EN
Las ma alustan täieliku aususega. Olen näinud palju arutelusid selle üle, kas tegelikult vajate lihtsalt pasta segamiseks keerukat masinat. Ja ausalt öeldes toimib käsitsi segamine. Võtate spatulat, segate pastat umbes kolmkümmend sekundit ja saate midagi, mis näeb üsna ühtlaselt välja. Olen ise seda teinud rohkem kui piisavalt kordi.
Aga asi on selles, et pinnakontakttehnoloogia (SMT) montaaži puhul, kus iga väike solderühend peab olema täiuslik, ei ole küsimus see, kas käsitsi segamine tööd teeb. Küsimus on pigem see, kas teie võite endale lubada riske, mis sellega kaasnevad.
Löögiplast ei ole lihtsalt mingi lihtne segu. See on hoolikalt disainitud segu metallipulbri ja puhastusvedelikust, kus nende kahe komponendi suhe määrab, kuidas plast käitub trükkimise ja üleliitumise ajal. See suhe on väga täpne. Kui te hoiate löögiplasti külmkapis – mida te kindlasti peaksite tegema selle säilitusaegu pikendamiseks – võivad puhastusvedelik ja metalliosakesed aeglaselt eralduda. Puhastusvedelik tõmbub tavaliselt ülespoole, samas kui raskem metallipulber settib põhja. Seega kui te avate purgi pärast külmhoiust välja võtmist, siis see, mida te üleval näete, ei ole sama, mis all peitub.
Seetõttu on segamine oluline. Üks uuring tegelikult testis seda, võttes proove kuumutamata solderpasta purgist ülaosast, keskosast ja alumisest osast. Tulemused olid päris dramatilised. Ülaosas olev materjal trükiti väga halvasti, sest fluks ja metalliosakesed olid eraldunud, mis põhjustas suuri erinevusi toimivuses. Alumises osas purgis oli aga oma probleemid. Seal oli metalli kontsentratsioon liiga kõrge, mistõttu oli pasta liiga jäik ja see põhjustas trükkimisel ebakorrapärast ülekannet.
Seega peate solderpasta kindlasti segama enne kasutamist. Kuid kas käigas segamine teeb töö piisavalt hästi? Las ma läbin teile, mida olen reaalsete testide ja tööstusliku kogemuse põhjal õppinud.
Miks ei pruugi automaatsed segajad samuti olla täiuslik lahendus
Nüüd on hetk, kus asi muutub huvitavaks. Paljud inimesed eeldavad, et kui käsimisega segamine on sobiv, siis peab automaatne solderpasta segaja olema veel parem. See on ühtlasem, usaldusväärsem ja vähem sõltuv operaatori oskustest. Pinnuliselt võtab see täiesti mõtet. Automaatsed segajad suudavad suuremaid koguseid kiiremini segada, nad eemaldavad inimteguri ja annavad programmieraldi kontrolli segamise ajal ja kiirusel.
Aga siin on küll nüanss. Mõned automaatsed segajad rakendavad solderpastale kõrgemat liikumispinget. See liikumispinge võib põhjustada nii nimetatud liikumislahenemist (shear thinning), kus pasta muutub liialt vedelaks ja kaotab oma võime säilitada kuju plaadil. Sellisel juhul tekib pasta laskumine (slumping), ühendused (bridging) kontaktplaatide vahel ning kogu hulk muud ebasobivaid vigu. Tegelikult soovitavad mõned tööstusvaldkonna eksperdid tugevalt vältida automaatsed segajad üldse, sest need võivad muuta pastat eelprognoosimatul viisil.
Teine probleem automaatsete segajatega on soojuse teke. Kui segamismasinat liiga kaua töötab, soojeneb segu hõõrdumise tõttu. Iga viis minutit masina pöörlemist võib materjali temperatuuri tõsta umbes ühe kraadi Celsiuse järgi. See ei paista palju, kuid kui enamiku solderpasta soovituslik trükkimistemperatuur on umbes 21 °C, siis selle temperatuuri tõstmine kolme või nelja kraadi võrra liigse segamisega on tõeline risk. See hõõrdumissoojus võib fluksi eelajada või kiirendada pasta vananemist, mõlemad olukorrad halvendavad tootmise jõudlust.
