Новое высокоэффективное ультразвуковое лужение, ультразвуковое погружное паяльное оборудование

Новое применение: высокоэффективная ультразвуковая машина для лужения и пайки погружением

Что такое ультразвуковая машина для лужения?

Ультразвуковая машина для лужения - это специализированное оборудование, используемое в электронной промышленности. Она использует ультразвуковые волны для улучшения процесса лужения, который включает в себя покрытие металлических поверхностей слоем олова. Это особенно важно для улучшения паяемости и предотвращения коррозии на таких компонентах, как провода, разъемы и печатные платы.

Основные характеристики ультразвуковых машин для лужения:

Ультразвуковая технология: использует высокочастотные звуковые волны для создания микроскопических кавитационных пузырьков в жидкой ванне, что помогает удалять загрязнения и улучшает адгезию олова.

Эффективность: ультразвуковое воздействие обеспечивает более быстрое и равномерное лужение по сравнению с традиционными методами.

Качество: обеспечивает более гладкое и однородное оловянное покрытие, что повышает электропроводность и долговечность компонентов.

Экологичность: часто использует менее вредные химические вещества по сравнению с обычными процессами лужения, снижая воздействие на окружающую среду.

Универсальность: подходит для различных материалов и форм компонентов, что делает его полезным во многих областях применения.

Области применения:

Производство электроники: используется для подготовки и покрытия электронных компонентов для пайки.
Автомобильная промышленность: лужение разъемов и проводки для повышения надежности.
Телекоммуникации: покрытие компонентов для обеспечения эффективной передачи сигнала.

В целом, ультразвуковые машины для лужения жизненно важны для обеспечения высококачественной обработки поверхности электронных компонентов, способствуя повышению производительности и надежности конечных продуктов.

Ультразвуковые машины для лужения используют эффект кавитации и механическую вибрацию, создаваемую ультразвуком в расплавленном олове, для достижения лужения на металлической поверхности. Конкретный процесс выглядит следующим образом:
Генерация высокочастотных электрических сигналов: ультразвуковой генератор генерирует высокочастотные электрические сигналы, обычно с частотой около 20-30 кГц.
Усиление и преобразование сигнала: после усиления электрического сигнала громкоговорителем он передается на ультразвуковой преобразователь, который преобразует электрический сигнал в механическую вибрацию и генерирует высокочастотные звуковые волны.
Отслаивание оксидного слоя: звуковая волна передается на рабочую головку, которая передает вибрацию в оловянную жидкость, чтобы генерировать крошечные пузырьки в расплавленной оловянной жидкости. Когда звуковое давление достигает определенного значения, пузырьки быстро расширяются, а затем внезапно схлопываются, генерируя ударные волны и микроструи. Эти физические эффекты могут разрушить и удалить оксидный слой на металлической поверхности.
Проникновение и адгезия оловянной жидкости: энергия вибрации проталкивает жидкое олово в микропоры и зазоры металла, так что оловянная жидкость может смачивать металлическую поверхность и образовывать на ней однородный и прочный оловянный слой, устраняя сварочные пузырьки и улучшая адгезию и герметизацию между сварными соединениями или между оловом и сварными соединениями.

Какие отрасли в настоящее время используют ультразвуковую технологию лужения?

Ультразвуковые машины для лужения, обладающие такими преимуществами, как отсутствие химического загрязнения, равномерное покрытие, прочная адгезия и широкая применимость к различным паяемым материалам, используются во многих областях, включая производство электроники, автомобильную электронику, аэрокосмическую промышленность, промышленную энергетику, новую энергетику и обработку специальных материалов. Вот подробное введение:

Производство электроники:

Разъемы и клеммы: прецизионные разъемы, медные шины и клеммы, требующие равномерного покрытия без коррозии.

Компоненты печатных плат: локальное лужение выводов трансформаторов, выводов индукторов с магнитным кольцом и подложек радиаторов (например, алюминиевых подложек) для улучшения качества пайки и проводимости.

Предварительная обработка вакуумной пайки: обеспечивает чистую, паяемую поверхность для металлизации керамики, композитных шин и других продуктов, обеспечивая надежную последующую пайку.

Двигатели и индукторы: лужение медных или алюминиевых концов проводов в обмотках двигателей облегчает последующую пайку или соединение и снижает контактное сопротивление.

Автомобильная электроника и новая энергетика:

Обработка жгутов проводов: лужение медных и алюминиевых концов проводов, замена холодной штамповки, улучшение проводимости и коррозионной стойкости, а также соответствие требованиям высокого тока для новых энергетических транспортных средств.

Производство аккумуляторов: лужение разъемов аккумуляторов (никелевых и медных листов) и шин снижает контактное сопротивление и повышает эффективность и безопасность зарядки и разрядки аккумуляторных батарей.

Датчики и контроллеры: обработка различных сигнальных линий и силовых клемм обеспечивает стабильную передачу сигнала и надежные соединения.

Аэрокосмическая и военная промышленность: Высоконадежная прокладка кабелей: обеспечение покрытия авиационных кабелей и клемм оборудования для оружия без остатков и коррозии, избегая проблем электрохимической коррозии или посторонних веществ, вызванных флюсом, и обеспечение стабильности соединения в экстремальных условиях.

Обработка специальных материалов: предварительное лужение, подходящее для различных специальных сплавов, таких как титан и сплавы на основе никеля, отвечающее строгим требованиям к соединениям материалов в военной продукции.

Промышленность и энергетика: двигатели и электрооборудование: лужение концов обмоток двигателей облегчает соединение между обмотками и выводами, улучшая проводимость и антивозрастные свойства.

Кабельные аксессуары: лужение кабельных разъемов и токопроводящих стержней повышает проводимость и коррозионную стойкость, продлевая срок службы энергетического оборудования.

Энергетическая арматура: лужение металлических деталей, требующих улучшения сварки или проводимости, повышает эффективность и безопасность передачи электроэнергии.

Новая энергетика и полупроводниковая промышленность

Солнечные элементы: лужение электродов для кремниевых пластин и тонкопленочных батарей в солнечных элементах обеспечивает надежные соединения между разнородными материалами (такими как алюминий-стекло и алюминий-керамика), повышая эффективность фотоэлектрического преобразования.

Полупроводники и датчики: лужение контактов полупроводниковых приборов и керамических нагревателей обеспечивает стабильность электрического соединения и характеристики рассеивания тепла, удовлетворяя требованиям высокой точности полупроводниковой промышленности.

Применение специальных материалов

Лужение алюминия и алюминиевых сплавов: традиционные методы чрезвычайно сложны для пайки. Ультразвуковое лужение использует эффект кавитации для удаления оксидного слоя, обеспечивая высококачественное оловянное покрытие на алюминиевых деталях. Алюминиевый провод может использоваться вместо медного провода, экономя затраты (примерно 80%).

Обработка труднопаяемых металлов: подходит для лужения труднопаяемых металлов, таких как нержавеющая сталь, никель, молибден и титан, решая такие проблемы, как сложная пайка и плохая адгезия покрытия в традиционных процессах.

Соединения разнородных материалов: поддерживает лужение комбинаций разнородных материалов, таких как алюминий-медь, медь-стекло и алюминий-керамика, способствуя разработке новых материалов и продуктов.

Не могли бы вы более подробно объяснить процесс ультразвукового лужения?

Процесс ультразвукового лужения включает в себя несколько ключевых этапов и использует ультразвуковую технологию для улучшения лужения металлических поверхностей. Вот подробный разбор процесса:

1. Подготовка компонентов

Очистка: перед лужением компоненты должны быть тщательно очищены для удаления загрязнений, таких как масла, грязь и окисление. Этот шаг имеет решающее значение для обеспечения хорошей адгезии оловянного слоя.
Осмотр: компоненты проверяются на наличие дефектов или неровностей, которые могут повлиять на процесс лужения.

2. Ультразвуковая очистка

Ультразвуковая ванна: компоненты погружаются в жидкий очищающий раствор (часто на водной основе) в ультразвуковом очистном баке.
Ультразвуковые волны: высокочастотные звуковые волны генерируются с использованием преобразователей, создавая быстрые изменения давления в жидкости. Это приводит к образованию и схлопыванию микроскопических пузырьков (кавитация).
Эффективная очистка: кавитационное действие эффективно удаляет загрязнения с поверхности компонентов, обеспечивая чистую подложку для лужения.

3. Процесс лужения

Ванна для лужения: после очистки компоненты переносятся в ванну для лужения, содержащую расплавленное олово или оловянный сплав.
Ультразвуковое применение: ультразвуковые волны применяются во время процесса лужения. Это помогает в:

Улучшении теплопередачи: вибрации увеличивают движение частиц олова, способствуя лучшей теплопередаче и более быстрому плавлению.
Улучшении смачивания: ультразвуковые волны облегчают смачивание подложки расплавленным оловом, обеспечивая равномерное покрытие.

Контроль времени и температуры: процесс контролируется для достижения оптимального времени и температуры для достижения желаемой толщины и качества оловянного слоя.

4. Охлаждение и затвердевание

Охлаждение: после покрытия компонентов они извлекаются из ванны для лужения и оставляются для охлаждения. Процесс охлаждения затвердевает оловянный слой.
Осмотр покрытия: толщина и качество оловянного покрытия проверяются, чтобы убедиться, что они соответствуют спецификациям.

5. Обработка после лужения

Финишные процессы: могут применяться дополнительные процессы, такие как полировка или дальнейшая очистка, для улучшения отделки поверхности или подготовки компонентов к сборке.
Контроль качества: проводятся окончательные проверки, чтобы убедиться, что компоненты соответствуют всем требуемым стандартам, прежде чем они будут отправлены для использования в производстве.

Преимущества процесса ультразвукового лужения

Улучшенная очистка: этап ультразвуковой очистки гарантирует, что поверхности не содержат загрязнений, что имеет решающее значение для адгезии и производительности.
Равномерное покрытие: применение ультразвуковых волн во время лужения способствует равномерному распределению оловянного слоя.
Эффективность: процесс сокращает время, необходимое для очистки и лужения, повышая общую эффективность производства.

В заключение, процесс ультразвукового лужения сочетает в себе передовые методы очистки и нанесения покрытий для производства высококачественных, надежных компонентов, подходящих для различных применений в электронике и других отраслях.