Metoda smáčecích vah

Datum: 26.06.2017
  | 
Kategorie: Pájený spoj, pájitelnost
Tato metoda zajišťuje kvantitativní výsledky, které jsou vhodné pro analýzu základních vlastností kontaktů součástek. Stejně jako v ponořovacím testu ji lze použít pro charakteristiku pájitelnosti substrátů. Bohužel tato metoda je velmi drahá. Smáčení váhy jsou zařízení velmi drahé a pro většinu firem je nedostupné. Tento test je příznačný pro specializované laboratoře nebo velké firmy. Test je definován v ČSN EN 60068-2-69 a ČSN 34 5791-2-54. Samozřejmě rovněž normy IPC a MIL stanoví podmínky testu.

Metoda smáčecích vah

Činnost principu smáčecí váhy je nakreslen na Obr. 1. Testovaná součástka s naneseným tavidlem (R) případně kontakt součástky, část desky plošného spoje, atd je zavěšena na siloměru nad nádobu s roztavenou pájkou. Zařízení je označováno jako “meniskograf”. Se stoupáním nádoby s pájkou se kontakt ponoří do pájky. Zařízení registruje síly působené na měřený prvek. Nádoba s roztavenou pájkou je na zdvihacím mechanismu ovládaném krokovým motorem. Elektronické řízení dovoluje měnit rychlost zdvihu a tím rychlost ponoru. Teplota v lázni je udržována s přesností ±1°C. Jelikož všechny pohyby, teploty a čas jsou přesně řízeny a sledovány, je možné všechna měření přesně reprodukovat.

Uvedený příklad na Obr. 1 platí pro válcový vzorek. Počátek styku vzorku s pájkou je označena bodem A. Teplota vzorku je příliš nízká k podpoře smáčení a musí být vtlačován velkou silou. Sklon křivky mezi A a B je dán rychlostí, jakou je vzorek ponořován. V bodě C pájka začíná smáčet vzorek. Nastává změna působící síly do bodu F. Pájka nejprve vytlačuje vzorek směrem vzhůru, s postupujícím smáčením ho však začne povrchové napětí táhnout dolů do nádoby a je nutné vyvinout určitou sílu na jeho vytažení – křivka D až F. Bod D je okamžik, kdy povrch pájky je kolmý k povrchu vzorku. Síla v bodě D je rovna vztlakové síle a je možné ji vypočítat z rozměrů vzorku, hloubky ponoru a měrné hmotnosti pájky. V bodě E jsou síly působící na vzorek v rovnováze a výsledná síla je nulová. Časový interval B až C je dán tepelnou kapacitou vzorku a rychlostí přestupu tepla mezi pájkou a vzorkem. Tvar křivky C a F je dán rychlostí smáčení a má rozhodující význam pro určení kvality smáčitelnosti. Bod G je vrchol křivky a určuje, kdy došlo k úplnému vytažení vzorku z lázně, H je konečný stav. Tímto měřením jsme schopni velmi přesně stanovit smáčitelnost a rovněž i vliv dalších činitelů jako např. použití pájecího oleje.

Empiricky bylo zjištěno, že pájitelnost lze charakterizovat veličinou S.
S = (maximální vytahovací síla) krát (doba smáčení).
Laboratorní výsledky ukázaly, že dobrá pájitelnost je když S je 5 až 6. Nižší hodnoty vykazuje již odsmáčení.

Zařízení tohoto typu není standardním vybavením běžných firem, ale mělo by být součástí velkých společností, které chtějí produkovat náročné aplikace v SMT a chtějí dosahovat vynikající kvality a dlouhodobé spolehlivosti. Příklady různých typických průběhů časové závislosti smáčecí síly jsou zobrazeny na Obr. 2.

 

 Nákup na www.abetec.cz


Další odborné články


e-Shopy, školení a e-Booky


soldering.cz

e Booky ZDARMA

fotografie

video

► Metoda smáčecích vah

Naše webové stránky používají cookies, které nám pomáhají zjistit, jak jsou naše stránky používány. Abychom cookies mohli používat, musíte nám to povolit. Kliknutím na tlačítko „OK, souhlasím“ udělujete tento souhlas.


Cookies jsou malé soubory, které webové stránky (i ty naše) ukládají ve Vašem webovém prohlížeči. Obsahy těchto souborů jsou vyměňovány mezi Vaším prohlížečem a našimi servery, případně se servery našich partnerů. Některé cookies potřebujeme, aby webová stránka mohla správně fungovat, některé potřebujeme k marketingové a statistické analytice. Zde si můžete nastavit, které cookies budeme moci používat.

Nezbytné cookies
Analytické cookies
Marketingové cookies