Описание и общие аспекты технологии

Содержание
  1. Установка и процесс автоматизированного монтажа печатных плат
  2. Основные этапы монтажа плат
  3. Нанесение пасты
  4. Монтаж элементов платы
  5. Пайка платы
  6. Таблица или Список (по желанию)
  7. Материалы сердечника
  8. Металлические компоненты
  9. Типы паяльного флюса
  10. Технологии пайки печатных плат
  11. Инфракрасная пайка
  12. Конденсационная пайка
  13. Оптическая инспекция
  14. Рентгеноскопия
  15. Выводы
  16. Припои на основе свинца
  17. Другие типы припоя
  18. Припой 60/40 Sn-Pb
  19. Припои без свинца
  20. Припой с флюсовым сердечником
  21. Материалы для нанесения флюса
  22. Процессы пайки печатных плат
  23. Этапы эффективной пайки на печатных платах
  24. Подготовка производственной документации с Altium Designer®
  25. Altium 365™ для эффективной работы и доступности проектов
  26. Паяльные роботы на выставках
  27. Варианты пайки выводных компонентов
  28. Как вообще можно паять выводные компоненты?
  29. Первое знакомство
  30. Конструкция робота
  31. Программируем робота вручную
  32. Ковыряем робота
  33. Крепление плат
  34. Работа со станком
  35. Заключение
  36. Зачем вам нужна автоматическая машина для пайки?
  37. Можно ли автоматизировать пайку?
  38. Какова прочность паяного соединения на автоматической машине для пайки?
  39. Каковы конфигурации соединений в процессе пайки?
  40. Какая паста используется в автоматической машине для пайки?
  41. Каковы области применения автоматических паяльных машин?
  42. · Пайка меди
  43. · Сантехника
  44. · Металлическая мебель
  45. · Пайка металлов для автомобилей
  46. · Металлические прутья
  47. · Сельскохозяйственная техника
  48. · Медицинское оборудование
  49. · Инструментальное производство
  50. Каковы преимущества использования автоматической машины для пайки?
  51. · Сохранение времени
  52. · Функции безопасности
  53. · Сила
  54. · Чистый процесс
  55. · Нет рабочих
  56. Какой тип тепла используется в автоматической машине для пайки?
  57. · Пламенная пайка
  58. · Индукционная пайка
  59. · Пайка в вакуумной печи
  60. · Пайка сопротивлением
  61. Какие газы используются при автоматической пайке?
  62. · Натуральный газ
  63. · Пропан
  64. · Ацетилен
  65. · Окси ацетилен
  66. · Водород
  67. · Бутан
  68. Чем автоматическая машина для пайки лучше ручной?
  69. · Время
  70. · Ошибки
  71. · Точность
  72. · Температура
  73. · Безопасность
  74. Какова минимальная температура пайки в автоматической машине для пайки?
  75. В каких отраслях можно использовать автоматические машины для пайки?
  76. · Холодильная промышленность
  77. · Производство кондиционеров
  78. · Изготовление ювелирных изделий
  79. · Промышленность систем отопления
  80. · Моторная и трансформаторная промышленность
  81. · Автомобильная промышленность
  82. · Архитектура
  83. Машины для пайки лучше, чем сварочные аппараты?
Читайте также:  Кодированный разъем m 12 x

Установка и процесс автоматизированного монтажа печатных плат

Серийная и малосерийная установка печатных плат подразумевает применение автоматизированного оборудования. Это дает возможность осуществления групповой пайки элементов, что, в свою очередь, является гарантией устойчивой повторяемости процесса, проверки температуры и качества соединений.

Основные этапы монтажа плат

Стандартная типовая автоматизированная установка печатных плат (ПП) поверхностным способом, как правило, осуществляется в несколько стадий:

  1. Нанесение на печатную плату специальной (паяльной) пасты.
  2. Проверка качества ее нанесения на контактные площадки.
  3. Монтаж электронных элементов.
  4. Групповая пайка по конкретной технологии.
  5. Проверка качества соединений.

