Թույլ տվեք սկսել ամբողջովին բացարձակ արդարացիորեն: Ես տեսել եմ բազմաթիվ վեճեր այն մասին, թե արդյոք իրոք անհրաժեշտ է թանկարժեք սարք միայն պաստայի խառնելու համար: Իսկ այս պահին ձեռքով խառնելը իրոք աշխատում է: Դուք վերցնում եք սպատուլան, մոտավորապես երեսուն վայրկյան խառնում եք պաստան և ստանում եք մի բան, որը հայտնվում է որպես բավականին համասեռ: Ես այդպես եմ արել այնքան անգամ, որքան հնարավոր է հաշվել:
Սակայն հետևյալ հանգամանքը կարևոր է. Երբ աշխատում եք մակերևույթի վրա տեղադրվող տեխնոլոգիայի (SMT) հավաքման հետ, որտեղ յուրաքանչյուր փոքրիկ սոլդերային միացում պետք է կատարյալ լինի, հարցը չի կայանում նրանում, թե արդյոք ձեռքով խառնելը կարող է աշխատանքը կատարել: Հարցը այն է, թե կարո՞ղ եք թույլ տալ այդ մեթոդի հետ կապված ռիսկերը:
Սոլդերային մաստակը ուղղակի որևէ պարզ հեղուկ չէ: Դա մետաղային փոշու և ֆլյուքսի հատուկ մշակված խառնուրդ է, որտեղ այս երկու բաղադրիչների հավասարակշռությունը որոշում է մաստակի վարքը տպման և վերահալման ժամանակ: Այդ հավասարակշռությունը բավականին բարդ է: Երբ սոլդերային մաստակը պահում եք սառնարանում (ինչը անհրաժեշտ է նրա պահպանման ժամանակաշրջանը երկարացնելու համար), ֆլյուքսը և մետաղային մասնիկները ժամանակի ընթացքում կարող են բաժանվել: Ֆլյուքսը սովորաբար բարձրանում է վերև, իսկ ծանր մետաղային փոշին՝ իջնում դեպի ներքև: Այսպես, երբ դուք բացում եք այդ ամանը՝ սառնարանից հանելուց հետո, վերևում տեսնում եք մեկ բան, իսկ ներքևում՝ այլ բան:
Այդ պատճառով էլ խառնումը կարևոր է: Մեկ հետազոտություն իրականում ստուգել է սա՝ վերցնելով նմուշներ չխառնված սոլդերային պաստայի ամանի վերևից, մեջտեղից և ներքևից: Արդյունքները բավականին ցուցադրական էին: Վերևից վերցված նյութը վատ էր տպվում՝ կատարումը շատ տատանվում էր, քանի որ ֆլյուքսը և մետաղական մասնիկները առանձնացել էին: Իսկ ամանի ներքևի մասը նույնպես իր խնդիրներն ուներ. այնտեղ մետաղի կոնցենտրացիան չափից շատ բարձր էր, ինչը պաստային դարձնում էր չափից շատ կոշտ և առաջացնում տպման ժամանակ անհամասեռ տեղափոխում:
Այսպիսով, այո, դուք պարտադիր է սոլդերային պաստան օգտագործելուց առաջ խառնել: Սակայն ձեռքով խառնելը իրականում բավարար է՞ այդ աշխատանքը կատարելու համար: Թույլ տվեք, որ ձեզ ներկայացնեմ այն, ինչ սովորել եմ իրական աշխարհում կատարված փորձարկումներից և արդյունաբերության մեջ ձեռք բերված փորձից:
Ինչու՞ են ինքնաշխատ խառնիչները նույնպես կարող լինել կատարյալ լուծումը
Այժմ ահա որտեղ բաները դառնում են հետաքրքիր: Շատերը ենթադրում են, որ եթե ձեռքով խառնելը թույլատրելի է, ապա ավտոմատ սոլդատային մածուցիկ նյութի խառնիչը նույնիսկ ավելի լավ է: Այն ավելի համասեռ է, ավելի հուսալի, և ավելի քիչ է կախված օպերատորի ունակություններից: Եվ մակերեսային տեսանկյունից դա բոլորովին տրամաբանական է: Ավտոմատ խառնիչները կարող են ավելի մեծ քանակությամբ մածուցիկ նյութ ավելի արագ խառնել, վերացնում են մարդու մասնակցությունը և տալիս են ծրագրավորվող վերահսկում խառնման ժամանակի և արագության վրա:
