Soudure de montage en surface – Une compréhension complète de la soudure

Le soudage par montage en surface est une technique populaire de soudage de PCB. Mais peut-il y avoir plus? Eh bien, disons que vous voulez trouver le meilleur service de soudure de cartes ; comment réduiriez-vous votre liste de recherche pour sélectionner le meilleur ?

Eh bien, dans cette édition, nous partagerons certaines des meilleures pratiques de soudure et vous guiderons tout au long du processus de choix de services de soudure de montage fiables.

1. Alors, qu'est-ce que la soudure à montage en surface ?

La soudure est une méthode d'assemblage de deux éléments (généralement des composants électroniques) en fondant et en utilisant un métal d'apport comme joint. Lors du soudage, les métaux d'assemblage doivent avoir un point de fusion plus élevé que le ou les métaux d'apport.

De la seule définition, la soudure pourrait apporter une perception de soudure. Cependant, le soudage diffère considérablement du soudage car les pièces (soudure) ne sont pas fondues. Lors de la soudure, seul le métal d'assemblage est fondu dans une quantité de chaleur étroitement contrôlée.

Comme son nom l'indique, Surface Mount Soldering réunit deux éléments sur la surface des cartes. Cela ne se fait pas à travers des trous comme dans les anciennes méthodes.

Les dispositifs de montage en surface sont étroitement liés dans une carte de surface. Cette méthode est donc moins chère et plus accessible à des fins de production.

Mais comment procédez-vous pour le processus de soudure du montage ? Nous examinerons de plus près le processus de soudure du montage lui-même.

2. Technologie de soudure à montage en surface

Il existe deux méthodes standard de soudage :

1. Soudage par refusion

2. Soudure à la vague.

2.1 :Processus de soudage par refusion

Parmi les deux approches, la soudure par refusion apparaît comme la méthode idéale de soudure à montage en surface.

Cette approche implique le processus d'utilisation d'une pâte à souder (qui est un mélange de soudure en poudre, de nature collante, ajoutée au flux) pour fixer des milliers de composants électriques. Ils sont attachés temporairement aux plots de contact. Après cela, une masse de chaleur contrôlée est dirigée vers l'ensemble de l'assemblage pour durcir et cimenter les composants.

La soudure par refusion est largement utilisée lors de la configuration de nouvelles cartes de circuits électroniques.

2.1.1 :Aspects clés du processus de soudage par refusion

Pour obtenir un processus de soudage par refusion efficace, vous devez respecter les aspects clés suivants :

1. Une machine à souder par refusion adaptée et adaptée.

2. Un profil de refusion acceptable.

3. Une carte de circuit imprimé (PCB) qui a une conception d'empreinte.

4. Une carte de circuit imprimé (PCB) soigneusement imprimée avec un pochoir bien conçu.

5. Placement d'un composant de montage en surface reproductible.

6. Carte de circuit imprimé (PCB), composants et pâte à souder de qualité.

Le processus de soudage par refusion prend du temps, en particulier lors du processus initial de configuration. Il est également essentiel de vous assurer de souder soigneusement tous les composants et (si possible) de les terminer sans endommager physiquement les pièces.

Dans certains États, il est essentiel d'utiliser un ou plusieurs profils soigneusement conçus pour aboutir à un processus reproductible et cohérent, qui fournira les résultats souhaités.

Enfin, l'effort et le temps supplémentaires que vous pouvez investir lors de la soudure valent le produit final.

2.1.2 : Pourquoi et quand utilisez-vous la technique de soudage par refusion ?

Le soudage par refusion est la méthode la plus appropriée pour le soudage commercial. Même si cela peut prendre plus de temps, la soudure par refusion est préférable car elle offre les meilleurs rendements au détail.

2.2 :Quels outils et fournitures sont nécessaires pour le soudage en surface ?

Il existe dix outils nécessaires pour le soudage par montage en surface. Ce sont :

1. Fer à souder numérique ou analogique 1X.

2. Tampons (circuit imprimé) disponibles.

3. Composants SMD (Surface Mount Device) qui correspondent aux pads disponibles.

4. Tresse à dessouder.

5. Soudure (noyau de colophane acceptable, soluble dans l'eau recommandé)

6. Flux avec applicateur.

7. Pincettes.

8. Alcool à friction (soudure à base de colophane)

9. Eau (soudure soluble dans l'eau)

10. Chiffon antistatique.

Ces dix outils et fournitures constituent les exigences de base pour la soudure de montage. Ils sont facilement disponibles (localement), mais vous pouvez en commander un en ligne si vous ne parvenez pas à trouver un fournisseur local de confiance. Cependant, il serait utile que vous fassiez attention, lors de vos achats en ligne, à acheter auprès de fournisseurs de confiance.

