Температура пайки волной – это не фиксированная величина, а динамический диапазон. In На нашем заводе эвтектический припой Sn63/Pb37, который мы используем, работает наиболее стабильно при температуре 252℃±2℃, но после перехода на бессвинцовый припой Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5 температура должна быть повышена до 258℃～262℃, чтобы обеспечить стабильную высоту волны. Это связано с тем, что стержни из бессвинцовой пайки имеют высокую температуру плавления и высокое поверхностное натяжение; если температура ниже 257 ℃, произойдет коллапс волны, тусклость паяных соединений и растекание припоя.
Датчик температуры установлен в нижней средней части боковой стенки ванны с припоем. Во время утренней смены ежедневно необходимо использовать калиброванный инфракрасный термопистолет для трехкратной перепроверки температуры. Если отклонение превышает ±1,5 ℃, машину необходимо остановить, чтобы проверить состояние контакта термопары и не сместился ли модуль контроля температуры. В прошлую среду на линии B сломалась термопара, из-за чего измеренная температура оказалась на 3,2 ℃ ниже отображаемого значения. Два часа подряд выпускались платы с недостаточным смачиванием паяных соединений, а процент переделок подскочил с 0,8% до 4,3%. Нормальная работа не была восстановлена до тех пор, пока не была заменена устаревшая клеммная колодка.
Припои необходимо добавлять после остановки волны. Перед помещением в ванну новые стержни припоя необходимо предварительно нагреть до температуры выше 120 ℃, а затем медленно погрузить в них. В противном случае оседание холодного материала непосредственно на дно приведет к внезапному локальному падению температуры, что приведет к резкому увеличению количества окалины припоя и джиттера волны. Однажды мы попробовали подавать материал без предварительного подогрева, и в результате за полчаса количество удаляемого окалины увеличилось вдвое, а на паяных соединениях появились плотные отверстия. Позже мы перешли на предварительный подогрев партии + подачу с 5-минутными интервалами, и объем окалины снова упал до 110% от суточного уровня.
Температуру пайки оплавлением и волновой пайки нельзя путать. Первый имеет четырехступенчатый профиль плавления паяльной пасты, а второй поддерживает общий тепловой баланс припойной жидкости. Следовательно, колебания температуры при пайке волной должны контролироваться в пределах ±1 ℃, что зависит от точной настройки параметров ПИД-регулятора, а не просто от увеличения мощности нагрева. После того, как мы сократили время интегрирования со 120 секунд до 85 секунд и увеличили коэффициент усиления на 0,3, перерегулирование температуры сократилось с 2,1 ℃ до 0,6 ℃, а консистенция паяных соединений значительно улучшилась.
При переключении партий припоя температура должна меняться ступенчато. Например, при переходе с Sn63/Pb37 на SAC305 сначала поднимите температуру до 255 ℃ и дайте поработать 30 минут, чтобы слить остаточный свинец, затем поднимите ее до 259 ℃ для запуска первого изделия. Массовое производство можно приступать только после подтверждения отсутствия усадочных полостей и коррозии меди на паяных соединениях. Пропуск этапа слива свинца и непосредственное повышение температуры увеличит риск хрупкого разрушения паяных соединений, а частота ложных срабатываний AOI увеличится более чем на 17%.
Изменения температуры окружающей среды оказывают большое влияние на температурную стабильность пайки волной. Когда зимняя температура ниже 10 ℃, чаша с паяльником рассеивает тепло быстрее, поэтому аппарат необходимо включить для предварительного нагрева за 30 минут до этого, а изоляционную крышку следует держать плотно закрытой. Когда летняя влажность превышает 75% относительной влажности, флюс медленно испаряется, и на поверхности паяльной жидкости легко образуется пленка. В это время верхний предел температуры следует ослабить на 0,5 ℃, чтобы усилить помехи; в противном случае высота волны будет продолжать уменьшаться.
