10 خطوات لإنتاج صديق للبيئة وأكثر كفاءة

الحد من الكربون لإنتاج صديق للبيئة - كل ما تحتاج إلى معرفته
10 خطوات لإنتاج هواء مضغوط صديق للبيئة
إغلاق
مكونات إلكترونية تتحرك عبر ناقل حركة

تجميع اللوحات الدائرية المطبوعة واللحام

لسوق خدمات التصنيع الإلكتروني

ستتناول هذه المقالة بإيجاز المعلومات ذات الصلة المتعلقة بتجميع اللوحات الدائرية المطبوعة (PCB). سنقدم أولاً سوق خدمات التصنيع الإلكتروني (EMS)، ثم نعرِّف اللوحة الدائرية المطبوعة مع ربط أهميتها. ستجد أيضًا معلومات حول عملية اللحام وسبب أهمية النيتروجين (N‎2).

 

لفهم أهمية تصنيع اللوحة الدائرية المطبوعة بشكل أفضل في سوق خدمات التصنيع الإلكتروني المتنامية، أنشأنا أيضًا سلسلة من المقالات. وهي تتناول بالتفصيل الموضوعات التالية المتعلقة بتجميع اللوحات الدائرية المطبوعة.

تابع القراءة لمعرفة المزيد.

 

blue line

سوق خدمات التصنيع الإلكتروني (EMS)

ببساطة، تشمل سوق خدمات التصنيع الإلكتروني الشركات التي تنتج مكونات لصانعي المعدات الأصلية (OEM)، الذين يشملون شركات أجهزة الكمبيوتر، والإلكترونيات، والفضاء الجوي والدفاع، والطب والرعاية الصحية، والسيارات، وشركات تصنيع أشباه الموصلات، والروبوتات، والزراعة، وإنتاج الكهرباء والطاقة.

 

تُعدّ صناعة السيارات الكهربائية (EV) من أبرز المجالات ذات الطلب المرتفع لموردي خدمات التصنيع الإلكتروني. عندما يستعين صانع المعدات الأصلية، مثل مصنع السيارات، بشركة خدمات تصنيع إلكتروني، يمكنه حينئذٍ توجيه تركيز إلى تجميع السيارة وتطويرها بشكل شامل. ويحرص صانع المعدات الأصلية أيضًا على توافق كل المكونات بشكل مثالي.

 

بطبيعة الحال، تؤدي اللوحات الدائرية المطبوعة دورًا كبيرًا في سوق خدمات التصنيع الإلكتروني. السيارات الكهربائية (EVs) بشكل خاص تعتمد على اللوحات المتقدمة لتشغيلها، وكذلك المعدات المتعلقة بها مثل محطات الشحن. يمكنك قراءة المزيد عن سوق خدمات التصنيع الإلكتروني في موقع WIKI ذي الصلة الخاص بنا.

 

ما المقصود باللوحة الدائرية المطبوعة؟

اللوحة الدائرية المطبوعة (PCB) مصنوعة من مادة عازلة، مثل الألياف الزجاجية أو البلاستيك. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي على مسارات موصلة. قبل الاستخدام، يتم تعليم اللوحة باستخدام قالب وقصها بالحجم المطلوب. ثم يُضاف معجون اللحام لتثبيت المكونات قبل أن تتم عملية اللحام.

 

بشكل عام، كان يتم تثبيت المكونات باستخدام تقنية الثقوب عبر اللوحة (THT)، ولكن أصبحت تقنية التركيب السطحي (SMT) الآن هي المعيار الأساسي. في أثناء اللحام، يُستخدم غاز النيتروجين (N‎2) نظرًا إلى طبيعته الخاملة ومستويات الأكسدة المنخفضة به. يتم شرح ذلك، من بين فوائد أخرى، في مقالتنا ذات الصلة.

شخص يستخدم جهازًا لوحيًا لإنشاء تصميم للوحة دائرية مطبوعة

عمليات اللحام لتصنيع اللوحة الدائرية المطبوعة

توجد ثلاثة أساليب شائعة الاستخدام في عملية اللحام، وهي اللحام الموجي والانتقائي ولحام إعادة التدفق. عند التحدث عن تجميع اللوحات الدائرية المطبوعة، يكون اللحام الموجي ولحام إعادة التدفق هما النوعان المستخدمان عادةً. تعتمد العملية الصحيحة على ما إذا تم استخدام تقنية الثقوب عبر اللوحة (THT) أم تقنية التركيب السطحي (SMT). غالبًا ما يُستخدم اللحام الموجي مع تقنية الثقوب عبر اللوحة (THT)، في حين يُستخدم لحام إعادة التدفق مع تقنية التركيب السطحي (SMT). 

 

عند مقارنة اللحام الموجي بلحام إعادة التدفق، من المهم فهم أن الأخير يتضمن عملية تصلب اللحام في فرن تبلغ حرارته نحو 250 درجة مئوية. وذلك بسبب الحاجة إلى ضبط اللحام بعد تطبيقه. مع اللحام الموجي، يتم تمرير اللوحة فوق حوض لحام لتثبيت المكونات المعدنية.

 

تجدر الإشارة إلى أنه يمكن أيضًا تطبيق اللحام الانتقائي على اللوحات الدائرية المطبوعة المصنوعة بتقنية الثقوب عبر اللوحة (THT). وذلك لأن أسلوبه يشبه اللحام الموجي. ومع ذلك، فهو أعلى في التكلفة وأبطأ من اللحام الموجي. يُعدّ اللحام الانتقائي أكثر دقة، ويسمح بترطيب أفضل للحام، ويوفر بشكل أساسي فوائد اللحام اليدوي من خلال عملية آلية، وهو ضروري للوحات الدائرية المطبوعة المصنوعة بتقنية الثقوب عبر اللوحة (THT).