Esineb ka ebakonsistentsus erinevate koostiste vahel. Mitte kõik solderpastad pole samasugused. Mõnel on suuremad osakeste suurused, mõned kasutavad erinevaid sulamikoostiseid, mõnel on kõrgem metallisisaldus. Automaatsed segajad ei pruugi kõigi nende erinevate koostiste puhul saavutada ühtlast segamist. See, mis ühe tüüpi pastaga täiuslikult toimib, võib teise tüübi pastaga täielikult läbi minna.
Nii et kui käsimiximisel on oma puudused ja mõnel automaatsel segajal on omad probleemid, siis mida teha? Vastus peitub õige tööriista valikus.
Tegelik vaidlus vanema koolkonna ja uue tehnoloogia vahel
Las ma selgitan tegelikke kompromisse käsitsi ja automaatselt segamise vahel, lähtudes sellest, mida olen näinud tegelikel tootmisplatsidel.
Käsitsi segamine annab teile kontrolli. Te saate tunda pasta konsistentsi, te näete, millal see näeb ühtlaselt välja, ja te peatute, kui teie arvates on see valmis. Ülesegamise riski ei ole, sest te ise juhite protsessi. Kogenud operaatör saab vaid kolmekümne sekundi käsimiximisega saavutada järjepidevaid tulemusi. Väikese mahuga tootmisel või prototüüpimisel on käsimiximine täiesti sobiv. See ei nõua lisakulusid, seadmete hooldust ega muud tuge.
Kuid käsitsi segamine on tegelikult piiratud. See on füüsiliselt väga nõudlik. Paksu, viskoosse pasta segamine nõuab tõelisi vaevu ja aeglaselt põhjustab see operaatoreil väsimust. See on ka erinevate inimeste puhul ebakindel. Üks operaatör võib segada kolmkümmend sekundit, teine aga täispäeva. Üks võib kasutada energilist kaheksakujulist liikumist, teine lihtsalt äärte ümber kerida. Need erinevused põhjustavad tegelikke kõrvalekaldumisi pastakonsistentsis.
Teisalt elimineerib automaatne solderpastasegaja selle inimliku muutuvuse. Iga partii saab sama töötlemise, sama segamisaegu ja sama intensiivsuse. See kindlus on hinnatu, kui te käivitate suurte mahtudega tootmisjooni, kus iga sekund loeb ja iga ühendus peab olema usaldusväärne. Hea automaatne segaja suudab samuti töödelda palju suuremaid koguseid, kui seda saaks kunagi käsitsi segada, ja see toimub vaid murdosas ajast.
Kuid siin on kriitiline punkt, millest paljud inimesed mööduvad. Mitte kõik automaatsed segajad ei ole võrdselt loodud. Eelnevalt mainitud probleemid – näiteks viskoossuse vähenemine pinge all, soojuse tekke, segamise ebakorrapärasus erinevate koostiste puhul – tulenevad peamiselt teatud tüüpi automaatsetest segajatest. Täpsemalt segajatest, mis kasutavad kõrgset mehaanilist segamist. On olemas teine automaatsed segajad kategooria, mis töötab täiesti teistsugusel põhimõttel ja vältib neid probleeme täielikult.
Miks muudab kontaktita planeeta-keskme segamine kõike
Lubage mul tutvustada teile tehnoloogiat, mis pöörab selle terve arutelu täiesti ümber: planeeta-keskmeline segamine. See ei ole teie tavaline mehaaniline segaja spiraalsete teradega, mis löövad segu alla. See on midagi palju targemat.
Planeetarne tsentrifugaalsegistaja töötab kahe liikumise kombineerimisel. Segistusmahuti pöörleb ümber kesktelje ning samal ajal ka oma telje ümber. See kahekordne liikumine teeb tekkida tugevaid tsentrifugaaljõude, tavaliselt sadu G-sid, mis suruvad materjali väljapoole mahuti seintele. See toiming segab paasti ühtlaselt ilma mingi füüsilise kokkupuuteta segistusmehhanismi ja materjali vahel. Mitte ühtegi tera. Mitte ühtegi propellerit. Paastaga puutub kokku ainult mahuti ise.
