We zijn in ongeveer 2.000 verschillende SMT-werkplaatsen geweest en hebben iets frustreerends opgemerkt. Er is een enorm verschil tussen de warmtekurven die je op het computerscherm ziet en wat er daadwerkelijk op de productievloer gebeurt.
Meestal is het niet zomaar pech wanneer een IR-lamp kapotgaat. Meestal komt het doordat de uitgangssterkte van de lamp en de thermische massa van het circuitbord niet goed met elkaar overeenkomen.
De realiteit van IR-design
Bij het instellen van voorverwarmings- en laszones is timing cruciaal. We geven de voorkeur aan kortgolflange IR-emitters. Waarom? Omdat ze door het laspasta en de componenten heen kunnen dringen met veel minder tijd. Dit helpt om problemen als ‘tombstoning’ te voorkomen. Je wilt dat de hitte de verbinding bereikt voordat de flux verdwijnt.
We kunnen deze lampen zo instellen dat ze een bepaalde verhittingssnelheid bereiken. Als je kiest voor een hoge vermogensdichtheid, kun je de afmetingen van de apparatuur verminderen en de transportlijn verkorten. Klinkt goed, toch?
Maar er is een nadeel: te veel hitte op één plek kan de kleine 0201-componenten beschadigen. Je moet dus een balans vinden tussen de vermogenssterkte en de snelheid van de transportlijn, anders kan het FR-4-substraat beschadigd raken.
Het kiezen van materialen die echt lang meegaan
We gebruiken kwartsglas van hoge zuiverheid. Het is eenvoudig, maar het voorkomt dat de lampen te vroeg kapotgaan.
In een echte SMT-omgeving komen er veel dampen van de flux vrij. Deze dampen blijven plakken op het glas. Om dit tegen te gaan, gebruiken we gekleurd kwartsglas dat de hitte terug naar het PCB stuurt, in plaats van dat deze zich verspreidt in het chassis van de machine.
Dan zijn er nog de verbindingen. Hier gebeuren meestal problemen. We gebruiken standaard R7- of Sk15-baseverbindingen, zodat je ze gemakkelijk kunt vervangen zonder problemen. Als een verbinding loszit, kan er een stroomstoring optreden. Dit kan ervoor zorgen dat de lamp al na een paar weken kapotgaat.
Het laten werken op de productienvloer
Wanneer je deze lampen aansluit op jeoven, heb je een stroomvoorziening nodig die stabiel is. Spanningspieken zorgen voor flakkering, en flakkering leidt tot slechte lasverbindingen.
We raden aan om speciale controllers te gebruiken om het thermische profiel stabiel te houden.
Een laatste tip: als je je lampen tot het uiterste dwingt, controleer dan je koelventilatoren. Als de ventilatie niet goed werkt, zal de omgevingshitte toenemen en problemen veroorzaken.