Ebben a cikkben röviden érintjük a PCB-összeszerelésre vonatkozó információkat. Elsőként bemutatjuk az EMS piacot, majd meghatározzuk a NYÁK definícióját, és ismertetjük a fontosságát ezen piac szempontjából. Emellett a forrasztási eljárásról és arról is találhat információkat, hogy az N2 miért is elengedhetetlen.
Továbbá egy cikksorozatot is készítettünk, hogy átfogóbb képet adhassunk arról, hogy a nyomtatott áramköri lapok (NYÁK) gyártása miért is fontos az elektronikai gyártási szolgáltatások (EMS) piaca számára. A cikkek részletesen kitérnek az alábbi, a NYÁK-ok összeszereléséhez kapcsolódó témákra.
● A NYÁK-ok összeszerelésével és forrasztásával kapcsolatos alapismeretek
● Az elektronikai gyártási szolgáltatások piaca
● Miért elengedhetetlen a nitrogén (N2) a NYÁK-ok összeszereléséhez?
● N2 kontra levegő (oxigén) a NYÁK-ok összeszerelése során
● A helyszíni N2-előállítás költségei és fenntarthatósági előnyei a NYÁK-összeszerelés szempontjából
Bővebb információkért olvasson tovább.
Az elektronikai gyártási szolgáltatások (EMS) piaca
Egyszerűen fogalmazva, az EMS piac olyan vállalatokat foglal magában, amelyek eredetiberendezés-gyártók (OEM-ek) számára állítanak elő alkatrészeket. Ezen OEM-ek közé tartoznak többek között a számítástechnikai, elektronikai, űrkutatási és védelmi, gyógyászati és egészségügyi, gépjárműipar, félvezetőgyártói, robotikai, mezőgazdasági, valamint áram- és energiatermelő vállalatok.
Az EMS beszállítók számára az elektromos járművek (EV) ágazata az egyik legnagyobb keresletet támasztó terület. Amikor egy OEM (például egy gépjárműipari vállalat) egy EMS vállalatot alkalmaz, akkor a gépjárművek általános összeszerelésére és fejlesztésére összpontosíthat. Az OEM emellett az alkatrészek tökéletes illeszkedéséről is gondoskodik.
A NYÁK-ok természetesen óriási szerepet játszanak az EMS piacon. Az EV-k működése különösen nagy mértékben függ a fejlett NYÁK-októl, nem is beszélve a kapcsolódó berendezésekről, például a töltőállomásokról. Az EMS piacról kapcsolódó WIKI-oldalunkon talál további információkat.
Mi az a NYÁK?
A nyomtatott áramköri lap vagy NYÁK szigetelőanyagból, például üvegszálból vagy műanyagból készül, emellett pedig vezetőképes útvonalakat is tartalmaz. Használat előtt az áramköri lapot stencilezik és méretre vágják, majd forrasztópaszta hozzáadásával rögzítik az alkatrészeket, mielőtt sor kerülne a forrasztásra.
Az alkatrészeket rendszerint a furatszerelési technológia (THT) segítségével rögzítették, mostanára azonban a felületszerelési technológia (SMT) kezd általánossá válni. A forrasztás során inert jellege és alacsony oxidszintje miatt N2-t használnak. Ezt – további előnyei mellett – kapcsolódó cikkünkben ismertetjük.
A nyomtatott áramköri lapok gyártása során alkalmazott forrasztási eljárások
A forrasztást illetően három általánosan használt eljárás létezik. Ezek a hullámforrasztás, az újraömlesztéses forrasztás és a szelektív forrasztás. A NYÁK-ok összeszerelése során általában hullám- vagy újraömlesztéses forrasztást végeznek. A megfelelő eljárás attól függ, hogy a THT vagy SMT technológiát alkalmazzák-e: a hullámforrasztást többnyire a THT esetében alkalmazzák, míg az újraömlesztéses forrasztás az SMT esetében a legeredményesebb.
A hullám- és az újraömlesztéses forrasztás összehasonlításakor fontos megértenünk, hogy az újraömlesztés egy kb. 250 °C-os kemencében végzett keményítési folyamatot is magában foglal, amely azért szükséges, mert a forraszanyagnak a felvitel után meg kell kötnie. A hullámforrasztás során az áramköri lap egy forraszfürdőn halad át, és ez rögzíti a fém alkatrészeket.
Fontos megemlíteni, hogy a szelektív forrasztás a THT technológiával készült NYÁK-okon is alkalmazható. Ennek az az oka, hogy ez a módszer hasonlít a hullámforrasztáshoz, mindemellett azonban kevésbé gazdaságos és lassabb is annál. A szelektív forrasztás pontosabb, és jobb nedvesítést tesz lehetővé. Lényegében egy automatizált eljárás keretében biztosítja a kézi forrasztás előnyeit, és a THT NYÁK-okhoz szükséges.
A fenti információk ismeretében érdemes kiemelni, hogy az SMT az általa kínált előnyök miatt válik egyre inkább a preferált típussá. Többek között az is ezen előnyök közé tartozik, hogy rövidebb áramkörökkel rendelkező, kompaktabb NYÁK-ok tervezését teszi lehetővé, a rövidebb áramkörök pedig gyorsabb csatlakozást biztosítanak. A THT és az SMT különbségeire bővebben itt térünk ki.
A nitrogén elengedhetetlen a NYÁK-ok összeszerelési folyamatához
Az N2-t az alacsony oxidszintje és nedvesítési tulajdonságai miatt részesítik előnyben a NYÁK-ok összeszerelése során. Az utóbbi egyenletesebb forraszáramlást biztosít, és erősebb kötést hoz létre a NYÁK-lapokkal és az alkatrészek vezetékeivel, így érdemes gondoskodni a forrasztási típushoz megfelelő áramlásról. Az N2 emellett kevesebb üledéket termel.
Érvek a helyszíni N2- előállítás mellett
Kétféleképpen tehet szert N2-re: alkalmazhat egy helyszíni előállítási megoldást, vagy igénybe vehet egy szállítási szolgáltatást. Egy nitrogéngenerátor birtokában mindig könnyen hozzáférhet a gázhoz, amikor csak szüksége van rá, ráadásul még a szén-dioxid-kibocsátást is csökkentheti, mivel nincs szükség szállításra.
Habár egy nitrogén-előállító rendszer bevezetése bizonyos előzetes költségekkel jár (ideértve a légkompresszornak, magának a generátornak, a légkezelő berendezésnek (szárítók és szűrők), valamint a levegő- és N2-tárolási megoldásnak a megvásárlását), általában visszahozza az árát. Emellett léteznek univerzális N2-alapkeretek is, amelyekben minden kellék megtalálható az első lépésekhez.
Ha légkompresszorba szeretne fektetni a NYÁK-ok összeszereléséhez, olajbefecskendezéses berendezést is használhat. Ennek az az oka, hogy a légkezelő berendezés olyan szintre képes feljavítani a levegő minőségét, amely elegendő a NYÁK-okkal foglalkozó kis- és középvállalkozások számára. A forrasztáshoz mindemellett egy nyomáslengetéses adszorpciós (PSA) technológiával rendelkező generátort érdemes beszerezni, amely képes az adott eljáráshoz megfelelő (akár rendkívüli) tisztaság biztosítására.
Szeretne többet megtudni a nitrogén-előállításról?
E-könyvünkben bővebben is olvashat a nitrogén-előállításról:
Örömmel segítünk
További segítségre van szüksége? Kattintson az alábbi gombra, és egyik szakértőnk rövidesen felveszi Önnel a kapcsolatot.
