História vlnového spájkovania

Výrobca vlnového spájkovania Chengyuan vám predstaví, že vlnové spájkovanie existuje už desaťročia a ako hlavný spôsob spájkovania komponentov zohralo dôležitú úlohu pri raste využitia DPS.

Existuje obrovský tlak na to, aby bola elektronika menšia a funkčnejšia, a PCB (srdce týchto zariadení) to umožňuje.Tento trend tiež priniesol nové procesy spájkovania ako alternatívu k spájkovaniu vlnou.

Pred spájkovaním vlnou: História zostavy PCB

Predpokladá sa, že spájkovanie ako proces spájania kovových častí sa objavilo krátko po objavení cínu, ktorý je aj dnes dominantným prvkom v spájkach.Na druhej strane, prvé PCB sa objavili v 20. storočí.Nemecký vynálezca Albert Hansen prišiel s myšlienkou viacvrstvového lietadla;pozostávajúce z izolačných vrstiev a fóliových vodičov.Opísal tiež použitie otvorov v zariadeniach, čo je v podstate rovnaká metóda, ktorá sa dnes používa na montáž komponentov cez otvory.

Počas druhej svetovej vojny sa vývoj elektrických a elektronických zariadení rozbehol, keď sa národy snažili zlepšiť komunikáciu a presnosť alebo presnosť.Vynálezca modernej PCB Paul Eisler vyvinul v roku 1936 proces spájania medenej fólie so skleneným izolačným substrátom.Neskôr predviedol, ako zostaviť rádio na svojom zariadení.Hoci jeho dosky používali na pripojenie komponentov kabeláž, pomalý proces, hromadná výroba DPS sa v tom čase nevyžadovala.

Zváranie vlnou na záchranu

V roku 1947 vynašli tranzistor William Shockley, John Bardeen a Walter Brattain v Bell Laboratories v Murray Hill, New Jersey.To viedlo k zmenšeniu veľkosti elektronických súčiastok a následný vývoj v oblasti leptania a laminovania vydláždil cestu pre výrobné techniky spájkovania.
Keďže elektronické súčiastky sú stále priechodné, je najjednoduchšie dodať spájku na celú dosku naraz, ako ich jednotlivo spájkovať pomocou spájkovačky.Spájkovanie vlnou sa teda zrodilo prechodom celej dosky cez „vlny“ spájky.

Dnes sa vlnové spájkovanie vykonáva pomocou vlnového spájkovacieho stroja.Proces zahŕňa nasledujúce kroky:

1. Tavenie – Spájka sa zahreje na cca 200°C, takže ľahko tečie.

2. Čistenie – Vyčistite súčiastku, aby ste sa uistili, že na nej nie sú žiadne prekážky, ktoré by bránili priľnutiu spájky.

3. Umiestnenie – Dosku plošných spojov umiestnite správne, aby sa spájka dostala do všetkých častí dosky.

4. Aplikácia – Spájka sa nanesie na dosku a nechá sa zatiecť do všetkých oblastí.

Budúcnosť vlnového spájkovania

Spájkovanie vlnou bolo kedysi najbežnejšie používanou technikou spájkovania.Jeho rýchlosť je totiž lepšia ako ručné spájkovanie, čím sa realizuje automatizácia montáže DPS.Tento proces je obzvlášť dobrý pri spájkovaní veľmi rýchlych, dobre rozmiestnených komponentov s priechodnými otvormi.Keďže dopyt po menších doskách plošných spojov vedie k používaniu viacvrstvových dosiek a zariadení na povrchovú montáž (SMD), je potrebné vyvinúť presnejšie techniky spájkovania.

To vedie k metóde selektívneho spájkovania, kde sú spoje spájkované jednotlivo, ako pri ručnom spájkovaní.Pokroky v robotike, ktorá je rýchlejšia a presnejšia ako ručné zváranie, umožnili automatizáciu metódy.

Spájkovanie vlnou zostáva dobre implementovanou technikou vďaka svojej rýchlosti a prispôsobivosti novším požiadavkám na dizajn PCB, ktoré uprednostňujú použitie SMD.Vzniklo selektívne vlnové spájkovanie, ktoré využíva jetting, ktorý umožňuje nanášanie spájky riadiť a smerovať len do vybraných oblastí.Komponenty s priechodnými otvormi sa stále používajú a spájkovanie vlnou je určite najrýchlejšia technika na rýchle spájkovanie veľkého počtu komponentov a môže byť najlepšou metódou v závislosti od vášho návrhu.

Aj keď sa používanie iných metód spájkovania, ako je selektívne spájkovanie, neustále zvyšuje, spájkovanie vlnou má stále výhody, ktoré z neho robia životaschopnú možnosť montáže dosiek plošných spojov.