Главная | Обратная связь

Ультразвуковая (УЗ) пайка

Осуществляется УЗ паяльником. Используют для пайки плохо паяемых материалов и для обеспечения высококачественного шва. Плохая паяемость обусловлена окисной тугоплавкой пленкой.

В паяльнике три обмотки – разогревающая, подмагничивающая и магнитострикционная. U_{подмаг.} ≈ 60 В, U_уз≈ 20 В. Материал корпуса обладает свойством магнитострикции. U_уз всегда переменное, U_{подмаг.} тоже. Корпус и жало паяльника вибрируют с частотой 20 кГц. Высокочастотные колебания паяльника формируют ударные волны в припое, которые разрушают окисные пленки. Корпус паяльника выполняют из пьезокерамики или фторопласта.

Пайка волной

Используется при изготовлении печатных плат. Для пайки элементы устанавливают на свои места.

При вращении турбины уровень припоя поднимается и припой затекает в отверстия.

Пайка осуществляется с использованием специальных установок.

Пайка оплавлением (поверхностной монтаж)

РЭ устанавливают на свои места. Мастика (смесь флюса с порошком припоя) не позволяет РЭ смещаться. Плату с РЭ помещают в ИК-печь, которая создает температуру пайки в короткий промежуток времени. За 15 секунд изменение температуры примерно до 100⁰. Мастика плавится, и образует шов.

Ступенчатая пайка

Иногда на одной детали необходимо сделать два шва. При выполнении Шва 2, когда Шов 1 уже сделан, Шов 1 может расплавиться. Для исключения такого явления нужно делать швы разными припоями с разными температурами плавления. Первый шов должен быть более тугоплавким чем второй шов. Например Шов 1 – ПОС-61 (183⁰ - 220⁰), Шов 2 – ПОСК-51-18 (142⁰ - 145⁰).

Сварка

Варка плавлением

Соединение за счет межатомных сил после диффузии двух материалов друг-в-друга при нагреве.

Источники тепла для плавления материала:

· электродуга

· пламя газовой горелки

· электронный поток

· лазер

Металл при сварке нужно изолировать от доступа кислорода, иначе в шве появятся окисные пленки, что снизит его прочность. Способы изоляции:

1. Газовая сварка - При ней шов находтся в облаке CO₂, который выделяется при горении кислорода с ацетоном.

2. Использование аргонодуговой сварки с прямой подачей газа в зону сварки.

3. Электронно-лучевая сварка в вакууме.

Материал сварного шва может быть:

Сплавом материалов деталей и электрода

Сплавом материала деталей (неплавящийся электрод)

Виды сварных швов аналогичны паяльным. Режимы сварки задаются напряжением, током. Скоростью расплавки металла. Их назначают в два этапа: сначала назначают стандартные режимы, затем их корректируют после сварки опытных образцов. Последовательность корректировки:

1. Выбор стандартных режимов

2. Сварка образцов

3. Контроль качества шва

4. Коррекция параметров

5. Сварка по откорректированным режимам

6. Контроль качества шва

Режимы корректируют до тех пор, пока не добьются максимального качества шва.

Виды контроля качества шва:

1. Металлографический анализ шлейфа шва

2. Проверка визуальным осмотром, рентген-анализом, ультразвуком, дефектоскопом.

3. Испытание на прочность

4. Испытание на герметичность

При серийном изготовлении производится визуальный контроль и проверка герметичности.

Сварка может быть ручной, полуавтоматической и автоматической. При любом раскладе нужно приспособление для базирования деталей и их закрепления. Нужен механизм перемещения дуги. Наиболее распространенные способы сварки плавлением:

1. Лазерная – ведется без электрода. Бывает шовная и точечная сварка. Для этого используется установки. Шов образуется цепочкой точек с перекрытием.

Марка	Вид сварки	Глубина плавления, мм	Диаметр пятна, мм
Квант 10	точечная	до 1	0,4 – 1,5
	шовная	0,3	0,25 – 1
	шовная		≈ 0,8
	точечная	0,5	≈ 0,5
	шовная	0,3	≈ 0,8

Производительность сварки 30 – 50 точек/мин (точечная) и 60 – 100 мм/мин (шовная). Точечную сварку можно вести на воздухе без защитной атмосферы. Шовная сварка требует аргон. Лазером варят нержавейку, легированные, электротехнические, медные сплавы.

2. Аргоно-дуговая – с неплавящимся электродом из вольфрама. Происходит расплав стали (углеродистые, легированные, аутентичные), титановые сплавы и сплавы драг металлов.

ЭЛ сварка

Вакуумная камера обеспечивает 3*10^-4 мм рт. ст., что необходимо для пробега электронов. Детали стоят в приспособлении для пробега электронов. Детали стоят в приспособлении на устройстве перемещения. Процесс сварки идет автоматически или дистанционно. Есть импульсный и непрерывный режимы. Особенность метода - малость пятна расплава (до 0,01 мм). Свариваемые материалы: алюминий, титановые сплавы, медь и ее сплавы.

Последовательность сварки:

1. Очистка крошек шва

2. Ориентирование и фиксация деталей

3. Прихватка – сварка в нескольких точках

4. Сварка по режиму

5. Демонтаж приспособления

6. Термообработка (отжиг)

7. Контроль качества

8. Защита шва от коррозии покрытиями