BGA-bewerkingsstation

Temperatuurregeling van BGA Rework Station is erg belangrijk

De reworkstations met de meest gebruiksvriendelijke ontwerpen zijn die welke zijn uitgerust met precisieverwarmers aan de boven- en onderkant. Met dit ontwerp kunt u de temperatuur aan beide uiteinden van de PCB consistent houden. Hot air reworkstations gebruiken doorgaans gerichte verwarmde lucht aan de bovenkant en een niet-gerichte boardverwarmer voor het onderste gedeelte van het verwarmingsgebied. De luchtstroom verwarmt over de BGA en ook onder de printplaat. Het onderste gedeelte van het verwarmingscompartiment bestaat uit een plaatverwarmer of een infraroodlichtverwarmer. Bij bepaalde modellen is de plaat voorzien van gaten die de doorgang van verwarmde lucht mogelijk maken. Als het gebied dat u wilt verwarmen klein is, moet u het gebied mogelijk direct boven een van de gaten in de plaat plaatsen waaruit warmte vrijkomt. Het kan zelfs nodig zijn om de plek te markeren waar de PCB is geplaatst. Als het gat en de plek niet goed zijn uitgelijnd, kan het soldeer worden opgewarmd tot de verkeerde temperatuur. Bovendien moeten reworkstations worden uitgerust met een softwareprogramma voor het instellen van temperaturen en het aanpassen van de temperatuur voor elk van de verwarmers tot de exacte graden die nodig zijn voor het betreffende project. Als het goed is ontworpen, kalibreert het reworkstation de softwaretemperatuurinstelling en de temperatuur van de warmte die uit het mondstuk komt. Het grootste probleem is dat de lucht aan de onderkant niet gefocust is, waardoor het moeilijk is om een ​​gelijkmatige verspreiding van warmte tussen de boven- en onderkant van een bepaald bord te garanderen. Zonder een functie die de lucht langs de onderkant van de PCB zal focussen, moet u mogelijk handmatig de temperatuur langs de onderkant van het verwarmingscompartiment aanpassen. De verwarmingselementen aan de onderkant op IR reworkstationmodellen zijn ontworpen zonder focus aan de onderkant voor de verwarmde lucht. Sommige IR reworkstations gebruiken een warmtelamp die is uitgerust met een zwarte diffuser die het gemakkelijker maakt om de printplaat gelijkmatig van het ene uiteinde naar het andere te verwarmen. Omdat de software niet kan kalibreren met de warmte op de infrarood onderverwarmer, kan er een temperatuurvariatie zijn van wel 100 graden C in bepaalde eenheden. Bij bepaalde modellen staat de software u niet eens toe om de warmte in graden in te stellen. In plaats daarvan mag u de warmte alleen in percentages instellen, wat het nog moeilijker kan maken om de instellingen correct in te stellen. Mogelijk moet u thermokoppels op de printplaat plaatsen en de temperaturen regelmatig controleren. Als u het proces voor het eerst onder de knie krijgt, is de kans groot dat sommige chips gefrituurd raken.

