Инфракрасные паяльные станции ACHI

Инфракрасная паяльная станция
Назначение
Устройства получают широкое распространение там, где приходится выполнять наиболее сложные монтажные операции, для которых ранее использовались паяльные станции с использованием горячего воздуха. К таким операциям относится, например,: установка BGA-чипов, микросхем высоко степени интеграции, а также любых элементов, которые расположены в труднодоступных местах, где применить обычные методы пайки невозможно.

Эффективность применения паяльных станций этого типа объясняется селективностью воздействия ИК-излучения (с длиной волны 2-8мкм), влияние которого на металл и неметаллические детали различна. Длина волны подбирается таким образом, что сначала разогревается припой и металлические выводы микросхем, а их пластмассовые корпуса, подложки, печатные платы и пр. нагреваются в значительно меньшей степени. Важно, что тепловое излучение не несёт деталям механических повреждений, а за счёт концентрации теплового потока удаётся сформировать нужную конфигурацию рабочей зоны, что исключает перегрев. При этом геометрия зоны нагрева может быть очень сложной, что достигается организацией теневых зон, защищённых отражающими экранами.

К достоинствам инфракрасной технологии пайки относится:
• равномерность нагрева, что важно для BGA и др.;
• отсутствие механического воздействия на детали, в том числе и потока горячего воздуха;
• универсальность метода, при котором нет нужды в сменных насадках;
• возможность работы с компонентами произвольного профиля.
• исключительно высокое качество пайки;
• надежность и долговечность оборудования;
• пригодность для мелкосерийного и единичного монтажа;
• поддержка технологий бессвинцовой пайки;
• не требуется калибровка на всем сроке эксплуатации;
• быстрая окупаемость ИК станции при BGA пайке.

Принцип работы
В инфракрасных паяльных станциях для нагрева используются одновременно два излучающих элемента. Нижний нагреватель закреплён стационарно, имеет значительную площадь и способен поднять температур всей платы до достаточно высокой температуры (до 180°С). Верхний элемент крепится посредством кронштейна и подвижен, его используют для нагревания конкретного компонента до температуры расплава припоя.
Чтобы точно определить и локализировать область термической обработки совместно с
верхним нагревателем используется диафрагма или маска.

Процесс нагрева проходит в нескольких этапов, режим каждого из которых учитывает специфику конкретных компонентов, печатных плат, характеристик припоя и др. Сначала посредством нижнего подогревателя плата доводится до достаточно высокой, но безопасной температуры, после чего включается верхний нагреватель, который выполняет две задачи.

Первая заключается в выравнивании температур, при которой подлежащий пайке компонент плавно доводится до температуры примерно в 180°С, после чего следует интенсивный (в течении нескольких секунд) нагрев до температуры плавления припоя.

Вторая, завершающая фаза – контролируемое плавное охлаждение, которое зависит от конкретной комбинации «припой-плата-компонент». Для управления всеми технологическими операциями используется микропроцессорное управление.