Blogg

Kvävgas och framstegen inom våglödning

Massproduktionen av kretskort (PCB) tog fart på 1950-talet med en process som kallas våglödning. Vid våglödning sprutas kretskortets undersida med flussmedel och värms sedan upp innan den förs över en lödvåg. Detta löder komponenterna till kretskortet. Även om det är bäst lämpat för genomgångsmontering används det även i ytmonteringsteknik (SMT).

Partiell gasbehandling och tunnelsystem

Medan lödkvaliteten är beroende av temperatur och process kännetecknas våglödning av problem som defektbildning (t.ex. stifthåls- och blåshålslödningar), högt flöde, löd- och elförbrukning samt omarbetning och extra rengöringsbehov. För att minska defekter och ineffektivitet utförs våglödning i en inert miljö som den med kväve. När våglödning utförs i kvävgasmiljö kan endera av två metoder användas: partiell gasbehandling eller tunnelsystem. Vid partiell gasbehandling är endast lödvågen täckt av kväve. I tunnelsystemet utförs alla steg i processen i kvävemiljö. 

Steg i våglödningsprocessen

Följande steg ingår i våglödningen:

 

  • Fluxning: Flux (ett kemiskt medel som avlägsnar oxider) sprayas på kretskortets undersida för att säkerställa en ren yta där lödning effektivt kan ske. Det avlägsnar oxiderna från ytan på kortet och stiften. Det ger också bättre värmeöverföring.
  • Uppvärmning: Kortet passerar genom en värmekälla för att aktivera flödet.
  • Lödning: Kretskortet förs över en tank med flytande lödning där en våg bildas som binder komponenterna till kortet.
  • Kylning: Efter lödningssteget kyls kretskortet till rumstemperatur.
  • Rengöring: I det sista steget rengörs flussresterna och tavlan tvättas med lösningsmedel.

 

Både den partiella gasbehandlingen och tunnelsystemet minskar avsevärt slaggbildningen. Eftersom tunnelsystemet för våglödning arbetar i kvävemiljö i alla steg är det dock effektivare än det partiella gassystemet och producerar mindre slagg, vilket minskar behovet av att ta bort det och ersätta det med lödning, vilket leder till lägre lödförbrukning och kostnader. Men kväve är mer än bara att minska slagg.

Electronic component  held with tweezers by an engineer over a green motherboard.

Kvävepåverkan på lödning

Kväve är en inert gas som minskar oxidationen genom att förskjuta syre, vilket möjliggör lämplig spridning vid lägre temperaturer. Det minskar också bildandet av defekter på grund av att defekter inte introduceras i processen, materialet eller ytan. Det förbättrar flödesegenskaperna och fuktbarheten (bindningen mellan lödmedlet och kretskortet/komponenten). Användningen av kväve minskar också mängden och intensiteten av det flöde som krävs, vilket leder till ytterligare kostnadsbesparingar. Framför allt leder det till högkvalitativa lödfogar som kräver mindre värme och flöde.
 

Branschens preferens för kvävgasanvändning vid lödning påverkas starkt av det förbättrade processfönstret, eftersom tillverkningsprocessen i kvävgas jämfört med luft minskar problem som defektbildning. Men kostnadsfördelarna är också viktiga, eftersom besparingarna uppväger kvävekostnaderna. Därför är kvävgasproduktion på plats ett bättre alternativ för kostnads- och resursbesparingar.

Kvävgas på plats för kvalitetslödning

En kvävgasgenerator på plats ger dig inte bara kontroll över luftens renhet för lödning (vilket är avgörande för att säkerställa lämpligt lödspridningsbeteende vid lägre temperaturer), utan minskar också dina driftskostnader (jämfört med tillförsel från tredje part) och säkerställer att du har ett konstant flöde av kvävgas när stillestånd kan avbryta produktionen.

 

Att själv generera kvävgas med en kvävgasgenerator på plats möjliggör säkrare hantering och säkerställer ett lägre koldioxidavtryck. Dessutom är kvävgasgeneratorer på plats, som de från Pneumatech, enkla att integrera i befintliga system.

PSA nitrogen generators family

Kontakta oss

​Förbättra din våglödningsprocess med fördelarna med kvävgas. Upptäck hur integrering av kvävgas kan förbättra flödesegenskaperna, minska flödesförbrukningen och leda till renare och mer tillförlitliga lödfogar. Kontakta oss idag för att ta reda på mer om våra kvävgaslösningar och förbättra din lödning.