Per comprendere le caratteristiche della saldatura selettiva si può fare un confronto con la saldatura a onda. La differenza più significativa tra i due tipi di saldatura risiede nel modo in cui il PCB viene trattato durante la saldatura. Nella saldatura a onda, la parte inferiore del PCB è interamente immersa nella saldatura liquida, mentre nella saldatura selettiva solo aree specifiche del PCB entrano in contatto con l'onda di saldatura. Poiché i PCB sono scarsi conduttori di calore, durante la saldatura selettiva non si riscaldano fino a fondere i componenti o i punti di saldatura vicini. Inoltre, l'applicazione del flussante è necessaria prima dell'inizio della saldatura. A differenza di saldatura a ondaSe nella saldatura selettiva il flussante viene applicato in modo uniforme, nella saldatura selettiva il flussante viene applicato solo alle aree in cui è richiesta la saldatura e non all'intero PCB. Inoltre, la saldatura selettiva è applicabile solo alla saldatura di componenti a foro passante. Per una saldatura di successo è essenziale conoscere a fondo il processo di saldatura selettiva e le attrezzature. Le fasi tipiche della saldatura selettiva comprendono l'applicazione del flusso, il preriscaldamento del PCB, la saldatura e la saldatura per trascinamento.
Processo di applicazione del flusso
Il processo di applicazione del flussante svolge un ruolo cruciale nella saldatura selettiva. Durante il riscaldamento e la saldatura, il flussante deve rimanere sufficientemente attivo per evitare la formazione di ponti e l'ossidazione del PCB. L'applicazione del flussante viene eseguita da un manipolatore XY che trasporta il PCB attraverso un ugello di flussante, che applica il flussante nelle posizioni di saldatura desiderate. I metodi di applicazione del flussante includono lo spruzzo a singolo ugello, il getto di microfori e la spruzzatura sincrona a più punti/grafica.
Processo di preriscaldamento
Nel processo di saldatura selettiva, il preriscaldamento ha come scopo principale la rimozione del solvente e la pre-essiccazione del flusso per garantire una viscosità adeguata prima dell'ingresso nell'onda di saldatura. Il calore fornito durante la saldatura non è un fattore critico che influisce sulla qualità della saldatura. La temperatura di preriscaldamento è determinata dallo spessore del materiale del PCB, dalle dimensioni della confezione del dispositivo e dal tipo di flussante. Esistono diverse teorie sul preriscaldamento nella saldatura selettiva: alcuni ingegneri di processo ritengono che il preriscaldamento debba essere effettuato prima dell'applicazione del flussante, mentre altri sostengono che il preriscaldamento non sia necessario e che la saldatura possa procedere direttamente. Gli utenti possono organizzare il flusso del processo di saldatura selettiva in base alle circostanze specifiche.
Processo di saldatura
Esistono due diversi processi di saldatura selettiva: la saldatura a trascinamento e la saldatura a immersione. La saldatura selettiva a trascinamento viene eseguita con un unico piccolo ugello di saldatura. È adatta per saldare in spazi molto ristretti sul PCB, come singoli punti di saldatura o pin, e i pin a fila singola possono essere saldati per trascinamento. Il PCB si muove a diverse velocità e angolazioni sopra l'ugello di saldatura per ottenere una qualità di saldatura ottimale. Per garantire la stabilità del processo, il diametro interno dell'ugello di saldatura deve essere inferiore a 6 mm. Le diverse direzioni degli ugelli vengono installate e ottimizzate per i diversi requisiti di saldatura dopo aver determinato la direzione del flusso della soluzione saldante. Il manipolatore può avvicinarsi all'onda di saldatura da diverse direzioni, di solito con angoli compresi tra 0° e 12°, consentendo agli utenti di saldare vari dispositivi sui componenti elettronici. Per la maggior parte dei dispositivi, si consiglia un angolo di inclinazione di 10°.
Rispetto alla saldatura a immersione, il movimento della soluzione saldante e del PCB nella saldatura a trascinamento determina una migliore efficienza di trasferimento del calore durante la saldatura. Tuttavia, il calore necessario per formare i giunti di saldatura viene trasferito dall'onda di saldatura. Poiché la qualità dell'onda di saldatura di un singolo ugello è limitata, solo temperature relativamente elevate dell'onda di saldatura possono soddisfare i requisiti della saldatura per trascinamento. Ad esempio, sono generalmente accettabili temperature di saldatura comprese tra 275°C e 300°C e velocità di trascinamento comprese tra 10 mm/s e 25 mm/s. L'azoto viene fornito all'area di saldatura per prevenire l'ossidazione dell'onda di saldatura e l'onda di saldatura rimuove l'ossido, prevenendo i difetti di ponte e aumentando la stabilità e l'affidabilità del processo di saldatura per trascinamento.
