Пайка деталей лазером: особенности процесса и технологии выполнения
Пайка соединений при помощи лазера получила широкое применение в радиотехнической отрасли машиностроения, а также ювелирном деле. Нагрев припоя осуществляется благодаря длительному излучению с переменной или постоянной энергией при помощи специального оборудования.
Преимущества и недостатки
Спаивание компонентов платы лазером обладает следующими преимуществами по сравнению с другими способами:
- точечный аккуратный нагрев нужной области;
- достаточно высокая скорость нагрева
- пайка малых площадок. Особенно актуально в случае пайки компонентов SMD, имеющих контактные площадки в несколько долей миллиметра;
- бесконтактное соединение;
- отсутствие механического воздействия лазером на плату (позволяет избегать повреждений);
- отсутствие потенциального загрязнения места пайки;
- нет необходимости смены инструмента, потому что пятно лазера настраивается программой (оборудование, используемое в этом случае, практически универсально);
- прохождение луча сквозь стекло, кварц, что наиболее актуально для деталей с разной толщиной.
Пайка при помощи лазера имеет существенный недостаток, который выражается нестабильностью энергетических показателей на выходе. Данная ситуация возникает из-за неоднородности как по времени, так и по пространству лучевого излучения. Лазерная профессиональная пайка корректируется при помощи изменения интенсивности, показателей на выходе, а также площади пятна.
Оборудование для лазерной пайки
Современное оборудование лазерной пайки позволяет сплавлять элементы, содержащие компоненты серебра и золота. Ювелирная промышленность использует преимущественно данный способ за счёт удобства и чистоты процесса. Каждое устройство с данной функцией включает в себя, как правило, следующие элементы:
- координатный стол;
- оптический блок;
- дозатор;
- механическая часть;
- система наблюдения;
- пульт управления (клавиатура).
Благодаря блокам оптики и механики обеспечивается лазерная фокусировка в нужной области и отображается корректность процесса пайки. Сюда входит обычно оптическая система и юстировка.
Дозатор предназначен для нанесения на поверхность платы паяльной пасты. Подача её осуществляется пневмосистемой в соответствии с указанными параметрами. Система наблюдения передаёт картинку в увеличенном масштабе оператору для контроля над качеством пайки и правильностью ее выполнения. Это делает данный способ еще более точным и аккуратным.
Особенности выполнения процесса
В процессе пайки золота и радиомонтажных элементов лазером имеется ряд особенностей:
- в среднем процесс занимает порядка 30 мс. Мощность составляет 20 Вт.
- Скорость может достигать 10 и более выводов в секунду.
- Скорость перемещения координатного стола, как правило, варьируется в пределах 3…10 мм в секунду.
- Во время низкотемпературной пайки разогрев детали осуществляется на плите.
Лазерная пайка является достаточно дорогим процессом, но вполне окупаемым в ювелирном производстве, а также в машиностроении. Благодаря особенностям процесса и преимуществам данный вид пайки можно назвать универсальным в конкретных случаях.
Похожие статьи