Miks see on oluline? Sellepärast, et kontaktita segamine elimineerib täielikult kõrged lõikepinged, mis kahjustavad solderpaasti reoloogiat. Puudub tera, mis läbi materjali lõikaks, puudub mehaaniline segamine, mis teeks tekkida hõõrdumissoojust, ja puudub oht muuta õrnat tasakaalu vahel fluxi ja metallipulbri vahel. Materjal säilib tervena, samas kui see segatakse täiuslikult.
See ongi täpselt põhjus, miks SMIDA on keskendunud oma solderpasta segajalahendustele planeetaarsetele tsentrifugaaltehnoloogiatele. Näiteks on TM-500S mudel spetsiaalne solderpasta segaja, mis kasutab ühtlase segamise saavutamiseks pöörlemist ja revolutsiooni ilma materjaliga kokkupuutumata. Ühe partii kohta saab sellega töödelda kuni 500 grammi solderpasta ja kogu protsess kestab vaid kolm kuni viis minutit. Pärast segamist on solderpasta värv ühtlane, see on libedam ja viskoossus on täpselt sobiv trükkimiseks.
Sellest kokkupuutumata lähenemisviisist tuleneb veel üks suur eelis: puhastamine ei ole vajalik. Kuna materjaliga puutub kokku ainult mahuti, ei pea te vahelduses terasid puhastama ega segamiskambrit puhastama. Saate kasutada ühekordseid mahuteid, need vahetada ja edasi liikuda. See säästab aega, vähendab tööjõukulusid ja elimineerib kontaminatsiooniohust.
Temperatuuri reguleerimise aspekt on samuti väärt esile tõstmist. Kuna planeetaarne tsentrifugaalsegistus ei põhine hõõrde- ega mehaanilisel nihkel, ei tekita see soolalepastat kahjustavat soojust. Materjal säilitab protsessi jooksul ligikaudu toatemperatuuri, mis aitab säilitada selle reoloogilisi omadusi ja tagada pideva trükkimisjõudluse.
Kas käsitsi segamine võib asendada automaatselt töötava soolalepastasegisti? Vastus sõltub täielikult sellest, mida te üritate saavutada. Väikese mahuga töökorral, harvadel juhtudel või siis, kui teil on vaja lihtsalt ühte purki pastat segada kiire prototüübi valmistamiseks, on käepidemega segamine täiesti sobiv. See on lihtne, tasuta ja töötab.
Kuid kui teete tootmisliinil, kus olulised on järjepidevus, kiirus ja usaldusväärsus, siis kõrgkvaliteediline kontaktivaba planeetaarne tsentrifugaalmikser on mängu muutja. See tagab teile automaatse töötluse korduvusvõime ilma kõrgel liugumisel segamise põhjustatud kahjulike kõrvalnähtusteta. Te saate ühtlase pasta iga kord, partii järel partii, ilma operaatori väsimuseta ja ilma oletusteta.
Parim on see, et te ei pea minu sõnu uskuma. Proovige ise. Võtke purk solderpasta, segage seda käega kolmkümmend sekundit ja trükkige mõni plaat. Seejärel võtke teine purk, läbige see kolme minuti pikkuseks planeetaarse tsentrifugaalmikseri kaudu ja võrrelge tulemusi. Ma arvan, et te näete erinevust.
Lõppude lõpuks on nii käsitsi segamisel kui ka automaatsel segamisel oma koht. Oluline on teada, millist tööriista kasutada sõltuvalt sellest, mida vajate. Ja kui minu küsida, siis pärast esimest kogemust kontaktivaba planeeta- ja tsentrifugaalse segamisega ei soovi te enam tagasi pöörduda käsitsi segamise juurde. See on kiirem, järjepidevam ja kaitseb teie paasti kvaliteeti asemel, et seda kahjustada. See tundub mulle üsna hea lepinguna.