 

بالإضافة إلى المعلومات الواردة أعلاه، تجدر الإشارة إلى أن تقنية التركيب السطحي (SMT) أصبحت النوع المفضل بسبب فوائدها. وتشمل هذه الفوائد القدرة على تصميم لوحات دائرية مطبوعة أصغر حجمًا وذات دوائر أقصر. تسمح هذه الفائدة الأخيرة بتسريع الاتصالات. نحن نغطي الاختلافات بين تقنية الثقوب عبر اللوحة (THT) وتقنية التركيب السطحي (SMT) بمزيد من التفصيل هنا.

 

النيتروجين ضروري لعملية تجميع اللوحات الدائرية المطبوعة

يُعدّ غاز النيتروجين (N‎2) مفضلاً لعملية تجميع اللوحات الدائرية المطبوعة بسبب خواصه المنخفضة الأكسدة وقدرته على الترطيب. وتضمن الخاصية الأخيرة تدفقًا أكثر سلاسة للحام وإنشاء لحامات أقوى مع وسادات اللوحات الدائرية المطبوعة وأطراف المكونات. مع ذلك، عليك أن تتأكد من مطابقة التدفق الصحيح مع نوع اللحام. ينتج النيتروجين (N‎2) أيضًا قدرًا أقل من الخَبَث.

النيتروجين (N‎2) يحد من تكوُّن الأكسدة

يُعدّ الأكسيد واحدًا من مركبات الأكسجين، وهو يمنع أو يعوق ترطيب اللحام على اللوحة الدائرية المطبوعة. يمكن أيضًا أن يتسبب في التآكل. على الرغم من أنه لا يمكن تجنب تكوُّن الأكسدة تمامًا، فإن النيتروجين (N‎2) يقلل من تأثيرها. تجب إزالة الأكسدة السطحية بالتدفقات قبل عملية اللحام.

توتر سطحي أقل يعني تدفق لحام أفضل

للتأكد من تدفق اللحام في المكان المطلوب بالضبط، من الجيد تحقيق التوتر السطحي المطلوب. ويُفضل تحقيق ذلك باستخدام النيتروجين (N‎2) عن الهواء (والأكسجين الذي يحتوي عليه). يسمح النيتروجين (N‎2) بترطيب أفضل لوسائد المكونات المُركبة سطحيًا وتحسين اختراق الثقوب المطلية والمعدنية في اللوحات الدائرية المطبوعة في أثناء التجميع باستخدام تقنية الثقوب عبر اللوحة (THT). يؤدي التدفق المحسَّن أيضًا إلى تقليل الحاجة إلى إعادة العمل.

النيتروجين (N‎2) ينتج مقدارًا أقل من الخَبَث

إن الخَبَث عبارة عن طبقة أكسدة تتكون على مادة لحام سائلة، خاصةً في الماكينات. يحدث هذا عادةً عند وجود كميات كبيرة من القصدير السائل. على سبيل المثال، على اللحام الموجي والانتقائي. يبدو الخَبَث مثل نفايات المعادن ولكنه لا يعدو كونه قصديرًا مؤكسدًا. كلما قل إنتاج الخَبَث، قلت الحاجة إلى الصيانة.

أسباب ضرورة توليد النيتروجين (N‎2) في الموقع

ثمة طريقتان رئيسيتان للحصول على غاز النيتروجين (N‎2): يمكنك إما استخدام نظام التوليد في الموقع وإما استخدام خدمة التوصيل. باستخدام مولد النيتروجين، سيكون لديك دائمًا غاز جاهز عند الحاجة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يقلل من انبعاثات الكربون نظرًا إلى أنه لا حاجة إلى النقل. 

 

اقرأ المزيد حول فوائد توليد النيتروجين في الموقع لعملية تجميع اللوحات الدائرية المطبوعة

 

على الرغم من وجود تكاليف مبدئية تتعلق بنظام مولد النيتروجين، بما في ذلك شراء ضاغط الهواء، والمولد نفسه، ومعدات معالجة الهواء (المجففات والمرشحات)، وخزان الهواء والنيتروجين (N‎2)، فإن هذا النظام عادةً ما يعوّض تكلفته بسرعة. ثمة أيضًا وحدات النيتروجين (N‎2) الشاملة التي تحتوي على كل شيء تحتاج إليه للبدء.

 

عند الاستثمار في ضاغط الهواء لعملية تجميع اللوحات الدائرية المطبوعة، يمكن استخدام معدات محقونة بالزيت. ويرجع ذلك إلى أن أجهزة معالجة الهواء المناسبة يمكنها تحسين جودة الهواء إلى مستوى يكفي للشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم التي تعمل في مجال تصنيع اللوحات الدائرية المطبوعة. بالنسبة للحام، ستحتاج أيضًا إلى البحث عن مولد مزود بتقنية الامتزاز بالضغط المتأرجح (PSA)، التي يمكنها توفير النقاء المناسب (حتى النقاء العالي جدًا)، بما يتناسب مع عمليتك.

مولد النيتروجين
blue line

هل تريد معرفة المزيد من المعلومات حول توليد النيتروجين؟

اقرأ المزيد حول توليد النيتروجين في كتابنا الإلكتروني:

نحن هنا لمساعدتك

هل ترغب في أي مساعدة إضافية؟ انقر فوق الزر أدناه وسيتصل بك أحد خبرائنا في أقرب وقت.

blue line

المزيد حول تجميع اللوحات الدائرية المطبوعة واللحام

منتجات ذات صلة