Misurazioni dell'ossigeno nei forni di riflusso delle saldature

Sistemi di misurazione dell'ossigeno nei forni di rifusione a saldare



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La saldatura a riflusso è la forma più comune di fissaggio dei componenti a montaggio superficiale alle schede a circuito stampato (PCB). Per ridurre al minimo l'ossidazione sulle superfici saldate, alcuni forni eseguono la fase di riflusso sotto una coltre di azoto (N2) per garantire un ambiente privo di ossigeno. Questo processo riduce ulteriormente i difetti del prodotto. Il monitoraggio dell'ossigeno consente di controllare l'alimentazione di N2 per garantire la qualità del prodotto e di risparmiare sul consumo di gas. Per misurare l'O2 si possono utilizzare sensori elettrochimici all'ossido di zirconio o galvanici.

Il processo di riflusso della saldatura

La pasta saldante viene applicata e poi il pcb viene sottoposto a un profilo di riscaldamento e raffreddamento controllato per ridurre al minimo i difetti. In genere ci sono fasi o zone distinte nel forno, ciascuna con un profilo termico distinto: preriscaldamento, immersione (termica), riflusso e raffreddamento (vedi sotto); a volte viene controllato anche il tempo di aumento della temperatura. I PCB viaggiano lungo un nastro trasportatore da un'estremità all'altra passando attraverso ciascuna zona. Per irradiare il calore sulla saldatura vengono comunemente utilizzati riscaldatori in ceramica o a infrarossi (o una combinazione). Il termine "reflow" (riflusso) è usato perché la saldatura viene fusa e poi riscaldata di nuovo e rifluisce. I sistemi moderni non devono sempre raffreddare la saldatura e riscaldarla nuovamente, ma semplicemente assicurarsi che la temperatura di riflusso venga superata durante il processo. È fondamentale non riscaldare i componenti a una temperatura tale da causare danni.

Quale tecnologia di misurazione dell'O2?

Zirconio

  • Tecnologia praticamente non esauribile
  • I sensori hanno un tempo di risposta molto rapido/li>

    Tuttavia –

  • Eventuali idrocarburi bruciano sul sensore e consumano O2, fornendo una lettura falsamente bassa, e possono richiedere l'installazione di uno scrubber in linea che rallenta la velocità di risposta.

    • Elettrochimica

  • Non vede l'interferenza di altri gas (la CO2 non è presente in questo processo)
  • I sensori sono economici da sostituire

    • Tuttavia –

  • Lento a scendere a livelli di ppm (il livello effettivo può essere inferiore alla lettura)
  • Deve recuperare dall'esposizione all'aria o ad alti livelli di O2

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