Belangrijkste kenmerken om te overwegen bij het kopen van een BGA Rework Station

Hot air BGA's brengen lucht aan met een pomp. Daarom produceren hot air rework stations doorgaans enige mate van geluid. Nieuwere modellen zijn doorgaans uitgerust met stillere pompen, hoewel het geluidsprobleem nog steeds een factor is die u moet accepteren als u dit type rework station gebruikt. IR-stations produceren doorgaans helemaal geen geluid. Als u de hoeveelheid geluid van uw rework machine wilt beperken, is een IR-station de betere optie. Geluid kan een probleem zijn in bepaalde omgevingen, vooral als er al meerdere luidruchtige machines tegelijk draaien. Hot air rework stations zijn uitgerust met sproeiers die het voor gebruikers gemakkelijker maken om de luchtstroom op verschillende delen van een printplaat te richten. Wanneer het proces wordt uitgevoerd door een vaardig stel handen, kan de taak vaak sneller worden voltooid met een hot air BGA, omdat dergelijke units het gemakkelijk maken om de meer delicate details te isoleren die moeilijk te verwarmen kunnen zijn. Met een focus beam IR hoeft u geen warmtesproeiers van verschillende groottes te kopen, omdat elke straal op uw commando opnieuw kan worden gefocust. Het duurt echter vaak langer om meer delicate details op de gewenste temperatuur te brengen. Soms kan de IR-straal de lichtere details op een ball grid array niet verwarmen. Een specifiek probleemgebied met IR-stralen zijn de zilveren vlekken op een BGA, die vaak zwarte tape nodig hebben om ze op de gewenste temperatuur te brengen. Bovendien hangt uw succespercentage met een reworkmachine af van de vraag of de unit voldoende is voor het volume aan reworks dat u op een bepaalde dag hoopt te bereiken. Het beste BGA-reworkstation voor werk met een hoog volume is over het algemeen van het type met verwarmde lucht. Een heteluchtstation maakt het gemakkelijker om het soldeer te verwarmen en de klus sneller te klaren. Heteluchtmachines hebben meer onderdelen en accessoires, omdat u verschillende spuitmonden nodig hebt. Dit kan het repareren en onderhouden ervan ingewikkelder maken. IR-BGA's bestaan ​​uit minder complexe onderdelen, wat minder gecompliceerd onderhoud en reparaties mogelijk maakt. Aan de andere kant lopen deze units qua kwaliteit uiteen, omdat sommige van de goedkope modellen doorgaans zijn uitgerust met onderdelen van lage kwaliteit die ondermaatse prestaties leveren. Wanneer het tijd is om een ​​complexere reeks taken uit te voeren met een IR-reworkstation van lagere kwaliteit, zijn vaak extra gereedschappen vereist. U moet ook rekening houden met de frequentie waarmee onderhoud nodig is voor de betreffende unit. Als een reworkstation uit talrijke gecompliceerde onderdelen bestaat, kan de kans op een storing een reële en kostbare bedreiging vormen. Als de reworkmachine uit een minimum aan onderdelen bestaat, maar toch uitstekende resultaten levert, hebt u waarschijnlijk het beste reworkstation gevonden. Een andere belangrijke functie van een reworkstation is een automatische koelventilator. Met deze functie worden de printplaat en elk van de verwarmingselementen in de machine indien nodig gekoeld. Terwijl u aan de ene PCB na de andere werkt, koelt de unit automatisch indien nodig tussen elk bord. Een koelventilator is essentieel voor de projectefficiëntie op de meeste reworkstations, die de neiging hebben om langzaam af te koelen tussen toepassingen. BGA-machines die gebruikmaken van geboorde metalen platen kunnen bijzonder lang duren om af te koelen. De grootte en gevoeligheid van uw borden kunnen ook van invloed zijn op welk type reworkstation het beste is voor uw werkzaamheden. Sommige machines kunnen borden tot 36 inch bevatten. De ruimte binnen de verwarming moet de printplaat ruim genoeg kunnen herbergen om de hele PCB tot 150 graden C te brengen. Dit zou moeten helpen om mogelijke kromtrekkingseffecten te compenseren. De leeftijd van uw printplaten kan ook van invloed zijn op welke machine het beste is. In de afgelopen twee decennia is loodvrij solderen de nieuwe standaard geworden in de productie. Daarom vereist herbewerking hogere temperaturen op nieuwere printplaten. Op oudere PCB's was minder warmte nodig voor herbewerking omdat tin-loodsoldeer smelt bij lagere temperaturen. Als u voornamelijk met nieuwere PCB's werkt, hebt u mogelijk een krachtiger station nodig dat hogere temperaturen kan bereiken.

Werkingsprincipe van BGA Rework Station

Professionals die BGA rework station werk hebben gedaan weten dat "opwarmen" de voorwaarde is voor succesvol rework. PCB-verwerking bij hoge temperatuur (315-426 graden) gedurende een lange tijd zal veel potentiële problemen met zich meebrengen. Thermische schade, zoals kromtrekken van pads en lood, delaminatie van het substraat, witte vlekken of blaarvorming en verkleuring. De "onzichtbare" schade aan PCB veroorzaakt door hoge temperaturen is zelfs ernstiger dan de hierboven genoemde problemen. De reden voor de enorme thermische stress is dat wanneer PCB-componenten bij kamertemperatuur plotseling in contact komen met een soldeerbout met een warmtebron van ongeveer 370 graden, een desoldeergereedschap of een heteluchtkop om lokale verhitting te stoppen, er een temperatuurverschil van ongeveer 349 graden zal zijn op de printplaat en zijn componenten, wat resulteert in het "Popcorn"-fenomeen. Daarom vereist elke methode, ongeacht of de PCB-assemblagefabriek golfsolderen, infrarooddampfase of convectiereflowsolderen gebruikt, over het algemeen voorverwarming of warmtebehoudbehandeling, en de temperatuur is over het algemeen 140-160 graden. Vóór de implementatie van reflow solderen, kan een eenvoudige korte termijn voorverwarming van de PCB veel problemen oplossen tijdens het herwerken. Dit is al enkele jaren succesvol in het reflow soldeerproces. Daarom zijn de voordelen van het stoppen van voorverwarming in de prevalentie van PCB componenten veelvuldig.