Բայց ահա թե որտեղ է թակարդը: Որոշ ավտոմատ խառնիչներ սոլդատային մածուցիկ նյութի վրա ազդում են բարձր շփման լարմամբ: Այդ շփման լարումը կարող է առաջացնել այսպես կոչված «շփման մեղմացում», երբ մածուցիկ նյութը չափից շատ հեղուկանում է և կորցնում է իր ձևը պահելու ունակությունը պլատայի վրա: Երբ դա տեղի է ունենում, առաջանում են մածուցիկ նյութի ճկվելը (slumping), միացման տարածքների միջև կամուրջաձև միացումը (bridging) և այլ տեսակի անհաճելի սխալներ: Իրականում, որոշ արդյունաբերական փորձագետներ ուժեղագույն առաջարկում են ընդհանրապես խուսափել ավտոմատ խառնիչներից, քանի որ դրանք կարող են անկանխատեսելի կերպով փոխել մածուցիկ նյութի վարքը:
Մեկ այլ խնդիր՝ ավտոմատացված խառնիչների ջերմության առաջացումն է: Երբ խառնիչը երկար ժամանակ աշխատում է, շփման հետևանքով մետաղալարի պաստայի ջերմաստիճանը բարձրանում է: Յուրաքանչյուր հինգ րոպե մեքենայի պտտման ընթացքում նյութի ջերմաստիճանը կարող է բարձրանալ մոտավորապես մեկ աստիճանով Ցելսիուսով: Դա կարող է թվալ աննշան, սակայն երբ մեծամասնության մետաղալարի պաստաների առաջարկվող տպման ջերմաստիճանը մոտավորապես 21 աստիճան Ցելսիուս է, ավելի երկար խառնելու հետևանքով ջերմաստիճանի 3–4 աստիճանով բարձրացումը իրական ռիսկ է ներկայացնում: Շփման ջերմությունը կարող է վաղաժամկեն ակտիվացնել ֆլյուքսը կամ արագացնել պաստայի ավարտաժամանակյան ավարտը, որոնք երկուսն էլ վնասում են նրա աշխատանքային ցուցանիշները:
Կա նաև տարբեր բաղադրությունների միջև անհամատեղելիության հարցը: Չեն բոլոր մետաղալարի պաստաները նույնն են: Որոշները ունեն խոշոր մասնիկներ, որոշները օգտագործում են տարբեր համաձուլվածքներ, իսկ որոշները՝ բարձր մետաղական բովանդակություն: Ավտոմատացված խառնիչները կարող են չկարողանալ համատեղելի խառնում ապահովել բոլոր այդ տարբեր բաղադրությունների համար: Այն, ինչ մեկ տեսակի պաստայի համար կատարյալ աշխատանք է ապահովում, կարող է ամբողջովին վնասել մյուսը:
Այսպես, եթե ձեռքով խառնելը ունի իր թերությունները, իսկ որոշ ավտոմատացված խառնիչներ՝ իրենց սեփական խնդիրները, ի՞նչ պետք է անել: Պատասխանը գտնվում է ճիշտ գործիքի ընտրության մեջ:
Իրական վեճը հին դպրոցի և նոր տեխնոլոգիաների միջև
Թույլ տվեք ինձ բացատրել ձեռքով և ավտոմատացված խառնելու միջև իրական փոխզիջումները՝ հիմնված իմ իրական արտադրական հրապարակներում տեսածների վրա:
Ձեռքով խառնելը ձեզ տալիս է վերահսկողություն: Դուք կարող եք զգալ պաստային զանգվածը, կարող եք տեսնել, երբ այն համասեռ է դառնում, և կարող եք դադարեցնել խառնումը, երբ կարծում եք, որ այն պատրաստ է: Չկա վերախառնման ռիսկ, քանի որ դուք եք վարում այդ գործընթացը: Կвалиֆիկացված օպերատորը կարող է ստանալ համասեռ արդյունքներ ընդամենը 30 վայրկյան ձեռքով խառնելով: Եվ փոքր մասշտաբի արտադրության կամ նախատիպավորման դեպքում ձեռքով խառնելը ամբողջովին հարմար է: Դա լրացուցիչ ծախսեր չի պահանջում, չի պահանջում սարքավորումների սպասարկում և աշխատում է:
