FőoldalArchívumÓlommentes forrasztás
2010. december 23., csütörtök ::

Ólommentes forrasztás

Bár az ólommentes-átállás óta több mint 4 év telt el, nemzetközi felmérések szerint az operátorok közel 80%-a mégis helytelenül forraszt ólommentes környezetben. Ezen a szomorú tényen szeretnénk javítani ezzel a cikkel

A fent említett tény több összetevő eredménye:
1. Helytelen technológia
2. Nem megfelelő pákahegy geometria
3. Nem megfelelő folyasztószer
4. Helytelen forrasztási gyakorlat

1. Egy ólommentes forrasztási ciklus időtartamának 2 ... 5 s között kell lennie. Ha ez nem tartható, akkor a hőmérsékletet, a pákahegy méretét, a forrasztóhuzal átmérőjét, vagy a folyasztószert rosszul választották meg. A hőmérséklet emelésének határt szab az a tapasztalati tény, hogy a pákahegy hőmérsékletét nem szabad 370 ... 385 °C fölé emelni.
E fölött már felerősödnek a kedvezőtlen folyamatok, amelyek a forrasztás minőségét, vagy az élettartamot kedvezőtlenül befolyásolják. Ideális esetben az olvadék hőmérséklete 40 ... 60 °C-kal kell, magasabbnak lennie az olvadási hőmérsékletnél (SAC: 221 °C), és 1 ... 3 s alatt megfelelő nedvesítést kell mutatnia. Ez általában az új fejlesztésű, kimondottan az ólommentes technológiához kikísérletezett folyasztószerekkel valósítható meg.
Általánosnak tekinthető az a gyakorlat, hogy a termelés "hatékonyságának" növelése érdekében a szükségesnél rövidebb ciklusidőt adnak meg. Ahhoz hogy ezt teljesíteni tudják, az operátorok akár 420 ... 450 °C-ig is felemelik a pákahegy hőmérsékletét, ezzel számtalan gondot okozva. (Ilyenek pl. a rövid pákahegy-élettartam, rossz minőségű forrasztás.)

2. Fontos szabály a pákahegy kiválasztásánál, hogy annak szélessége a forrpont szélességének 80 ... 95%-a legyen, az optimális hőátadás érdekében. Ennél szélesebb már nem növeli jelentősen a hőátadást, viszont könnyen áthidalást eredményezhet sűrűn egymás mellett lévő padek esetén, a kisebb méretű pedig jelentősen korlátozhatja a hőátadást. Helyes technológiai előírás esetén felmerülhet a pákahegy munkafolyamat közbeni cseréje.

3. Költségtakarékosság címén általában az olcsóbb, de nem igazán ólommentes forrasztáshoz kifejlesztett folyasztószer töltetű forrasztóón használatát írják elő (pl. SnCu1). Itt ráadásul az olvadáspont is magasabb (240 °C körüli). Magasabb hőmérsékleten a folyasztószer hatékonysága csökken. Ráadásul a hirtelen távozó folyasztószer fröcsögést és akár zárlatokat okozhat a panelen. Ezenkívül a magasabb hőmérsékletnek erős füstölés lehet az eredménye.

4. Helytelen mód: magas hőmérsékletet választva, az ónt a pákahegyre adagolva, onnan folyatja a forrasztás helyére. Utána még melegíti, hogy jól megfolyjon. Belátható, hogy a folyasztószer már a pákahegyen elkezd hatni, és a forrasztás helyére már csak kevés marad. Esetenként ezért még pótlólag folyasztószert adagol a kielégítő eredmény elérése érdekében.
A helyes mód: a pákahegyet a forrpontra helyezve egy kevés ónt adagolunk, hogy az hőhidat képezzen a jó hőátadás érdekében. Miután a forrasztás helye kellőképpen felmelegedett, friss ónt adagolunk közvetlenül a padre az alkatrészláb másik oldalán. Így elérhető, hogy az olvadék hőmérséklete ne emelkedjék 260 ... 280 °C fölé. Ez több szempontból is kívánatos. Egyrészt magasabb hőmérsékleten a furatfémezés már 10 ... 15 s alatt teljesen beoldódik a forraszanyagba, másrészt 280 °C felett túl gyors az ún. inter-metallikus réteg vastagodása. Ez az átmeneti réteg 3 mikron fölött már túl rideggé válik, és ezáltal törékeny lesz. Ez a réteg felelős a forrasztás mechanikai szilárdságáért.

Az ELG Electronic honlapja

Tudomány / Alapkutatás

tudomany

CAD/CAM

cad

Járműelektronika

jarmuelektronika

Rendezvények / Kiállítások

Mostanában nincsenek események
Nincs megjeleníthető esemény