Паста, используемая для пайки, характеризуется наличием гелеподобной консистенции, в которой, кроме припоя, содержатся флюс, присадки и активаторы. Паста обеспечивает:

  • Очистку контактных площадок и элементов от оксидной пленки.
  • Удержание на печатной плате поверхностно устанавливаемых компонентов.
  • Припой компонентов.

Нанесение пасты

В случае автоматизированной сборки платы пасту наносят трафаретной печатью на специальном принтере. Одним из лучших способов нанесения пасты — каплеструйная печать. Печатные платы подвергаются обязательной проверке нанесения пасты с помощью автоматизированных линий с модулем 3D оптической инспекции.

Монтаж элементов платы

Автоматизированный комплекс переносит электронные компоненты из специальных носителей, центрирует и устанавливает элементы на плате с помощью лазера или специальной видеосистемы. Основные отличия между автоматами заключаются в конструкции, возможностях и назначении. Автоматизированная линия оснащается модулями под разные задачи.

Пайка платы

Процесс автоматизированного создания печатных плат не обходится без пайки в конвейерных печах. Существуют различные технологии групповой пайки, включая конвекционный метод пайки пастой, нагреваемой горячим воздухом.

Таблица или Список (по желанию)

Методы групповой пайки:

  • Конвекционный метод
  • Инфракрасный метод
  • Паровой метод

Каждый метод имеет свои особенности и используется в зависимости от конкретной ситуации.

Читайте также:  Опухла щека от зуба

Markdown-код будет предоставлен сразу после данной работы

  • Содержание свинца в припое может быть от 30% до 63%. Высокое содержание свинца позволяет уменьшить температуру плавления и снизить вязкость припоя. Однако, свинец является токсичным веществом, поэтому сейчас активно развиваются припои без его содержания.
  • Содержание олова также важно для характеристик припоя. Смеси свинца и олова позволяют достичь оптимальных свойств: низкая температура плавления, хорошая электропроводность, надежное соединение.
  • Другие элементы, такие как медь, никель, серебро, также могут входить в состав припоя для печатных плат. Например, добавление серебра улучшает электропроводность и обеспечивает высокую прочность соединения.

Материалы сердечника

  • Сердечник представляет собой основную часть припоя, к которой примешаны металлические компоненты. Сердечник может быть гладким или сердцевинным. Гладкий сердечник обеспечивает равномерное распределение металлических компонентов припоя. Сердцевинный сердечник содержит добавки, улучшающие протекание процесса пайки и качество соединения.

Металлические компоненты

  • Металлические компоненты припоя включают свинец, олово, медь, серебро, никель и другие металлы. Правильное сочетание металлических компонентов влияет на температуру плавления, прочность соединения и электрическую проводимость.

Типы паяльного флюса

  • Паяльный флюс предназначен для удаления пленки оксида с поверхности металла и создания благоприятных условий для металлического соединения. Флюкс может быть в виде смолы, пасты, геля. Выбор типа флюса зависит от технологических особенностей процесса пайки и требований к качеству соединения.

Технологии пайки печатных плат

Существует несколько технологий пайки печатных плат, каждая из которых имеет свои особенности и преимущества:

Инфракрасная пайка

  • При пайке сфокусированным потоком инфракрасных лучей возможно прогревать зоны платы в разном режиме, что особенно удобно, если контактные площадки скрыты под корпусом компонентов.

Конденсационная пайка

  • Для конденсационной пайки на плату наносится паяльная паста, затем происходит прогрев компонентов паром жидкости. Эта технология позволяет паять в бескислородной среде и использовать ее для автоматизированного монтажа.

Оптическая инспекция

  • Для автоматической проверки плат используется оптическая инспекция. Этот метод позволяет выявлять возможные дефекты пайки, отсутствие компонентов, недопай.

Рентгеноскопия

  • Проверка печатных плат с элементами BGA, CSP, QFN осуществляется с помощью рентгеноскопа. Это позволяет контролировать качество пайки при наличии скрытых выводов компонентов.

