短波か中波か？SMTラインに適したIRヒーターの選び方
SMT装置を見て、短波式と中波式の赤外線ランプのどちらを使うか迷っているなら、重要なのは2つの要素です。1つ目は、どれだけ深く熱を届けたいか、もう1つは、基板をどれだけ速く移動させたいかです。
どちらも石英管を使用していますが、スイッチを入れるとその動作は大きく異なります。
物理的な原理について（簡単に説明すると）
短波式ランプは非常に高温になります。そのため、放出されるエネルギーはPCBや部品の奥深くまで浸透します。まるでエスプレッソを飲むように、素早く効果が現れます。
一方、中波式ランプは比較的穏やかな温度で動作します。エネルギーは表面付近に留まり、はんだペーストや基板の表面に迅速に吸収されます。
ここでの目安としては、大型で質量の大きな部品を扱う場合は短波式が適しています。しかし、薄い基板を扱い、下層が温まる前に表面が焼けてしまうのを避けたい場合は、中波式が最適です。
石英と熱について
高純度の石英を使用するのには理由があります。これらの材料は急速な加熱・冷却を繰り返すため、安価なガラスではすぐに割れてしまいます。石英はIR放射線を通すだけで、自らエネルギーを吸収しません。
ただし、高出力の短波式ランプは筐体に大量の熱を与えます。高密度の短波式ランプを使用する場合は、冷却システムをしっかり整備する必要があります。ファンやヒートシンクが十分でないと、ランプの先端が壊れたり、フィラメントが早く劣化してしまいます。
ライン上での運用
通常、決定は利用可能なスペースやコンベアの速度によって決まります。短波式ランプを使えば、加熱領域を小さくし、コンベアの速度を上げることができます。一方、中波式の場合は、基板が液相線温度に達するまでに十分な時間をかける必要があります。
しかし注意が必要です。速度は重要ですが、短波式は敏感な部品にとっては強すぎる可能性があります。中波式の方がずっと穏やかです。
私のアドバイスは、単に推測するのではなく、まずは熱分布を把握することです。今少し時間をかけて調整する方が、後でピーク温度を超えて基板が破損してしまうよりはるかに良いでしょう。