Когда слышишь про Heller, первое что приходит – немецкая надёжность, но в цеху это часто оборачивается избыточным функционалом. Наш технолог как-то сказал: 'Эти американцы вечно переусложняют термопрофили'.
Вот смотрите – система подпора конвейера у них реализована через компенсационные ролики с пружинами Бельвиля. В теории это должно снижать перекосы плат, но на практике припои с содержанием серебра начинают вести себя непредсказуемо при резких скачках. Помню как на производстве Shenzhen HTGD пришлось переделывать всю систему креплений после инцидента с планарными модулями.
Газовый тракт здесь выполнен из нержавеющей стали марки 316L – вроде бы правильное решение, но для азотных сред лучше бы использовали инконель. Особенно заметно при работе с бессвинцовыми припоями SAC305, где даже следовые концентрации кислорода критичны.
А вот система охлаждения – это действительно продумано. Трёхконтурная схема с раздельными теплообменниками для верхней/нижней камер позволяет держать градиент 2-3°C/сек даже при полной загрузке. Хотя на старте мы потеряли партию плат из-за слишком резкого охлаждения – пришлось калибровать заново все термопары.
Программное обеспечение HelliVision – это отдельная история. Интерфейс на первый взгляд интуитивен, но чтобы выставить правильный температурный профиль для толстых медных подложек, пришлось изучать исходный код макросов. Кстати, в высококачественной печи для обратной сварки часто недооценивают важность предварительного прогрева – мы через месяц эксплуатации обнаружили микротрещины в BGA-корпусах именно из-за этого.
Калибровка датчиков – отдельная головная боль. По спецификации положено делать раз в полгода, но при активной эксплуатации лучше ежемесячно. Особенно если работаете с разными типами флюсов – некоторые оставляют плёнку на термопарах которая искажает показания на 5-7 градусов.
На сайте https://www.gdk-smt.ru есть хорошие методички по калибровке, но они не учитывают российские реалии с перепадами напряжения. Пришлось допиливать стабилизаторы самостоятельно – стандартные решения Heller не всегда справляются с нашими сетями.
В 2019 году на одном из производств HTGD столкнулись с интересным эффектом – при пайке многослойных плат с разными CTE возникали напряжения которые не выявлялись стандартными тестами. Оказалось что система вытяжки создавала локальные перепады давления в камере. Пришлось модернизировать вытяжные клапаны – стандартная конфигурация Heller не предусматривала таких нюансов.
А вот случай с керамическими подложками – здесь печь показала себя блестяще. Точность поддержания температуры в зоне охлаждения позволила избежать термических шоков которые были бичом предыдущего оборудования. Хотя пришлось повозиться с профилем для AlN-подложек – стандартные настройки не подходили.
Интересно что при переходе на безотмывочные флюсы пришлось полностью пересмотреть вентиляцию – оригинальная система Heller не справлялась с повышенным выделением летучих. Решили установкой дополнительных эжекторов, но это потребовало перерасчёта всего газового баланса.
Если брать Rehm – там проще система управления но хуже точность в зоне проплавления. Особенно заметно при работе с медными сердечниками толще 3 мм. Хотя их решение с ИК-нагревом интересно для специфичных задач.
У BTU есть хорошие решения по равномерности прогрева, но их система охлаждения менее гибкая. Для большинства применений это не критично, но когда работаешь с гибридными сборками где есть и керамика и органические подложки – становится заметно.
А вот китайские аналоги вроде тех что производит Shenzhen HTGD Intelligent Equipment Co., Ltd – здесь прогресс очевиден. С 2008 года они прошли путь от простых конвейеров до сложных систем с прецизионным контролем. Их последние разработки уже близки к Heller по ключевым параметрам но сохраняют преимущество в цене.
Запасные части – это отдельная тема. Оригинальные нагревательные элементы приходится ждать по 2-3 месяца, поэтому научились делать аналоги самостоятельно. Интересно что наши кустарные решения иногда оказывались долговечнее штатных – особенно для зоны предварительного прогрева.
Система диагностики HelliVision Diagnostic хороша но избыточна для рядового техника. Чаще пользуемся осциллографом и термопарами – так надёжнее. Хотя для обучения новых сотрудников их софт полезен.
Модернизация 2018 года показала – можно существенно улучшить энергоэффективность заменой теплоизоляции. Стандартная базальтовая вата со временем спекается, мы перешли на керамические модули – снизили теплопотери на 15%.
Главное что поняли за годы работы – не бывает универсальных решений. Даже такая продвинутая система как Heller требует тонкой настройки под конкретное производство. Особенно важно учитывать местные условия – качество воды для охладителей, стабильность напряжения, квалификацию операторов.
Многие гонятся за максимальной производительностью но забывают про воспроизводимость результатов. Мы например сознательно снизили скорость конвейера на 10% но получили стабильный выход годных – в итоге выиграли по экономике.
Сейчас присматриваемся к разработкам HTGD – их подход к автоматизации впечатляет. Если сохранят текущие темпы развития лет через пять могут составить реальную конкуренцию лидерам рынка. Особенно в сегменте специализированных решений для сложных задач.