Dans la section restante, nous examinerons certains des avantages du soudage par montage en surface et apprendrons quelques astuces pour le rendre plus efficace.

3. Avantages du soudage par montage en surface

Le soudage par montage en surface est célèbre pour plusieurs raisons. Voici quelques avantages que vous pouvez retirer de la soudure de montage en surface :

1. D'abord ，C'est moins cher : La soudure à montage en surface permet de réduire le coût de la carte, la manipulation des matériaux et un processus de fabrication contrôlé.

2. Deuxièmement, il a une densité de composants plus élevée et une densité de connexions similaire.

Cette capacité est possible sur le montage en surface car les trous ne bloquent pas l'espace de routage de la couche intérieure ou du côté noir.

3. Il a réduit les traces dans le routage .

Par conséquent, la taille de la planche est réduite et le nombre de trous percés est également considérablement réduit. Une planche plus petite avec moins de trous percés coûtera naturellement moins cher.

4. C'est plus simple et plus rapide dans l'assemblage automatisé.

Même si le processus de soudure de montage prend souvent du temps, certaines machines de placement peuvent placer plus de 136 000 composants par heure.

5. Il réduit considérablement le coût initial et le temps de mise en place pour les productions.

Les erreurs mineures dans le placement des composants sont corrigées automatiquement car la tension superficielle de la soudure fondue tire les composants dans l'alignement avec le pack de soudure.

6. La soudure de montage en surface a de meilleures performances mécaniques dans des conditions de secousse et de vibration.

7. Il y a une résistance et une inductance plus faibles au niveau de la connexion.

Moins d'effets et d'effets de signal RT indésirables, et des performances haute fréquence meilleures et plus prévisibles.

8. De nombreuses pièces à souder pour montage en surface coûtent moins cher que les pièces traversantes équivalentes.

9. Il a de meilleures performances de compatibilité électromagnétique (émissions rayonnées plus faibles) en raison de la zone de boucle de rayonnement plus petite (en raison du boîtier plus petit) et de l'inductance de plomb plus courte.

Après avoir examiné les raisons qui ont fait monter en flèche les soudures à montage en surface, il est temps de nous demander si nous devons l'essayer en tenant compte de nos besoins et de ce que nous avons.

4. Comment et quand dois-je envisager le soudage par montage en surface ?

La soudure de montage en surface est simple et directe. Il emprunte beaucoup à la soudure traditionnelle, même s'il est plus efficace que les approches conventionnelles. Les CMS peuvent être utilisés avec un équipement de soudage amateur traditionnel et soudés de la même manière.

Là encore, quelques exceptions peuvent vous obliger à utiliser des pièces de montage en surface avec un équipement de soudage standard. Mais même dans de tels cas, vous n'aurez pas besoin d'expérience préalable en soudage de montage en surface; des connaissances de base en soudure feraient beaucoup.

Certains montages en surface corrigent ou mettent à niveau des circuits ou des prototypes existants lors du couplage d'approches traditionnelles avec des montages en surface. Dans un tel cas, il n'y a pas d'approches recommandées, juste des résultats. Ici, vous apprécierez certainement la liberté de créativité. Si le pistolet à souder irrite, vous pouvez terminer le travail avec un four grille-pain piraté sur les planches.

4.1 :Lors de l'utilisation de la méthode du four :

La méthode du four comprend de la pâte à souder appliquée dans tous les plots (y compris la pâte et la soudure pour maintenir les pièces en place). Tous les coussins sont ensuite disposés dans une machine semblable à un four pour le chauffage (un four grille-pain piraté). Une fois chauffés, les composants sont montés à bord pour compléter les circuits.

