Когда слышишь ?отличная селективная сварка?, первое, что приходит в голову — это идеальные швы без флюса, но на практике всё упирается в температурные профили и совместимость материалов. Многие до сих пор путают её с групповой пайкой, а потом удивляются, почему компоненты с разной тепловой массой ведут себя непредсказуемо.
В 2015 году мы столкнулись с заказом на сборку плат с смешанными компонентами: микросхемы в корпусе BGA и чувствительные сенсоры. Классическая печь перегревала сенсоры, а ручная пайка давала брак по BGA. Пришлось разбираться, что селективная сварка — это не просто локальный нагрев, а управление тепловым потоком с точностью до 10°C.
Например, для керамических конденсаторов приходилось подбирать скорость прогрева — если греть слишком быстро, микротрещины гарантированы. А вот с медными теплоотводами обратная история: медленный нагрев вызывал растекание припоя за зону пайки.
Кстати, именно тогда мы начали тестировать оборудование Shenzhen HTGD — их автоматы для паяльной пасты оказались неожиданно точными в настройке температурных зон. Не реклама, просто факт: с 2008 года они как раз занимаются автоматизацией процессов, и это чувствуется.
Частая ошибка — гнаться за количеством термопар. Видел установки с 12 датчиками, где оператор в итоге использовал только 4. Избыточность не всегда означает качество.
В HTGD, кстати, пошли по пути модульности: базовый комплект с 6 термопарами, но при необходимости можно добавить камеры предварительного подогрева. Для 90% задач хватает и базовой версии.
Запомнился случай с алюминиевыми подложками — стандартные программы не справлялись, пришлось комбинировать ИК-нагрев с азотной средой. Без гибких настроек это было бы невозможно.
Многие считают, что азот в селективной сварке — это для ?гламурных? производств. Но при пайке медных шин с высокотемпературными припоями без него окисление съедало до 30% соединений.
Особенно критично с бессвинцовыми припоями типа SAC305 — там даже 50 ppm кислорода могут испортить всю картину.
Самое болезненное — проектирование техпроцесса. При групповой пайке компоненты располагают исходя из плотности монтажа, а при селективной — из тепловой совместимости.
Однажды переделывали плату под контроллером двигателя: изначально разъёмы и силовые транзисторы стояли вплотную, но при селективной пайке транзисторы перегревались, пока разъёмы не прогревались до конца.
Пришлось добавлять тепловые экраны — простое решение, но до него дошли методом проб и ошибок.
Хороший пример — сборка датчиков давления для медицинской техники. Там нужна пайка в трёх зонах с разными температурами, причём одна из зон — герметичный переход через стекло.
С первой попытки использовали стандартный флюс — остатки вызывали коррозию, брак составил 40%. Помог переход на низкоактивные флюсы с последующей ультразвуковой отмывкой.
А вот с пайкой гибких шлейфов до сих пор сложности: температурная деформация основы приводит к смещению контактов. Иногда проще использовать контактные разъёмы вместо пайки.
Раньше фокусировались на точности позиционирования, сейчас — на интеллектуальном управлении теплом. Современные системы вроде тех, что разрабатывает HTGD, умеют адаптировать профиль под термическое сопротивление конкретного соединения.
Ещё заметил тенденцию к интеграции с MES-системами — теперь параметры каждой пайки сохраняются в базе, что упрощает разбор брака.
Кстати, их сайт https://www.gdk-smt.ru полезно посмотреть не для заказа, а чтобы понять текущие тренды — видно, что упор делают на совместимость с Industry 4.0.
Можно иметь идеальный аппарат, но с неправильной пастой получить брак. Особенно важно с бессвинцовыми припоями — там окно процесса уже, и вязкость пасты должна точно соответствовать методу нанесения.
Для селективной сварки часто нужны пасты с замедленной активацией флюса — чтобы успевать прогреть зону до начала реакции.
Здесь как раз пригодился опыт HTGD с автоматическими принтерами — они изначально проектировали оборудование под современные материалы, а не подстраивались под них.
Например, толщина трафарета. Для селективной пайки иногда используют два трафарета на одной плате: 100 мкм для BGA и 150 мкм для разъёмов. Кажется мелочью, но без этого не добиться равномерной пайки.
В итоге скажу так: отличная селективная сварка — это не про оборудование за миллион, а про понимание физики процесса. И да, китайские производители вроде HTGD уже давно не ?догоняющие?, а задающие тренды в доступной автоматизации. Их философия ?сильный бренд, поддержка производства? — это как раз про то, чтобы технологии работали на реальных предприятиях, а не в идеальных лабораториях.
