Míchač vakuumové pájivé pasty | Montáž desek plošných spojů SMT bez dutin

Směšování a odplyňování pájivé pasty je proces opětovného rozptýlení usazeného pájivého prášku a odstranění zachyceného vzduchu před tiskem přes stencily.
Pájivá pasta je základní pomocný materiál pro povrchovou montáž (SMT) a její stav rozhoduje o kvalitě tisku i výtěžku při pájení.
Mnoho továren pečlivě dbá na skladování a předehřívání, ale zcela vynechává krok směšování – nebo ho provádí pouze ručně a považuje jej za dokončený.
Právě tento mezerový prostor je zdrojem chyb typu „skip“, „bridge“ a dutin.

Co se děje, když není pájivá pasta správně smíchána

Tři režimy poruch přímo souvisí s nedostatečným směšováním:

• Usazování a shlukování prášku cínu.
  Prášek pájky je hustý, proto se usazuje a shlukuje během skladování a přepravy.
  Pokud se pasta tiskne bez předchozího správného znovurozptýlení, dochází k ucpaní stencily, výsledné tisky jsou tenké a pájky mají nedostatek materiálu.
• Uzavřený vzduch.
  Vzduch zachycený v pastě se během reflow procesu mění na dutiny.
  Dutiny oslabují pevnost a spolehlivost spoje – jedná se o závažnou poruchu u automobilové elektroniky, lékařské elektroniky a dalších výrobků vyžadujících vysokou spolehlivost, kde je procento dutin stanoveno v technické specifikaci.
• Nepravidelné rozložení pryskyřice.
  Když se pryskyřice oddělí od prášku pájky, snižuje se smáčivost.
  Vzniká více přeskočených pájek, více mostíků a více oprav na výrobní lince.

Žádný z těchto problémů se při rychlé vizuální kontrole nádoby neprojeví.
Projeví se později – v sestavě AOI, v počtu dutin z rentgenového snímku a v poruchách v provozu.

Doporučený postup manipulace se pájivou pastou

Opakovatelný proces má tři kroky:

1. Ohřátí.
   Uchovávejte chlazenou pastu při pokojové teplotě podle specifikace výrobce – obvykle 2 až 4 hodiny – aby do pasty nepronikla žádná kondenzace.
2. Míchání a odplynění.
   Použijte planetární odstředivou míchačku.
   Jako výchozí orientační hodnoty: 1000 až 2000 ot/min po dobu 1 až 3 minut, případně za vytvoření vakua.
   Pájivý prášek se znovu rovnoměrně rozptýlí a zachycený vzduch se odstraní ve stejném cyklu.
3. Kontrolu.
   Zkontrolujte lesk a rovnoměrnost pasty.
   Do tiskače vkládejte pastu pouze tehdy, pokud neukazuje žádné oddělení ani ztrátu lesku.

Zaznamenávání parametrů každé dávky přeměňuje tento pracovní postup z návyku na standardní provozní postup.

Proč odstředivé míchání převyšuje ruční míchání pájivé pasty

Ruční míchání a jednoduché vrtulové míchače nedokážou rozrušit usazené shluky pájivého prášku – nejhustší částice prostě zůstávají na dně – a míchání shora do pasty zavádí vzduch, čímž vznikají právě ty bubliny, které se snažíte odstranit.
Planetární odstředivý míchač funguje jinak.
Uzavřená nádoba se otáčí současně na dvou osách: oběhový pohyb pomocí odstředivé síly znovu rovnoměrně rozptýlí těžký pájivý prášek, zatímco rotace rozbije jakékoli zbývající shluky.
Protože je nádoba uzavřená, volitelné odvzdušnění ve vakuu probíhá ve stejném kroku – žádné další zařízení, žádná expozice, žádné kontaminace.
A protože se pasty nedotýkají žádné kovové čepele, neexistuje žádné riziko, že do materiálu vnikne kovový odpad.

Proč jsou dutiny důležitější než kdy dříve

Procento dutin již není jen žádoucí metrikou.
Automobilová elektronika stanovuje přísné limity pro dutiny, protože jediná dutina pod výkonovou součástkou může způsobit tepelné poškození, zatímco lékařská zařízení nepřipouštějí žádné přerušované spoje.
Protože dutiny vznikají jako vzduch v pájkové pastě, odstranění tohoto vzduchu před tiskem je nejlevnější dostupnou preventivní opatřením – mnohem levnější než rentgenová kontrola a následná oprava po pájení.

Jak SMIDA podporuje proces s pájkovou pastou

Planetární odstředivé mixery SMIDA jsou navrženy s ohledem na parametry, které jsou rozhodující pro pájkovou pastu:

• Regulace rychlosti od 200 do 2000 ot/min , s nezávislou regulací oběhu a rotace, abyste mohli směs optimalizovat jak pro jemné, tak pro standardní pasty;
• Modely s vakuem až do 0,2 kPa , které odstraňují mikroboblinky, jichž nelze dosáhnout běžným mícháním;
• Modely TTC s teplotní regulací v rozmezí −15 °C až 25 °C , vhodné pro rodiny past, které jsou citlivé na nárůst teploty;
• Uzavřené nádoby bez čepelí , což znamená žádné kontaminace a žádnou ztrátu rozpouštědla;
• Jedna platforma od laboratorních jednotek o hmotnosti 150 g až po výrobní stroje o hmotnosti přes 100 kg , s objemem míchání od 1 g do více než 100 kg.

SMIDA je výrobce ze Šen-čenu s více než 17letou zkušeností v zpracování materiálů, certifikovaný podle norem CE, ISO 9001, ISO 14001 a ISO 45001, důvěřují mu více než 2 000 zákazníků ve více než 40 zemích.

Často kladené otázky

Musím opravdu míchat pájivou pastu před tiskem?

Ano – jakmile se pájivý prášek usadí nebo se do pasty dostane vzduch, tisk bez homogenizace a odvzdušnění přenese tyto nedostatky přímo do pájených spojů.

Jakou rychlost a jakou dobu mám použít pro pájivou pastu?

Běžným výchozím bodem je 1000 až 2000 ot/min po dobu 1 až 3 minut, případně za použití vakua, pokud je známým problémem vznik dutin.
Potvrďte vhodné parametry u dodavatele pasty a pevně je nastavte.

Je planetární odstředivý mixér schopen zpracovat celou nádobu s pájivou pastou?

Ano.
Stroje SMIDA zpracovávají uzavřené nádoby od laboratorních vzorků o hmotnosti 150 g až po průmyslové šarže přesahující 100 kg, takže stejný proces běží ve všech měřítkách.

Poškozuje míchání pájivý prášek?

Ne — míchání probíhá bez použití nožů a smykové síly jsou jemné a rovnoměrné, takže se zachovává velikost a tvar částic prášku.

Závěr

Míchání a odplyňování pájivé pasty je neviditelným spínačem výtěžnosti SMT.
Správným nastavením tohoto spínače klesnou počty přeskoků, mostíků a dutin ještě před tím, než se vůbec dotknete profilu pájení.
Soutěž o výtěžnost je často rozhodována právě těmito skrytými spínači.

Vyzkoušejte si to na své vlastní pájivé pastě.
Pošlete vzorek pájivé pasty do laboratoře SMIDA a získejte zdarma test míchání a odplyňování.
Zpracujeme váš materiál, pošleme vám údaje o dutinách před a po zpracování a doporučíme vhodný model — od laboratorních jednotek pro 150 g až po průmyslové stroje s velkou kapacitou — ještě než utratíte jediný dolar.