocação dos componentes no PCB. Depois que a pasta de solda permanece no estêncil por duas horas, ela começa a cair, os resistores 0201 deslizam diretamente para fora das almofadas e a taxa de retrabalho sobe para 12%. No entanto, após mudar para pasta de solda de aderência longa, mesmo com o mesmo desligamento de 3,5 horas antes de reiniciar a colocação, o desvio de posição do componente permanece dentro de ±0,1 mm e a taxa de queda do componente é zero. Por trás disso não está simplesmente um aumento no valor da viscosidade, mas o resultado da otimização sinérgica da proporção de composição do agente tixotrópico e da temperatura de transição vítrea da matriz de colofônia na pasta de solda.
O desempenho da pasta de solda de aderência longa deve ser verificado no ritmo de uma linha de produção real. Por exemplo, a linha de produção de um cliente programa duas paradas de troca de linha de 15 minutos e uma inspeção de equipamento de 40 minutos por turno. Para a pasta de solda SMT tradicional, as placas impressas após o segundo desligamento mostraram um aumento de 37% nas rebarbas nas bordas da pasta de solda e uma diminuição de 0,08 mm na consistência da altura, conforme detectado pelo AOI. Sob as mesmas condições de trabalho, a taxa de retenção do perfil da pasta de solda da pasta de solda de aderência longa ainda atingiu 94,6% após três paradas. A chave é que sua aderência inicial a 25°C atinge 185kPa, e a aderência residual após cozimento a 60°C por 20 minutos não é inferior a 110kPa. Esses dados correspondem diretamente ao limite de resistência à vibração do componente antes do reFluxo.
A deterioração da aderência da pasta de solda SMT nunca é um processo linear. Quando a umidade da oficina aumenta de 45% UR para 62% UR, o tempo de retenção de aderência da pasta de solda comum será reduzido em 40%, enquanto o da pasta de solda de aderência longa será reduzido apenas em 11%. Isso ocorre porque seu sistema de colofônia modificado tem menor atividade de adsorção de vapor de água e a estrutura de rede tridimensional formada por partículas de sílica de tamanho micrométrico dentro da pasta de solda é mais resistente a distúrbios de cisalhamento. Realizamos medições reais em uma fábrica em Dongguan e descobrimos que, usando a mesma impressora DEK com os mesmos parâmetros de pressão e velocidade do rodo, a pasta de solda de aderência longa ainda não apresentava nenhum cordão de liberação óbvio após a impressão contínua de 86 placas, enquanto a pasta de solda convencional já exibia resíduos de pasta de solda excedendo 0,3 mm na 53ª placa.
Deve ser lembrado que a pasta de solda de longa aderência não é adequada para todos os cenários. Por exemplo, o processo de impressão a jato de pasta de solda a laser, devido às suas características de alto cisalhamento instantâneo, destruirá sua estrutura tixotrópica, levando a uma queda acentuada não linear na aderência. Além disso, no refluxo protegido com nitrogênio, se a temperatura de pico exceder 245 ℃, algumas formulações de alta aderência apresentarão resíduos de carbonização de fluxo agravados. Portanto, ao selecionar uma pasta de solda, é essencial realizar a validação cruzada com base no perfil de temperatura do seu próprio forno, frequência de desligamento e tipo de pacote de componentes, em vez de observar apenas o valor de aderência único fornecido pelo fornecedor.
Certa vez, realizamos um teste comparativo em uma linha de produção de ECU automotiva em Suzhou. Usando o mesmo estêncil de 0,1 mm de espessura para imprimir LEDs 0402, após um desligamento de 90 minutos seguido de colocação, a taxa de queda de componente da pasta de solda comum atingiu 8,3%, enquanto a da pasta de solda de aderência longa foi 0. No entanto, quando o desligamento foi estendido para 5 horas, este último também mostrou uma taxa de queda de componente menor de 0,7%, indicando que a aderência de qualquer pasta de solda tem um limite superior físico. Uma solução verdadeiramente confiável é combinar pasta de solda de longa aderência com controle preciso de temperatura e umidade e gerenciamento razoável da janela de desligamento, em vez de tratá-la como uma panacéia universal.
