BGA Rework Station

Ο έλεγχος θερμοκρασίας του BGA Rework Station είναι πολύ σημαντικός

Οι σταθμοί επανεπεξεργασίας με τα πιο φιλικά προς το χρήστη σχέδια είναι αυτοί που διαθέτουν θερμάστρες ακριβείας στο επάνω και στο κάτω μέρος. Με αυτόν τον σχεδιασμό, μπορείτε να διατηρήσετε τη θερμοκρασία σταθερή και στα δύο άκρα του PCB. Οι σταθμοί επανεπεξεργασίας ζεστού αέρα θα χρησιμοποιούν συνήθως εστιασμένο θερμαινόμενο αέρα στην κορυφή και έναν μη εστιασμένο θερμαντήρα σανίδας για το κάτω μέρος της περιοχής θέρμανσης. Η ροή του αέρα θα θερμανθεί πάνω από το BGA και κάτω από την πλακέτα επίσης. Το κάτω μέρος του θαλάμου θέρμανσης θα αποτελείται είτε από θερμαντήρα πλάκας είτε από θερμαντήρα υπέρυθρου φωτός. Σε ορισμένα μοντέλα, η πλάκα θα είναι εξοπλισμένη με οπές που επιτρέπουν τη διέλευση θερμού αέρα. Εάν η περιοχή που σκοπεύετε να θερμάνετε είναι μικρή, ίσως χρειαστεί να τοποθετήσετε την περιοχή ακριβώς πάνω από μία από τις τρύπες της πλάκας από την οποία εκπέμπεται θερμότητα. Ίσως χρειαστεί ακόμη και να επισημάνετε το σημείο όπου έχει τοποθετηθεί το PCB. Εάν η τρύπα και το σημείο δεν είναι σωστά ευθυγραμμισμένα, η συγκόλληση μπορεί να θερμανθεί σε λάθος θερμοκρασία. Επιπλέον, οι σταθμοί επανεπεξεργασίας θα πρέπει να είναι εξοπλισμένοι με ένα πρόγραμμα λογισμικού για τη ρύθμιση των θερμοκρασιών και τη ρύθμιση της θερμοκρασίας για κάθε ένα από τα θερμαντικά σώματα στους ακριβείς βαθμούς που απαιτούνται για το εκάστοτε έργο. Εάν έχει σχεδιαστεί σωστά, ο σταθμός επανεπεξεργασίας θα βαθμονομήσει τη ρύθμιση θερμοκρασίας του λογισμικού και τη θερμοκρασία της θερμότητας που προέρχεται από το ακροφύσιο. Το κύριο πρόβλημα είναι ότι ο αέρας από την κάτω πλευρά δεν είναι εστιασμένος, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εξασφάλιση ομοιόμορφης κατανομής της θερμότητας μεταξύ του πάνω και του κάτω μέρους μιας δεδομένης σανίδας. Χωρίς καμία δυνατότητα που θα εστιάζει τον αέρα στο κάτω μέρος του PCB, ίσως χρειαστεί να ρυθμίσετε χειροκίνητα τη θερμοκρασία κατά μήκος της κάτω πλευράς του χώρου θέρμανσης. Οι θερμαντήρες κάτω πλευράς στα μοντέλα σταθμών επανεπεξεργασίας υπερύθρων έχουν σχεδιαστεί χωρίς εστίαση στην κάτω πλευρά για τον θερμαινόμενο αέρα. Ορισμένοι σταθμοί επανεπεξεργασίας υπερύθρων χρησιμοποιούν ένα φως θερμότητας εξοπλισμένο με μαύρο διαχύτη που διευκολύνει την ομοιόμορφη θέρμανση της πλακέτας κυκλώματος από το ένα άκρο στο άλλο. Λόγω της αδυναμίας του λογισμικού να βαθμονομήσει με τη θερμότητα στον υπέρυθρο υποθερμαντήρα, μπορεί να υπάρξει διακύμανση θερμοκρασίας έως και 100 βαθμούς C σε ορισμένες μονάδες. Σε ορισμένα μοντέλα, το λογισμικό δεν σας επιτρέπει καν να ρυθμίσετε τη θερμότητα σε βαθμούς. Αντίθετα, επιτρέπεται να ρυθμίσετε τη θερμότητα μόνο σε ποσοστά, γεγονός που μπορεί να κάνει ακόμα πιο δύσκολη τη σωστή ρύθμιση των ρυθμίσεων. Ίσως χρειαστεί να τοποθετήσετε θερμοστοιχεία στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και να ελέγχετε συχνά τις θερμοκρασίες. Καθώς ολοκληρώνετε πρώτα τη διαδικασία, μερικά από τα τσιπς ενδέχεται να τελειώσουν τηγανητά.

Βασικά χαρακτηριστικά που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την αγορά ενός σταθμού επανεργασίας BGA

Τα BGA θερμού αέρα εφαρμόζουν αέρα με αντλία. Κατά συνέπεια, οι σταθμοί επανεπεξεργασίας ζεστού αέρα παράγουν συνήθως κάποιο βαθμό θορύβου. Τα νεότερα μοντέλα είναι συνήθως εξοπλισμένα με πιο αθόρυβες αντλίες, αν και το πρόβλημα του ήχου εξακολουθεί να είναι ένας παράγοντας που πρέπει να αποδεχτείτε εάν χρησιμοποιείτε αυτόν τον τύπο σταθμού επανεπεξεργασίας. Οι σταθμοί υπερύθρων συνήθως δεν παράγουν καθόλου θόρυβο. Εάν πρέπει να περιορίσετε την ποσότητα του θορύβου που προέρχεται από το μηχάνημα επανεπεξεργασίας, ένας σταθμός υπερύθρων θα ήταν η καλύτερη επιλογή. Ο θόρυβος μπορεί να είναι ένα πρόβλημα σε ορισμένες ρυθμίσεις, ειδικά εάν υπάρχουν ήδη πολλά δυνατά μηχανήματα που λειτουργούν ταυτόχρονα. Οι σταθμοί επανεπεξεργασίας θερμού αέρα είναι εξοπλισμένοι με ακροφύσια που διευκολύνουν τους χρήστες να εστιάζουν τη ροή του αέρα σε διαφορετικές περιοχές μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Όταν η διαδικασία διεξάγεται από ένα εξειδικευμένο σετ χεριών, η εργασία μπορεί συχνά να ολοκληρωθεί νωρίτερα με ένα BGA ζεστού αέρα, επειδή τέτοιες μονάδες διευκολύνουν την απομόνωση των πιο ευαίσθητων λεπτομερειών που μπορεί να είναι δύσκολο να θερμανθούν. Με μια ακτίνα εστίασης IR, δεν χρειάζεται να αγοράσετε ακροφύσια θερμότητας διαφορετικών μεγεθών, καθώς κάθε δέσμη μπορεί να εστιάσει ξανά κατόπιν εντολής σας. Ωστόσο, συχνά θα χρειαστεί περισσότερος χρόνος για να φέρετε πιο λεπτές λεπτομέρειες στην επιθυμητή θερμοκρασία. Μερικές φορές η δέσμη υπερύθρων δεν μπορεί να θερμάνει τις ελαφρύτερες λεπτομέρειες σε μια διάταξη πλέγματος μπάλας. Μια ιδιαίτερη προβληματική περιοχή με τις ακτίνες IR είναι οι ασημένιες κηλίδες σε ένα BGA, οι οποίες συχνά χρειάζονται μαύρη ταινία για να τις φέρουν στην απαραίτητη θερμοκρασία. Επιπλέον, το ποσοστό επιτυχίας σας με ένα μηχάνημα επανεπεξεργασίας θα εξαρτηθεί από το εάν η μονάδα είναι επαρκής για τον όγκο των επανεπεξεργασιών που ελπίζετε να επιτύχετε σε μια δεδομένη ημέρα. Ο καλύτερος σταθμός επανεπεξεργασίας BGA για εργασίες μεγάλου όγκου θα είναι γενικά της ποικιλίας θερμού αέρα. Ένας σταθμός θερμού αέρα διευκολύνει τη θέρμανση της συγκόλλησης και την ολοκλήρωση της εργασίας νωρίτερα. Οι μηχανές θερμού αέρα έχουν περισσότερα εξαρτήματα και αξεσουάρ αφού χρειάζεστε ακροφύσια διαφορετικού μεγέθους. Αυτό μπορεί να τα κάνει πιο περίπλοκα στην επισκευή και τη συντήρησή τους. Τα IR BGA αποτελούνται από λιγότερα σύνθετα εξαρτήματα, γεγονός που επιτρέπει λιγότερο περίπλοκη συντήρηση και επισκευές. Από την άλλη πλευρά, αυτές οι μονάδες εκτελούν τη γκάμα όσον αφορά την ποιότητα, καθώς ορισμένα από τα μοντέλα σε χαμηλές τιμές είναι συνήθως εξοπλισμένα με εξαρτήματα χαμηλής ποιότητας που προσφέρουν χαμηλότερη απόδοση. Όταν έρθει η ώρα να εκτελέσετε ένα πιο σύνθετο σύνολο εργασιών με έναν χαμηλότερο βαθμό επανεπεξεργασίας IR, θα απαιτούνται συχνά επιπλέον εργαλεία. Θα πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη τη συχνότητα με την οποία ενδέχεται να απαιτείται συντήρηση για την αντίστοιχη μονάδα. Εάν ένας σταθμός επανεπεξεργασίας αποτελείται από πολλά περίπλοκα μέρη, η πιθανότητα βλάβης θα μπορούσε να είναι μια πραγματική και δαπανηρή απειλή. Εάν το μηχάνημα επανεπεξεργασίας αποτελείται από ελάχιστα εξαρτήματα αλλά προσφέρει εξαιρετικά αποτελέσματα, πιθανότατα έχετε βρει τον καλύτερο σταθμό επανεπεξεργασίας. Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό σε έναν σταθμό επανεπεξεργασίας είναι ένας αυτόματος ανεμιστήρας ψύξης. Με αυτό το χαρακτηριστικό, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και καθένας από τους θερμαντήρες του μηχανήματος θα ψύχονται όταν είναι απαραίτητο. Καθώς εργάζεστε σε ένα PCB μετά το άλλο, η μονάδα θα κρυώσει αυτόματα ανάλογα με τις ανάγκες μεταξύ κάθε πλακέτας. Ένας ανεμιστήρας ψύξης είναι απαραίτητος για την αποτελεσματικότητα του έργου στους περισσότερους σταθμούς επανεπεξεργασίας, οι οποίοι τείνουν να ψύχονται αργά μεταξύ των εφαρμογών. Οι μηχανές BGA που χρησιμοποιούν τρυπημένες μεταλλικές πλάκες μπορεί να χρειαστούν ιδιαίτερα πολύ χρόνο για να κρυώσουν. Το μέγεθος και η ευαισθησία των σανίδων σας μπορεί επίσης να επηρεάσει το είδος του σταθμού επανεπεξεργασίας που είναι καλύτερο για τις λειτουργίες σας. Ορισμένα μηχανήματα μπορούν να χωρέσουν σανίδες έως και 36 ίντσες. Ο χώρος εντός του θερμαντήρα θα πρέπει να φιλοξενεί την πλακέτα κυκλώματος αρκετά καλά ώστε να φέρει ολόκληρο το PCB στους 150 βαθμούς C. Αυτό θα βοηθήσει στην αντιστάθμιση τυχόν πιθανών φαινομένων παραμόρφωσης. Η ηλικία των σανίδων σας μπορεί επίσης να επηρεάσει το μηχάνημα που είναι καλύτερο. Τις τελευταίες δύο δεκαετίες, η συγκόλληση χωρίς μόλυβδο έχει γίνει το νέο πρότυπο στην κατασκευή. Κατά συνέπεια, η επανεπεξεργασία απαιτεί υψηλότερες θερμοκρασίες σε νεότερες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων. Σε παλαιότερα PCB, απαιτούνταν λιγότερη θερμότητα για την επανεπεξεργασία, επειδή η συγκόλληση κασσίτερου-μόλυβδου λιώνει σε χαμηλότερες θερμοκρασίες. Εάν εργάζεστε κυρίως με νεότερα PCB, μπορεί να χρειαστείτε έναν πιο ισχυρό σταθμό που μπορεί να επιτύχει υψηλότερες θερμοκρασίες.

Αρχή λειτουργίας του BGA Rework Station

Οι επαγγελματίες που έχουν κάνει εργασίες σταθμού επανεργασίας BGA γνωρίζουν ότι το "ζέσταμα" είναι η προϋπόθεση για επιτυχημένη επανεπεξεργασία. Η επεξεργασία PCB σε υψηλή θερμοκρασία (315-426 βαθμός ) για μεγάλο χρονικό διάστημα θα φέρει πολλά πιθανά προβλήματα. Θερμικές βλάβες, όπως παραμόρφωση μαξιλαριού και μολύβδου, αποκόλληση του υποστρώματος, λευκές κηλίδες ή φουσκάλες και αποχρωματισμός. Η «αόρατη» βλάβη στο PCB που προκαλείται από την υψηλή θερμοκρασία είναι ακόμη πιο σοβαρή από τα προβλήματα που αναφέρονται παραπάνω. Ο λόγος για την τεράστια θερμική καταπόνηση είναι ότι όταν τα εξαρτήματα PCB σε θερμοκρασία δωματίου ξαφνικά έρχονται σε επαφή με ένα συγκολλητικό σίδερο με μια πηγή θερμότητας περίπου 370 μοιρών, ένα εργαλείο αποκόλλησης ή μια κεφαλή ζεστού αέρα για να σταματήσει η τοπική θέρμανση, θα υπάρξει διαφορά θερμοκρασίας περίπου 349 μοιρών στην πλακέτα κυκλώματος και τα εξαρτήματά της, με αποτέλεσμα το φαινόμενο «Ποπ κορν». Επομένως, ανεξάρτητα από το εάν η εγκατάσταση συναρμολόγησης PCB χρησιμοποιεί συγκόλληση κυμάτων, φάση υπέρυθρης ατμού ή συγκόλληση επαναρροής με συναγωγή, κάθε μέθοδος γενικά απαιτεί προθέρμανση ή επεξεργασία διατήρησης θερμότητας και η θερμοκρασία είναι γενικά 140-160 βαθμοί . Πριν από την εφαρμογή της συγκόλλησης επαναρροής, μια απλή βραχυπρόθεσμη προθέρμανση του PCB μπορεί να αντιμετωπίσει πολλά προβλήματα κατά την επανεπεξεργασία. Αυτό ήταν επιτυχές εδώ και αρκετά χρόνια στη διαδικασία συγκόλλησης με επαναροή. Επομένως, τα οφέλη από τη διακοπή της προθέρμανσης στην επικράτηση των εξαρτημάτων PCB είναι πολλαπλά.