Սակայն ձեռքով խառնելը ունի իրական սահմանափակումներ։ Դա ֆիզիկապես ծանր է։ Հաստ, վիսկոզ պաստայի խառնումը իրական ջանք է պահանջում, և ժամանակի ընթացքում դա հանգեցնում է օպերատորի հոգնածության։ Այն նաև տարբեր մարդկանց միջև անհամասեռ է։ Մեկ օպերատորը կարող է խառնել երեսուն վայրկյան, իսկ մյուսը՝ ամբողջ րոպե։ Մեկը կարող է օգտագործել ակտիվ «ութ» ձևի շարժում, իսկ մյուսը՝ պարզապես մեկնել ափսեի եզրերը։ Այս տարբերությունները հանգեցնում են պաստայի համասեռության իրական տատանումների։
Մյուս կողմից, ավտոմատ սոլդատային պաստայի խառնիչը վերացնում է այդ մարդկային փոփոխականությունը։ Յուրաքանչյուր խառնուրդ ստանում է նույն մշակումը, նույն խառնման ժամանակը և նույն ինտենսիվությունը։ Այս համասեռությունը անգնահատելի է, երբ դուք աշխատում եք բարձր ծավալներով արտադրական գծերում, որտեղ յուրաքանչյուր վայրկյան կարևոր է և յուրաքանչյուր միացում պետք է հուսալի լինի։ Լավ ավտոմատ խառնիչը կարող է նաև մշակել շատ ավելի մեծ քանակներ, քան դուք երբևէ կարող եք ձեռքով խառնել, և դա կատարել ժամանակի միայն մի փոքր մասում։
Բայց սա է կրիտիկական կետը, որը շատերը բաց են թողնում: Չեն հավասարվում բոլոր ավտոմատ խառնիչները: Վերևում նշված խնդիրները՝ շերտավորման նվազումը, ջերմության առաջացումը, բաղադրությունների ամբողջ շրջանակում անհամասեռ խառնումը, դրանք հիմնականում առաջանում են որոշակի տեսակի ավտոմատ խառնիչներից, այսինքն՝ բարձր շերտավորման մեխանիկական խառնման օգտագործող խառնիչներից: Կա նաև ավտոմատ խառնիչների մեկ այլ կատեգորիա, որոնք ամբողջովին այլ սկզբունքով են աշխատում և ամբողջովին խուսափում են այդ խնդիրներից:
Ինչու՞ է անշփման պլանետային ցենտրիֆուգային խառնումը ամեն ինչ փոխում
Թույլ տվեք ներկայացնել ձեզ մեկ տեխնոլոգիա, որը ամբողջովին փոխում է այս ամբողջ քննարկման բովանդակությունը՝ պլանետային ցենտրիֆուգային խառնումը: Սա ձեր սովորական մեխանիկական խառնիչը չէ, որն ունի պտտվող սայլակներ և ճմլում է մաստան հարկադրաբար: Դա շատ ավելի իմաստուն բան է:
Պլանետային ցենտրիֆուգային խառնարարը աշխատում է երկու շարժումների միավորման սկզբունքով։ Խառնման ամանը պտտվում է կենտրոնական առանցքի շուրջ, միաժամանակ պտտվելով իր սեփական առանցքի շուրջ։ Այդ կրկնակի շարժումը ստեղծում է հզոր ցենտրիֆուգային ուժեր, որոնք սովորաբար հասնում են հարյուրավոր G-ի, և մղում են նյութը դեպի ամանի պատերը։ Այս գործողությունը համասեռապես խառնում է պաստան՝ առանց խառնման մեխանիզմի և նյութի միջև ֆիզիկական շփման։ Չկան սրատակերներ։ Չկան պտտվող սարքեր։ Պաստային շունչ չի տրվում ամանից բացի որևէ բանով։
Ինչու՞ է սա կարևոր։ Որովհետև անշփման խառնումը ամբողջովին վերացնում է բարձր շփման լարումը, որը վնասում է սոլդատային պաստայի ռեոլոգիան։ Չկա սրատակեր, որը կկտրի նյութը, չկա մեխանիկական խառնում, որը կառաջացնի շփման ջերմություն, և չկա ռիսկ փոխելու ֆլյուքսի և մետաղական փոշու միջև նրբագեղ հավասարակշռությունը։ Նյութը պահպանում է իր սկզբնական վիճակը՝ միաժամանակ կատարյալ կերպով խառնվելով։