Выводы

Выбор материалов для пайки печатных плат является ключевым этапом в производственном процессе. Правильный выбор припоя, сердечника, металлических компонентов и флюса обеспечивает надежное и качественное электрическое соединение. Технологии пайки также играют важную роль в процессе сборки плат, позволяя автоматизировать производство и контролировать качество изделий.

Припои на основе свинца

Припои на основе свинца относятся к мягким припоям и имеют температуру плавления около 180-190 °C. Срок хранения таких припоев составляет около 2 лет. Наиболее широко применяются следующие сплавы на основе свинца:

  • Sn60/Pb40
  • Sn63/Pb37
  • Sn62/Pb36/Ag2

Существуют также припои с соотношениями Sn/Pb 50/50, 30/70 и 10/90. В качестве основного металла главным образом используется олово, поскольку оно снижает температуру плавления сплава, а свинец препятствует образованию оловянных усиков. Чем выше содержание олова, тем выше прочность паяного соединения на скол и растяжение.

Другие типы припоя

Кроме припоев на основе свинца, существуют и другие типы припоя, такие как индийские, цинковые сплавы и другие. Однако они не используются для печатных плат, так как несовместимы с процессом производства плат.

Припой 60/40 Sn-Pb

Припой 60/40 Sn-Pb для ручной пайки все еще продается в нужных катушках.

Припои без свинца

Припои, не содержащие свинца, становятся все более популярными из-за директивы об ограничении использования опасных веществ. Одной из проблем при использовании таких припоев является их повышенная склонность к образованию оловянных усиков. Для предотвращения образования оловянных усиков и обеспечения защиты от влажности и коррозии часто используются конформные покрытия.

Припой с флюсовым сердечником

Припой с флюсовым сердечником содержит в сердечнике восстановитель, который удаляет оксидные пленки с металлических контактов для обеспечения высокой проводимости электрического контакта. Материал сердечника припоя важен при ручной пайке.

Материалы для нанесения флюса

В катушках припоя или паяльных пастах содержатся различные материалы для нанесения флюса на металлические контакты при пайке.

Процессы пайки печатных плат

Сегодня при производстве печатных плат наиболее часто используется бессвинцовый (Sn-Cu) канифольный припой. Пайка плат обычно производится автоматизированным процессом, таким как автоматическая селективная пайка компонентов сквозного монтажа печатной платы.

Этапы эффективной пайки на печатных платах

Сначала флюс/паста наносится на металлические контакты на плате, чтобы снизить степень окисления и распределить поток расплавленного припоя, что позволяет повысить прочность готового паяного соединения на печатной плате.

Большинство конструкторов, вероятно, полагают, что для деталей с бессвинцовыми выводами следует использовать бессвинцовую паяльную пасту, однако строгих правил на этот счет нет. По мнению группы экспертов по пайке, эти материалы нередко смешивают, но при этом следует учитывать, что механические свойства конечного сплава могут оказаться где-то между свойствами сплавов на основе свинца и без него.

Подготовка производственной документации с Altium Designer®

Если вам необходимо подготовить производственную документацию для вашей платы, включая все необходимые этапы сборки, в соответствии с нормативными требованиями, воспользуйтесь полным набором функций проектирования и производства печатных плат в Altium Designer®.

Сформировав файлы Gerber и другие файлы для изготовления, можно быстро создать сборочные чертежи и добавить аннотации для уточнения требований к сборке. С легкостью можно указать различные типы материалов для пайки печатных плат, которые могут потребоваться при создании следующей сборки.

Altium 365™ для эффективной работы и доступности проектов

Когда проектирование будет завершено, а данные готовы для передачи на производство, платформа Altium 365™ поможет наладить совместную работу и доступ к проектам. Мы лишь поверхностно рассмотрели некоторые возможности Altium Designer на Altium 365.

Вы можете зайти на страницу продукта, чтобы посмотреть более подробное описание функций, или посетить один из Вебинаров по запросу.

