Пайка хвилею в електроніці

Хвильова пайка - перевірений метод масової машинної пайки трубки в олов'яному розплаві динамічно створюваною хвилею розплавленого олов'яного припою. Цей метод використовується для пайки друкованих плат, особливо оснащених звичайними компонентами з висновками у вигляді проводів, штифтів, лопатей (THD). У цьому випадку всі компоненти монтуються з одного боку друкованої плати і повинні бути закріплені шляхом попереднього формування проводів або якимось іншим способом, щоб запобігти їх випаданню. Обладнання для пайки хвилями відоме як «олов'яна хвиля» або просто «хвиля». Ця олов'яна рідина є розплавленим олов'яним припоєм, що не містить свинцю.

Принцип і робота пристрою

Основою хвильового паяльного обладнання (мається на увазі олово) є, головним чином, стрічковий конвеєр друкованих плат, який транспортує друковані плати, призначені для пайки, що зберігаються в пристосованих для цієї мети рамках, між окремими секціями хвильової паяльної машини. Оператор вставляє рамки з припаяними друкованими платами в конвеєр припаяною стороною вниз. У першій секції флюс наноситься на спаяну сторону друкованої плати,  який являє собою розчин каніфолі в спирті або суміші органічних кислот. Наноситься або методом розпилення, або з піни. Аераційний камінь, подібний до того, що є в акваріумі, створює густу піну, а нижня сторона друкованої плати змочується в піні або розпорошується флюсом обертовою щіткою, яка обертається в резервуарі з флюсом і флюс розпорошується на спаяну друковану плату з відцентровою силою.

Після нанесення флюсу паяльна машина хвилею транспортує спаяну друковану плату через зону попереднього нагріву. Тут частина розчинника з флюсу випаровується, а друкована плата і компоненти нагріваються до температури, близької до температури рідкого припою. Це активує потік, і друкована плата потім проходить через власну паяльну хвилю (мається на увазі хвиля розплавленого олов'яного припою). У нижній частині резервуара для розплавленого припою знаходиться електромагнітний насос, який проганяє потік розплавленого металу через потоки, утворюючи хвилю рідкого металу зі спокійною поверхнею, що нагадує воду, що тече по водозливу.   Через гребінь паяльної хвилі простягається транспортер припаяної друкованої плати.  Конвеєр, положення друкованої плати в рамі, швидкість подачі, а також швидкість і висоту олов'яної хвилі повинні бути відрегульовані так, щоб розплавлений припій не стікав в сторону компонентів і все добре спаялося паяльною хвилею.  Як варіант, в конструкції друкованої плати використовуються різні засоби і допоміжні елементи, які розривають хвилю в потрібний момент, або запобігають непотрібне коротке замикання і інші дефекти пайки хвилями.

Смуга контакту друкованої плати з паяльною хвилею має ширину порядку сантиметрів і перпендикулярна напрямку руху плат під час пайки хвилею. Струмінь розплавленого металу повинна змочити всі металеві поверхні, але при цьому вона повинна забрати з собою всі надлишки припою. Залежно від розміру, форми, компонування компонентів і поверхонь, що паяються, а також інших параметрів паяних друкованих плат, регулюється висота, форма та інші властивості паяльної хвилі. Таким чином оператор досягає максимальної потужності паяної електроніки.

Особливістю технології пайки хвильової машини є маскування порожніх, незаселених отворів або, взагалі, місць, які не призначені для пайки. Щоб ці місця не були покриті олов'яним припоєм, або щоб припій не просочувався на сторону компонентів, їх покривають малярськими пастами, клейкими стрічками або так званим шаром blue-mask безпосередньо від виробництва самої друкованої плати. Пройшовши через паяльну хвилю, друковані плати переходять до лотка або шайби плати. Малярські пасти і стрічки підбираються так, щоб використовувана технологія прання могла їх видалити, або вони знімаються на контрольно-пропускному пункті. Для більших серій варто підготувати шаблон для селективної хвильової пайки. Така машинна пайка електроніки вже не вимагає вищезгаданих дій по зняттю покривних матеріалів

Універсальний запит 

При роботі під час пайки хвилею працівник стикається з низкою проблем, які йому доводиться вирішувати.

Існують помилки пайки, які необхідно запобігти

При роботі з хвильовим паяльним апаратом отриману пайку завжди потрібно ретельно перевіряти!

Рекомендується дотримуватися деяких правил, щоб забезпечити якісну пайку хвилею, як з точки зору дизайну, так і в фактичній експлуатації з паяльним апаратом хвиль.




Паяння електроніки хвилею - додаткова інформація:

https://cs.wikipedia.org/wiki/P%C3%A1jen%C3%AD_vlnou

https://elektrika.cz/terminolog/eterminolog2definition.2006-04-22.1202871364

https://www.epectec.com/pcb/wave-soldering-defects/

https://www.mclpcb.com/blog/wave-soldering-vs-reflow-soldering/

https://www.electronics-notes.com/articles/constructional_techniques/soldering/wave-soldering.php