Quando o potenciômetro de solda por onda opera continuamente de 250°C a 265°C, a superfície da solda fundida entra em contato direto com o ar, desencadeando reações de oxidação irreversíveis. O óxido de estanho (SnO?) acumula-se continuamente e combina-se com outras impurezas, como íons de cobre e carbonetos de pirólise de Fluxo, para formar escória de solda solta e porosa. Uma vez que essa escória se desprende da superfície da solda, ela carrega a solda derretida não oxidada e afunda no fundo do recipiente ou adere ao impulsor da bomba, resultando na redução do volume efetivo de solda, aumento do risco de entupimento do bico e diminuição da estabilidade da onda. Nosso rastreamento no local em uma linha de produção do cliente em Dongguan descobriu que quando a cobertura de nitrogênio no recipiente de solda é irregular e o conteúdo de oxigênio excede 800 PPM, o volume de remoção de escória a cada 4 horas aumenta dos típicos 0,45 kg para 1,32 kg, e os grânulos de solda livres representam menos de 12% da escória removida, indicando que a oxidação ocorreu profundamente.

Uma flutuação de temperatura do recipiente de solda superior a ±3°C intensifica a convecção da solda fundida, fazendo com que as partículas enriquecidas da liga de cobre-estanho na parte inferior subam, colidam com o filme de óxido da superfície e o quebrem, formando subsequentemente um grande número de núcleos de escória fina. Esses núcleos tornam-se então locais ativos para novas reações de oxidação, criando um ciclo vicioso. Testes na máquina de solda por onda JJY FS-320 descobriram que se a velocidade excessiva do vento na seção de pré-aquecimento fizer com que a PCB carregue umidade para o recipiente de solda, o resfriamento instantâneo e o subsequente reaquecimento da solda derretida local aumentam a taxa de oxidação em 2,3 vezes, correspondendo a um incremento médio diário de escória de 0,9 kg. Mais criticamente, se o ângulo de um raspador de escória convencional for definido para 52° em vez dos 63°±2° recomendados pelo JJY, a perturbação na superfície da solda aumenta em 17%, a frequência de rompimento do filme de óxido aumenta e, em vez disso, a geração de escória aumenta em 11%.

A cinza orgânica formada pela carbonização de resíduos de fluxo em altas temperaturas não só reduz a tensão superficial da solda fundida, mas também dificulta o espalhamento uniforme da película protetora de nitrogênio, prolongando o tempo de exposição local da superfície da solda. Nossas medições usando um termovisor infravermelho descobriram que quando a diferença de temperatura da superfície em diferentes áreas do mesmo recipiente de solda atinge 9°C, a taxa de geração de escória na área de alta temperatura é 1,8 vezes maior que na área de baixa temperatura. Além disso, após o pote de solda ter sido usado por mais de 18 meses, o cobre penetra através dos microporos no revestimento da parede interna. Quando os íons de cobre se difundem na solda fundida e coexistem com o oxigênio, eles catalisam a conversão de Sn em SnO?. Neste ponto, mesmo que a pureza do nitrogênio atinja 99,99%, o ganho diário de peso de escória ainda é 0,65 kg maior do que o de um vaso novo. Portanto, o ciclo de amostragem e análise da solda fundida deve ser reduzido de uma vez por mês para uma vez por semana, com foco em se o teor de Cu excede 0,35% em peso. Caso ultrapasse o limite, a substituição da solda ou a adição de um adsorvente Sn-Cu deve ser realizada imediatamente.

In manutenção diária, se a remoção de escória depender exclusivamente de escumação manual sem operar o módulo automático de limpeza de superfície de solda, a escória se acumulará na entrada de sucção da bomba de solda e será repetidamente enrolada em blocos densos. Isto reduz a eficiência da bomba em 7%, ao mesmo tempo que prolonga o tempo de contato de oxidação no caminho de circulação da solda fundida em 23 segundos, aumentando ainda mais a produção de escória. O feedback dos clientes JJY mostra que após a implementação da estratégia de controle duplo de raspagem automática da superfície da solda mais cortina de nitrogênio, o peso médio semanal da escória permaneceu estável em 0,51 kg por três semanas consecutivas, uma redução de 38,2% em comparação com antes da modificação. O consumo de solda por placa também foi reduzido em 0,017 g. Com base na produção de 800.000 placas por mês, a economia anual nos custos de solda é de aproximadamente 236.000 RMB.