Teaduse ja tehnoloogia arenguga muutuvad elektroonilised, elektrilised ja digitaalsed tooted kogu maailmas üha keerukamaks ja populaarsemaks. Selle valdkonnaga hõlmatud tooted sisaldavad jooteprotsessis osaleda võivaid komponentePCB plaatkristallkomponentide puhul tuleb suurem osa jootmisest teha alla 300 kraadi. Praegu kasutatakse tinapõhiseid sulamite täitemetalle elektroonikatööstuses kiibi tasemel pakendamiseks (IC-pakendamine) ja plaaditaseme koostamiseks, et lõpetada seadme pakendamine ja kaardi kokkupanek. Näiteks kasutatakse jootepastat kiipide kinnitamiseks otse substraadile flip chip protsessi ajal ja jootepastat komponentide jootmiseks trükkplaatidele elektroonikasõlmede valmistamisel.
Jootmisprotsess hõlmab tippjootmist ja reflow-jootmist. Peak jootmine on kasutada sula tina ringleva voolu piigi pinnale ja PCB varustatud komponentidega jootmise pinna kontakti, lõpetada jootmise protsessi; reflow jootmine on eelnevalt PCB-plokkide vahele asetatud jootepasta või eelnevalt vormitud jootepadjad, mida kuumutatakse läbi PCB-ga ühendatud jootepasta või jootepadjade sulatuskomponentide.
Laserjootmineon jootmismeetod, mis kasutab soojusallikana laserit ja sulatab tina, et joodetud osad omavahel tihedalt kokku sobiksid. Võrreldes traditsioonilise keevitusprotsessiga on sellel meetodil kiire kuumutuskiirus, väike soojussisend ja soojusmõju; keevitusasendit saab täpselt juhtida; keevitusprotsessi automatiseerimine; keevitusmahtu saab täpselt reguleerida, keevisliidete hea konsistents; lenduvate ainete mõju operaatorile keevitusprotsessi ajal saab oluliselt vähendada; mittekontaktne küte; sobib keerukate konstruktsiooniosade keevitamiseks.
Laserjootmine võtab põhikorpusena laseri soojusallika ning saavutab konvektsiooni, juhtivuse ja tugevdamise protsessi joodise täitmise, sulamise ja tahkumise kaudu. Plekkmaterjali oleku võib kokku võtta järgmiselt: tinatraadi täidis, tinapasta täidis, plekkpallitäitmine kolm põhivormi.
Laserjootetraadi kasutamine laserjootmisel
Traadi etteandega laserkeevitus on laserkeevituse peamine vorm. Traadi etteandemehhanismi kasutatakse koos automaatse lauaga automaatse traadi etteande keevitamiseks ja valgusvõimsusega keevitamiseks modulaarse juhtimise kaudu. Seda iseloomustab kompaktne struktuur ja ühekordne töö. Võrreldes mitme teise keevitusmeetodiga on sellel ilmsed eelised materjali ühekordne kinnitamine, keevitamise automaatne lõpetamine ja laialdane rakendatavus.
Peamised kasutusvaldkonnad on PCB trükkplaadid, optilised komponendid, akustilised komponendid, pooljuhtide jahutuskomponendid ja muud elektroonikakomponentide jootmine.
Laserjootmise pasta kasutamine laserjootmisel
Jootepasta laserkeevitust kasutatakse tavaliselt osade tugevdamiseks või eeltinatamiseks. Näiteks kaitsekatte nurka tugevdab kõrgel temperatuuril sulav jootepasta ja magnetpea kontaktid sulatatakse tinatamisega; see sobib ka vooluahela juhtivuskeevitamiseks ja on väga tõhus painduvate trükkplaatide, näiteks plastikust antennihoidikute keevitamiseks. Kuna pole keerulist vooluringi, saavutab jootepasta keevitamine sageli häid tulemusi. Väikeste täppistoorikute puhul saab jootepasta täitejootmise eeliseid täielikult realiseerida. Jootepasta hea kuumutamise ühtluse tõttu on samaväärne läbimõõt suhteliselt väike ja väikest kogust tina saab täpselt juhtida täppisdoseerimisseadmetega, jootepastat ei ole lihtne pritsida, et saavutada häid keevitustulemusi. Laserenergia suure kontsentratsiooni tõttu on jootepasta ebaühtlase kuumenemise tõttu pritsmed kergesti lõhkevad, tinahelmeste pritsimine võib kergesti põhjustada lühise, seega on jootepasta kvaliteet väga kõrge, võite kasutada pritsmevastast ainet. jootepasta pritsmete vältimiseks. Laserjoodise pasta keevitamise praegune rakendusala on olnud väga lai ja seda on edukalt kasutatud kaameramoodulites, VCM-i häälmähismootorites, CCM-is, FPC-s ja täppis-elektroonika keevitusvaldkondades, nagu pistikud, antennid, andurid, induktiivpoolid, kõvakettapead. , kõlarid, kõlarid, optilised sidekomponendid, termilised komponendid, valgustundlikud komponendid.
Laserjootmise kuulide kasutamine laserjootmisel
Laser-jootmiskuuliga jootmine on jootmismeetod, mille puhul jootekuul asetatakse jootekuuli porti, kuumutatakse ja sulatatakse laseriga ning kukub seejärel padjale ja märgub padjaga. Jootepall on puhta tina hajutamata väike osake. Pärast laserkuumutusega sulatamist see ei pritsi. Pärast kõvenemist on see täidlane ja sile ning ei toimu täiendavaid protsesse, nagu padja hilisem puhastamine või pinnatöötlus. Selle jootmismeetodiga on võimalik saavutada häid jootetulemusi.
Raskused laserkeevitustehnoloogia rakendamisel
Lainejootmine, reflow-jootmine, käsitsi jootekolvi keevitamine ja traditsiooniline jootmine võivad järk-järgult asendada jootmisprotsessi probleemid, kuid praegune laserkeevitustehnoloogia ei ole plaastri jootmise (peamiselt reflow-jootmise) jaoks rakendatav. Laseri enda mõningate omaduste tõttu on ka laserjootmise protsess keerulisem ja selle võib kokku võtta järgmiselt.
(1) täppis-peenjootmise, tooriku positsioneerimise ja kinnitamise raskuste, keevitusnäidiste ja masstootmise raskuste korral;
(2) laseri kõrge energiatihedus võib kergesti kahjustada töödeldavat detaili, eriti PCB-plaadi keevitamist, konstruktsiooni sisseehitatud substraati ja metalli, plaati on lihtne põletada, proovi defektide määr on kõrge, hind on kõrge, kliendid ei saa vastu võtta;
(3) Laseri väga kontsentreeritud energia põhjustab kergesti jootepasta pritsmeid, PCB-plaadil põhjustab jootmine väga kergesti lühise, mis viib toote jäägini;
(4) Pehme traadi klassi puhul on kinnituspositsiooni järjepidevus halb ning jooteproovi täius ja välimus on suuremad;
Täppisjootmisel on tavaliselt vaja täitetina ette anda, alla 0,4 mm traadi läbimõõtu on raske automaatselt ette anda.
Ülevaade laserkeevitusturu vajadustest
Laserkeevitust on erineval määral arendatud nii kodu- kui välismaal. Kuigi pärast aastatepikkust arendustegevust pole suurt hüpet ja rakenduste laienemist näha, tuleb tõdeda, et see on keevitusrakenduste nõrk koht. Turunõudlus on aga pidevas muutumises, mitte ainult vertikaalsete numbrite tõus, horisontaalsed kasutusalad laienevad ka elektroonilistele digitaalsetele toodetele, mis on seotud keevitustehnoloogia vajaduste osade ja komponentidega. See hõlmabkeevitustehnoloogianõudlus osade järele teistes tööstusharudes, sealhulgas autoelektroonika, optilised komponendid, akustilised komponendid, pooljuhtidest külmutusseadmed, turvatooted, LED-valgustid, täppispistikprogrammid ja kettasalvestuskomponendid. Mis puutub klientidesse, siis üldine nõudlus Apple'i keevitustoodete järele on sama suur kui teiste toodete järele.
Järeldus
Kuna laserjootmise tehnoloogial on traditsioonilise jootmise võrratud eelised, hakatakse seda laialdasemalt kasutama elektroonilise Interneti valdkonnas, millel on suur turupotentsiaal.