Սա հենց այն պատճառն է, որ SMIDA-ն իր սոլդատային մածուկի խառնիչների լուծումների մեջ կենտրոնացել է մոլորակային ցենտրիֆուգային տեխնոլոգիայի վրա: Օրինակ, TM-500S մոդելը հատուկ սոլդատային մածուկի խառնիչ է, որն օգտագործում է պտտման և շրջանառության սկզբունքը՝ առանց շփման հասնելու համասեռ խառնման: Այն կարող է մշակել մեկ շարքում մինչև 500 գրամ սոլդատային մածուկ, և ամբողջ գործընթացը տևում է ընդամենը երեքից հինգ րոպե: Խառնման հետո սոլդատային մածուկի գույնը համասեռ է, այն ավելի լավ է քսվում, իսկ ծակոտկենությունը ճիշտ է տպագրության համար:
Այս անշփման մոտեցման մեկ այլ մեծ առավելությունն այն է, որ մաքրման անհրաժեշտություն չկա: Քանի որ նյութի հետ շփվում է միայն ամանը, ձեզ չի պետք մաքրել սայլակները կամ խառնման խցիկները շարքերի միջև: Դուք կարող եք օգտագործել մեկանգամյա ամաններ, փոխարինել դրանք և շարունակել աշխատանքը: Դա խնայում է ժամանակ, նվազեցնում է աշխատավարձի ծախսերը և վերացնում է աղտոտման ռիսկերը:
Ջերմաստիճանի կարգավորման ասպեկտը նույնպես արժանի է հատուկ շեշտադրման: Քանի որ մոլորակային ցենտրիֆուգային խառնուրդը չի հիմնվում շփման կամ մեխանիկական կտրման վրա, այն չի առաջացնում այնպիսի տաքացում, որը վնասում է սոլդերային մածուցիկ նյութը: Նյութը ամբողջ գործընթացի ընթացքում մնում է մոտավորապես սենյակային ջերմաստիճանի վրա, ինչը պահպանում է նրա ռեոլոգիական հատկությունները և ապահովում է համասեռ տպագրման կատարողականը:
Այսպես որ՝ կարո՞ղ է ձեռքով խառնելը փոխարինել ավտոմատացված սոլդերային մածուցիկ նյութի խառնիչը: Պատասխանը ամբողջովին կախված է ձեր ձգտած նպատակից: Փոքր մասշտաբային աշխատանքի, հազվադեպ օգտագործման կամ երբ ձեզ անհրաժեշտ է միայն մեկ ամանի մածուցիկ նյութ խառնել արագ պրոտոտիպավորման համար՝ ձեռքով խառնելը ամբողջովին հարմար է: Դա պարզ է, անվճար և աշխատում է:
Սակայն, եթե դուք շահագործում եք արտադրական գիծ, որտեղ կարևոր են համապատասխանությունը, արագությունը և հուսալիությունը, բարձրորակ անշփման պլանետային ցենտրիֆուգային խառնիչը կարող է լինել խաղի կանոնները փոխող գործոն: Այն ձեզ ապահովում է ավտոմատացման կրկնելիությունը՝ առանց բարձր շփման խառնման վնասակար կողմնակի ազդեցությունների: Դուք ստանում եք միատեսակ պաստա ամեն անգամ, մեկ շարքից մյուսը, առանց օպերատորի հոգնածության և առանց ենթադրությունների:
Լավագույն մասը այն է, որ դուք չեք պետք հավատալ իմ խոսքին: Փորձեք ինքներդ: Վերցրեք մեկ աման սոլդատային պաստայի, ձեռքով խառնեք 30 վայրկյան, և տպագրեք մի քանի պլատա: Այնուհետև վերցրեք մեկ այլ աման, անցկացրեք այն պլանետային ցենտրիֆուգային խառնիչով 3 րոպե և համեմատեք արդյունքները: Կարծում եմ՝ դուք կտեսնեք տարբերությունը:
Օրվա վերջում ձեռքով խառնելը և ավտոմատացված խառնելը երկուսն էլ իրենց տեղն ունեն: Հիմնական բանն այն է, որ գիտենաք՝ ի՞նչ գործիք պետք է օգտագործել՝ կախված ձեր պահանջներից: Եվ եթե ինձ հարցնեք, ապա մի անգամ փորձելուց հետո անշպաթային մոլորակային ցենտրիֆուգային խառնելը դուք այլևս չեք ցանկանա վերադառնալ ձեռքով խառնելուն: Այն ավելի արագ է, ավելի համասեռ է և պաշտպանում է ձեր պաստայի որակը՝ փոխարենը վնասելու: Դա, ըստ իս, շատ լավ առաջարկ է: