¡Acerca de la máquina de soldadura por ola!
En el proceso de soldadura de onda única de placas de circuito de tecnología de ensamblaje de superficie (SMT) y componentes de superficie (SMC), tecnología y equipos de soldadura por ola Para soldadura líquida se requieren.
La tecnología de soldadura por ola nacional actual es la máquina de soldadura por ola con bomba mecánica, y solo una empresa ha desarrollado una máquina de soldadura por ola con bomba electromagnética de inducción monofásica. Las máquinas de soldadura por ola extranjeras son principalmente máquinas de soldadura por ola con bomba mecánica. A finales de la década de 1980, Suiza, Estados Unidos y otros países produjeron máquinas de soldadura por onda con bomba electromagnética conductora (patente US-3.797.724), pero la producción se interrumpió debido a un rendimiento inestable.
En la década de 1990, mi país desarrolló la máquina de soldadura por onda con bomba electromagnética de inducción monofásica de primera generación (patente CN91058162a. CN.93246899.3). Desde entonces, la tecnología de las máquinas de soldadura por ola de China ha estado a la vanguardia mundial, seguida por el exitoso desarrollo de la bomba electromagnética de inducción de segunda generación: una bomba de inducción asíncrona trifásica basada en la pistola electromagnética de tecnología militar (patente CN966). También se han producido en masa máquinas de soldadura automática de onda simple y doble que utilizan bombas de inducción asíncronas trifásicas como generadores de onda.
2. La necesidad de desarrollar bombas de inducción asíncronas trifásicas
La mayoría de las máquinas de soldadura por ola utilizadas actualmente en la producción de ensamblajes electrónicos son máquinas de soldadura por ola con bomba mecánica. Debido a que las aspas de la bomba mecánica giran a altas temperaturas (alrededor de 250 °C), se desgastan rápidamente, contaminando la soldadura, por un lado, requieren mantenimiento regular y reemplazo de aspas y piezas desgastadas, lo que trae inconvenientes; a los usuarios. Además, debido al movimiento de rotación de la bomba mecánica, la superficie del estaño se altera, lo que produce una mayor oxidación y la generación de una gran cantidad de escoria de estaño.
Para resolver los problemas anteriores, se ha desarrollado en el extranjero una máquina de soldadura por onda con bomba electromagnética conductora, que elimina la bomba mecánica, no tiene piezas giratorias, está libre de desgaste y mantenimiento y reduce la salida de Escoria de óxido de estaño, que resuelve parcialmente el problema de la bomba mecánica de soldadura por ola. Sin embargo, la bomba electromagnética conductiva no puede cumplir con los requisitos del proceso de producción debido a su rendimiento inestable inherente y sus picos altos y bajos.
En la década de 1990, unidades nacionales relevantes desarrollaron una máquina de soldadura por onda con bomba electromagnética de inducción monofásica para resolver los problemas anteriores, que resolvió los problemas de crestas de onda inestables, sin piezas giratorias y sin mantenimiento, y Básicamente resolvió el problema de la soldadura por onda de la bomba mecánica. Sin embargo, esta máquina es insuficiente para producir crestas de olas anchas (300 mm ~ 400 mm de ancho de cresta de onda) y crestas de olas ultraaltas (40 mm de altura).
Para solucionar los problemas anteriores, nuestro país ha desarrollado una bomba de inducción asíncrona trifásica basada en la teoría del cañón electromagnético, que no tiene piezas giratorias, ni desgaste, ni mantenimiento, crestas de onda suaves, estable. superficie de estaño en el baño de estaño y estaño en las crestas de las olas. El material no sufre perturbaciones rotacionales y la formación de escoria oxidada se reduce significativamente. Debido a su alta eficiencia, se pueden preparar máquinas de soldadura por ola con picos de onda anchos (400 mm) y picos de onda ultra altos (40 mm), satisfaciendo básicamente las necesidades de las máquinas de soldadura por ola.
3. Principios técnicos
1. Principio de la máquina de soldadura por onda con bomba mecánica
Diagrama esquemático de la bomba mecánica
Como se muestra en la figura , la bomba mecánica bombea el material de estaño líquido tiene un componente giratorio, lo que hace que el pico de la onda sea inestable. Requiere varias veces de ecualización de voltaje y flujo constante antes de que pueda usarse. Además, debido al empuje giratorio, la superficie del estaño es inestable y se forma una gran cantidad de escoria de óxido de estaño, lo que aumenta el coste de la soldadura. La rotación a altas temperaturas conduce al desgaste y fallo de las cuchillas y las juntas. Por lo tanto, la producción y el mantenimiento deben detenerse periódicamente.
2. Principio de la bomba electromagnética conductiva
Principio de la bomba electromagnética conductiva
Como se muestra en la figura, el principio de la bomba electromagnética conductiva es: cuando un conductor En un campo magnético pasa una corriente. Cuando, el conductor es empujado por el campo magnético. Las tres direcciones son perpendiculares entre sí y la magnitud del empuje es f = i× b.
La bomba electromagnética conductiva no tiene piezas giratorias, lo que resuelve el problema de desgaste de la bomba mecánica y forma una máquina de soldar sin mantenimiento. Sin embargo, en el proceso de conducir corriente desde el electrodo de alta corriente en contacto con el metal líquido al metal líquido, debido a la adhesión y protección de la escoria de óxido en el electrodo, el valor máximo es inestable o incluso fluctuante, lo que hace que la producción sea estable. imposible. La importación china de casi 50 modelos procedentes de Suiza prácticamente se ha detenido.
3. Principio de la bomba electromagnética de inducción
El principio que adopta es utilizar un electroimán de apertura monofásico en forma de C. Debido a la diferencia en los circuitos magnéticos, la diferencia de fase entre ellos. Se generan los campos magnéticos interior y exterior, formando así un componente de campo magnético en dirección directa, es decir, el componente de campo magnético directo desde la fase delantera a la fase retrasada. La soldadura de metal líquido en el componente del campo magnético directo corta las líneas del campo magnético, por lo que está sujeta a una fuerza de inducción directa para lograr el propósito de bombear la soldadura de metal líquido.
Dado que la diferencia de trayectoria magnética se utiliza para generar una diferencia de fase, se forma un componente de campo magnético directo. El componente de campo magnético directo es muy limitado y la mayor parte es un campo magnético pulsante que no produce. Por lo tanto, se produce un amplio campo magnético como el que se muestra en la figura. Los picos (300 mm ~ 400 mm de ancho de pico) y súper picos (40 mm de alto) son muy difíciles.
4. Principio de la bomba de inducción asíncrona trifásica
Esta es otra tecnología patentada obtenida mediante máquina de soldadura por ola en China. No solo resuelve el problema de la inestabilidad del electrodo de corriente conductor de la bomba electromagnética conductora debido al blindaje de escoria de óxido, sino que también no tiene piezas giratorias, ni convertidor, no requiere mantenimiento, no se desgasta, tiene alta eficiencia y un valor máximo grande y fuerte. y valor máximo amplio.
El principio de la bomba de inducción asíncrona trifásica es utilizar la diferencia de fase de la fuente de alimentación trifásica 120 para formar campos magnéticos respectivos en el espacio. El campo magnético resultante es un campo magnético directo que corta. las líneas de fuerza magnéticas, induce corriente y forma una fuerza electromagnética directa.
Debido a que la diferencia de fase inherente de la fuente de alimentación trifásica se utiliza directamente, el campo magnético sintético básicamente no tiene ningún componente de campo magnético pulsante. Es un campo magnético sintético que genera fuerza positiva. Igual que la pistola electromagnética, por lo que la eficiencia puede alcanzar el 70%.
La máquina de soldadura por ola compuesta por una bomba eléctrica de inducción asíncrona trifásica tiene todas las ventajas de una bomba electromagnética de inducción, como la superposición de ondas de vibración y perturbación del audio, mayor capacidad de soldadura y capacidad de ascenso, sin piezas giratorias, sin desgaste y sin mantenimiento. y estructura sencilla.
Debido a que la bomba de inducción asíncrona genera un empuje lineal, el material de estaño metálico líquido no gira, el baño de estaño está en calma y la escoria oxidada generada se reduce considerablemente. La escoria oxidada se reduce en aproximadamente 4 kg en un. En un solo turno, el valor de la soldadura se puede recuperar en sólo un año. Inversión: casi 654,38 millones de yuanes.
Cuatro. Comparación de efectos de aplicación
Después de comparar la máquina de soldadura automática de onda simple/doble desarrollada con una bomba de inducción asíncrona trifásica, obtuvimos los siguientes resultados:
Debido a la superposición única de ondas de vibración perturbadoras, puede eliminar eficazmente el gas en el área de soldadura de protección generado por la descomposición térmica del fundente y el adhesivo en la soldadura SMT, eliminar la soldadura de salto y las áreas de sombra de SMC y SMD, y cumplir con los requisitos de la soldadura SMT. Al mismo tiempo, debido a la superposición de ondas perturbadoras, la capacidad de arrastre de orificios de la soldadura por ola no mejora significativamente, y se mejoran la confiabilidad y el rendimiento de la soldadura.
La cresta de la onda es lisa y no tiene componente rotacional. Dado que la bomba electromagnética de inducción asíncrona trifásica genera un empuje lineal en lugar del empuje rotacional de las palas de la bomba mecánica, los picos de onda son suaves, el nivel del líquido del baño de estaño se altera menos y la oxidación es leve.
El valor pico es estable. Debido a la tecnología de la bomba de inducción y al principio de estabilización de voltaje, cuando el voltaje de la red fluctúa un 10%, el voltaje de la bomba de inducción fluctúa casi un 3%, por lo que el valor máximo es estable.
Alta eficiencia. Dado que no hay ningún componente de campo magnético pulsante, la eficiencia de la bomba electromagnética de inducción asíncrona trifásica mejora considerablemente. El prototipo desarrollado muestra un ancho de pico de 400 mm y una altura de pico de 40 mm, pero la corriente magnetizante de la bomba de inducción trifásica es solo de aproximadamente 5 A, lo que garantiza que la bomba de inducción asíncrona trifásica funcione con poco calor y Estado de carga de baja corriente y garantiza una fiabilidad de vida a largo plazo.
Sin piezas giratorias ni desgaste, realmente no necesita mantenimiento y elimina la necesidad de un mantenimiento regular.
De la comparación de los principios anteriores y los resultados de uso del prototipo, llegamos a la conclusión de que la bomba de inducción asíncrona trifásica utilizada en la máquina de soldadura por ola resuelve la mayoría de los problemas que deben resolverse en el proceso actual, logrando un ahorro de dinero y sin mantenimiento. Se elimina la soldadura, se reduce la generación de escoria oxidada y se pueden obtener fácilmente diversos requisitos, como picos de onda ancha y picos de onda ultraalta. Con la profundización de la aplicación, la bomba electromagnética de inducción asíncrona trifásica utilizada en las máquinas de soldadura por ola es la tendencia de desarrollo futuro y promoverá el desarrollo de la tecnología de ensamblaje electrónico, especialmente el ensamblaje mixto SMT.
Ps: ¡Creo que es una máquina para soldar placas de circuito!