In de beginjaren van de elektronische productie moest elk onderdeel van een printplaat handmatig worden gelast.De komst van de golfsolderingstechnologie heeft de productie-efficiëntie ingrijpend veranderdMaar hoe werkt deze technologie precies, en welke rol speelt zij in de hedendaagse elektronicaproductie?Dit artikel bespreekt de beginselen, processen en praktische toepassingen van golfsoldering.

Wave soldering is een proces waarbij door-gat componenten worden bevestigd aan printplaten (PCB's) door ze over een golf gesmolten soldeer te laten passeren, die componenten leidt naar PCB-pads.Terwijl de technologie voor oppervlakte-montage (SMT) in de belangstelling is gestegen, blijft golflossen onontbeerlijk voor toepassingen die hoge betrouwbaarheid vereisen.

In tegenstelling tot reflow soldering die voornamelijk wordt gebruikt voor oppervlakte-montage componenten, richt golf soldering zich specifiek op door-gat componenten.de fabrikanten gebruiken meestal eerst reflow soldering voor oppervlakte-montagecomponentenSelectief solderen kan soms het solderen van golven vervangen om de nauwkeurigheid te verbeteren en de thermische spanning te verminderen.

Het golfsoldeerproces bestaat uit vier kritieke fasen:

De vloeistof speelt verschillende belangrijke rollen bij het solderen van golven:

• Verwijdering van oxiden:Reinigt oxidatie van PCB-pads en componentenleidingen
• Voorkoming van re-oxidatie:Beschermt oppervlakken tijdens het solderen
• Vermindering van de oppervlaktespanning:Verbetert de soldeerstroom en de dekking
• Kwaliteitsverbetering:Verbetert de natte kracht van de soldeer en de betrouwbaarheid van de gewrichten

Tot de gebruikelijke toepassingsmethoden behoren:

• Bespuiting:Voor uniforme, gecontroleerde toepassing
• Dompelen:Ideaal voor de productie van grote hoeveelheden
• Borstelen:Geschikt voor kleine partijen of voor lokale toepassingen

Stroomtypen verschillen naargelang de samenstelling en de vereisten:

• Rozenstroom:Uitstekende prestaties, maar laat restanten achter
• Niet-schone stroom:Minimale residuen maar mogelijk verminderde werkzaamheid
• Wateroplosbare stroom:Gemakkelijk schoon te maken maar corrosiever

Deze kritieke fase heeft meerdere doeleinden:

• Verdampt vloeistof oplosmiddelen om spatten te voorkomen
• Activeert de stroom voor optimale prestaties
• Vermindert de thermische schok van onderdelen
• Verbetert het natte vermogen van de soldeer

Typische voorverwarmingstemperaturen variëren tussen 80 en 120 °C, met methoden zoals infrarood, convectie en geleidingsverwarming.

Het kernproces omvat het doorgeven van PCB's over gesmolten soldeergolven.

• Een enkele golf:Voor onderdelen met een bredere loodruimte
• Dubbele golf:Combineert turbulente en laminaire golven voor dichte componenten
• Lambda-golf:Gespesialiseerde dubbelgolf voor PCB's met een hoge dichtheid

De soldeertemperaturen worden doorgaans gehandhaafd op 240-260°C, waarbij additieven de prestaties verbeteren.

Onder andere met natuurlijke luchtkoeling of gedwongen koeling voor efficiënte productie.

Een compleet systeem bestaat uit:

• Transportbanden
• Eenheid voor het toedienen van vloeistof
• Voorverwarmingsstation
• Soldeerpot met golfgeneratie
• Koelgedeelte
• Controlesysteem

Wave soldering blijft de voorkeur krijgen voor:

• Montage van door-gat componenten
• PCB's van gemengde technologie
• High-power componenten
• Gespesialiseerde toepassingen (luchtvaart, militaire)

Beperkingen zijn onder meer:

• Een lagere precisie dan bij terugvloeiend solderen
• Significante warmtebelasting
• Milieubezorgdheid door emissies

De opkomende trends richten zich op:

• Slimme automatisering met sensoren en gegevensanalyse
• Milieuvriendelijke materialen en processen
• Verbeterde nauwkeurigheid voor fijngevoelige onderdelen
• Integratie met andere soldeermethoden

Ondanks SMT-ontwikkelingen behoudt golfsoldering door voortdurende innovatie zijn relevantie.Het begrijpen van de principes en toepassingen ervan blijft essentieel voor elektronische professionals die op zoek zijn naar optimale productieoplossingen.