Même si c'est une approche jolie et simple, je n'ai (personnellement) jamais utilisé cette méthode dans le développement de mes projets car elle n'est pas efficace dans les usages industriels. Mais par curiosité, vous voudrez peut-être le vérifier ici (https://www.youtube.com/watch?v=OXtqGlka2xI )

4.2 :Lors de l'utilisation du fer à souder

Le fer à souder est à nous (ingénieurs PCB) ce que les clés sont aux mécaniciens. C'est l'approche la plus populaire de la soudure, et elle dicte plus d'emphase. Contrairement au four, le fer à souder présente deux légères variantes de mise en œuvre qui garantissent d'excellents résultats. Ce sont :

1. Tout d'abord, l'un ne s'appliquera que si la carte de circuit imprimé (PCB) est créée avec une finition de soudure par refusion (où la carte est déjà en fine couche avec de la soudure provenant des fabricants de carte de circuit imprimé (PCB) sur les pastilles.)

2. Deuxièmement, vous aurez toujours une pointe bien étamée pour le transfert de chaleur. La probabilité de monter un excès de soudure est donc éliminée.

Un fer à souder est excellent lors de l'installation de dispositifs de pièces à pas acceptables comme le TQFP (Thin Quad Flat Package). Parfois, lorsque votre carte manque de soudure supplémentaire, vous pouvez utiliser les approches de soudure traditionnelles.

4.3 : Lors du nettoyage et de l'assemblage de composants lors d'une soudure à montage en surface

Nettoyage : Assurez-vous que la pointe du fer à souder est propre lors de l'assemblage. Essuyez-le souvent sur un chiffon humide, puis mettez un peu de soudure à son extrémité. Cet acte protège les informations contre le colmatage par la soudure et facilite la connexion. Lorsque la soudure est "bouillante" ou ne colle pas à la pointe, cela indique que le fer doit être réaminci et nettoyé.

Assemblage est une étape critique dans le soudage par montage en surface. Il suffit d'un seul élément assemblé de manière inappropriée pour gâcher tout un plateau.

Heureusement, la plupart des erreurs sont souvent causées par la précipitation lors de l'assemblage. Trop de précipitation peut être évitée. Tu n'as pas besoin de courir, Amigo. Une bonne soudure exige des années de pratique lors de la construction. Une fois que vous aurez perfectionné les techniques, vous améliorerez naturellement la vitesse d'alignement des composants.

Bien que le soudage par montage en surface soit une méthode populaire, il existe d'autres méthodes que vous pouvez essayer. L'avant-dernière section de notre édition fournira différentes alternatives à la technique de soudage par montage en surface.

5. Autres types de soudure

5.1 :Technologie à trou traversant

Également connu sous le nom de soudure traversante plaquée (PTH), il utilise une carte de circuit imprimé sur mesure dans un montage en surface. Il s'agit de souder des composants de trous à travers les trous pratiqués sur la carte.

Pendant le soudage, vous ajoutez un maximum de soudure dans un joint, en utilisant la pointe de fer du côté opposé jusqu'à ce que le filet approprié soit atteint. Vous pouvez en savoir plus ici (https://en.wikipedia.org/wiki/Through-hole_technology).

La technologie à trou traversant est principalement préférée dans le prototypage.

5.2 :Soudure manuelle pour montage en surface

Grâce à un examen de la vue, vous pouvez parfois remarquer et corriger un mauvais joint en utilisant une soudure standard. Bien que la soudure à montage en surface, il est essentiel que tous les joints soient bons dès le premier passage. Cette fonctionnalité nécessite l'utilisation de flux.

Soudage manuel

C'est l'utilisation d'un fer, d'une mèche à souder, d'une soudure et d'un peu de flux pour fixer les composants de montage en surface à une carte de circuit imprimé. Vous pouvez réaliser un meilleur joint de soudure en soudant à la main.

Faisons-le !

Comme vous l'avez peut-être remarqué en lisant l'article, le soudage par montage en surface n'est pas difficile. C'est simple lorsque vous comprenez le processus, que vous disposez des bons outils et que vous vous appliquez à vous salir les mains. D'autre part, cela peut être fastidieux lorsque vous ne savez pas où mettre le bal.

Heureusement, vous n'avez pas à vous soucier du processus; préoccupons-nous-en. En tant que WellPCB, nous avons investi des années de recherche dans la soudure, et nous sommes sûrs de vous fournir des PCB bien conçus à un prix avantageux. Contactez-nous ici, et nous nous efforcerons de concrétiser vos rêves de PCB.