Когда слышишь про высококачественную сварочную пасту, первое, что приходит в голову — это параметры по ГОСТу или зарубежные стандарты. Но на практике ключевым оказывается не столько состав, сколько технология нанесения. Шелковая печать — это не про трафареты, а про контроль вязкости и адгезии. Многие ошибочно думают, что достаточно купить дорогую пасту, а дальше всё заработает само. Увы, даже с лучшими материалами можно получить брак, если не учитывать температуру в цеху или старение трафарета.
Стандартные пасты для автоматических линий часто не подходят для ручной шелковой печати — слишком быстро сохнут, забивают сетку. Приходится подбирать материалы с увеличенным временем жизни после нанесения. Например, паста от Heraeus F640 хоть и дорогая, но для шелковой печати без подогрева стола оказалась капризной — уже через 4-5 минут начинает схватываться, появляются пропуски.
Один из наших заказчиков в 2020 году настаивал на использовании дешёвого аналога китайского производства. Результат? После трёх месяцев эксплуатации платы с контроллерами для медицинской техники начали сыпаться из-за образования пустот под компонентами. Вскрытие показало — паста не успевала растекаться из-за неправильной реологии. Пришлось переходить на японские составы с добавлением серебра, но это увеличило стоимость на 30%.
Важно не только выбрать пасту, но и адаптировать технологический процесс. Мы в Shenzhen HTGD Intelligent Equipment Co., Ltd. с 2008 года тестируем совместимость паст с разными типами трафаретов. Наш автоматический принтер для нанесения паяльной пасты как раз учитывает эти нюансы — регулировка давления и скорости нанесения помогает компенсировать особенности материалов.
Когда мы начинали разработку принтеров в 2008 году, фокус был на точности, но не на адаптивности. Ошибкой было считать, что калибровка под один тип пасты — это надолго. В 2015 году пришлось полностью перерабатывать систему подачи после жалоб от клиента из Новосибирска — их сварочная паста с использованием шелковой печати содержала крупные частицы припоя, которые застревали в соплах.
Сейчас в наших машинах стоит система предварительного прогрева пасты до 28-32°C прямо в картридже. Это особенно важно для российских зим, когда материалы на производстве могут остывать до 15°C. На сайте https://www.gdk-smt.ru мы выложили тестовые отчёты по работе с пастами разных брендов — например, с Indium 8.9HF результат стабильный даже при высокой влажности.
Кстати, про влажность. В прошлом году на заводе в Казани столкнулись с тем, что паста от KOKI начала впитывать влагу из воздуха — после печати появлялись поры. Решение нашли через кастомизацию системы подачи азота в зоне нанесения. Не идеально, но сработало.
Самое большое заблуждение — что можно взять пасту для автоматического нанесения и просто использовать её для шелковой печати. Разница в физике процесса: при автоматике паста продавливается под давлением, а при шелковой печати — это больше вопрос растекания и смачивания. Мы в HTGD даже проводили внутренние исследования — из 20 популярных паст только 7 показали стабильный результат при переходе между технологиями.
Ещё один момент — очистка трафаретов. Для высококачественной сварочной пасты с мелкой фракцией припоя стандартные химические очистители могут быть слишком агрессивными. Приходится рекомендовать ультразвуковую мойку с специальными растворами. Да, это дороже, но когда считаешь стоимость брака — окупается за полгода.
Особенно критично для плат с шагом менее 0.3 мм — там даже незначительное засорение сетки ведёт к необратимым дефектам. Как-то раз пришлось разбираться с партией военных заказчиков — они экономили на обслуживании трафаретов, в итоге 40% плат ушло в переработку.
В 2022 году для производителя телекоммуникационного оборудования в Подмосковье мы настраивали линию с пастой Alpha Metals SAC305. Проблема была в том, что их технолог настаивал на толщине слоя 150 микрон, хотя для шелковой печать с их трафаретами оптимально было 120. После двух недель тестов удалось убедить — снизили толщину, убрали перетоки, выход годных вырос с 78% до 94%.
Интересный случай был с гибкими платами для носимой электроники. Там требовалась паста с низкой температурой плавления, но стабильная при деформации. Стандартные составы не подходили — отслаивались после 100 циклов изгиба. Помогло комбинирование пасты от Qualitek с дополнительным флюсом-активатором. Не по инструкции, зато работает уже третий год.
Наше оборудование HTGD как раз рассчитано на такие нестандартные сценарии. В автоматическом принтере для нанесения паяльной пасты заложены режимы для сложных материалов — можно настроить профиль под конкретную пасту, а не работать по усреднённым параметрам.
Шелковая печать постепенно уступает позиции автоматическим методам, но в малосерийном производстве и для специфических задач её ещё рано списывать со счетов. Особенно когда речь идёт о ремонте или прототипировании — там, где перенастройка автомата экономически невыгодна.
Основная проблема — это зависимость от человеческого фактора. Даже с нашей автоматикой оператор должен понимать, как поведёт себя паста при изменении температуры. Мы в Shenzhen HTGD Intelligent Equipment Co., Ltd. добавили в последние модели принтеров систему мониторинга вязкости в реальном времени — это снижает риски, но не исключает их полностью.
Если говорить о будущем, то сварочная паста с использованием шелковой печати будет сохранять нишевые применения. Например, для керамических подложек или плат со сложным рельефом — там, где контактный метод пока вне конкуренции. Главное — не пытаться применять её везде, а чётко понимать границы применимости.