Паяльные роботы на выставках

Паяльных роботов на выставках мы видели давно, но ценники были негуманные, и экономика не сходилась. По расспросам окружающих было понятно, что дальше разовых внедрений дело не идет.

Но в последнее время на видео в запрещенных соцсетях видно, как паяльные роботы стали массово применять. Что изменилось? Подтянулись китайские производители станков, цена в разы (если не на порядок) уменьшилась.

Теперь это всего несколько месячных зарплат монтажника — надо брать!

Варианты пайки выводных компонентов

Но сначала расскажем о вариантах пайки выводных компонентов. Кроме паяльного робота есть еще несколько, однако не все они нам подходят.

Пока робот паяет левую оснастку, можно закладывать платы в правую.

Как вообще можно паять выводные компоненты?

Отметим, что ошибки монтажа (непропаи, спайки) будут при любых способах, хотя, конечно, при автоматических можно постараться и настроить так, чтобы брак был минимален.

Также для всех способов, кроме первого, есть отдельная операция установки компонентов. Да, есть специальные роботы-установщики выводных компонентов за такую большую кучу денег, что обычно даже на больших партиях серийного производства сажают людей в рядок за конвейер расставлять компоненты в платы.

У нашего робота два паяльных стола.

Первое знакомство

Если вы хотите узнать больше о паяльных роботах, ознакомьтесь с нашими возможностями и функциями.

На пробу сначала купили один робот BBA-5331HX (пункт номер 6 выше) за $3500 в Китае, распаковали и приступили к настройке первого опытного образца. Инструкция была хорошей, краткой. Но там нет половины настроек, и вообще не написано, как надо настраивать, чтобы оно работало. Когда паяешь вручную, то напаяешь как в кулинарных книгах пишут — до готовности, а с роботом такое не прокатывает — ему надо точно в секундах, миллиметрах и координатах все задать. Параметров пайки — с десяток, при неверной комбинации результат один — «ну чет не припаяло». Подбор оптимальных параметров — та еще веселая задачка (эх, нейросеть бы сюда, да оставить ее на ночь с кучей плат обучаться). Потребовало переосмысления: а как же мы вообще вручную-то паяем? Стало понятно, что легко робот не сдастся.

Для управления роботом прилагается пульт, через который он программируется. Совершенно верно: каждую точку нужно заносить вручную, вбивать координаты или подвести жало куда нужно и запомнить эти координаты, вписать настройки этой точки. Да, есть функции группового копирования, редактирования, и в целом работать можно, но назвать это удобным никак нельзя. Затем программа сохраняется во внутренней памяти устройства. Чуть позже расскажем, как удалось ее достать.

Пульт программирования робота

Конструкция робота

Конструктивно все роботы-пайщики устроены плюс-минус одинаково, различия могут быть в количестве паяльных столов, голов и системе управления всем этим добром. В нашем случае мы имеем конструкцию с двумя паяльными столами и одной паяльной головой. Два паяльных стола дают большое преимущество — пока один стол паяется, для второго уже расставляются монтажником компоненты в платы, получается непрерывный процесс, в котором оборудование не простаивает.

Столы наших роботов-пайщиков из коробки представляют из себя толстые фрезерованные алюминиевые пластины с кучей резьбовых отверстий.

Немаловажным действием при паяльных работах является очистка жала паяльника. При ручной пайке монтажники это делают с помощью специальной губки, смоченной водой. А как быть бездушной машине, которая не имеет такой гибкости, как человеческие руки? Здесь используется для очистки струя сжатого воздуха давлением 2-3 атмосферы. По команде паяльник опускается в бункер, подается немного припоя и сдувается все импульсом воздуха. Подробности — на фото ниже.

Важно правильно настроить точку подачи припоя: если подавать непосредственно на жало, то флюс быстро выгорает и качество пайки плохое. Лучше подавать в угол между разогретой ножкой компонента и контактной площадкой платы. Но для очистки жала припой надо подавать на жало. Есть небольшое противоречие :), но оно решается установкой большого угла подачи с прицелом на самый кончик жала. Выбор жал у производителя скудный — всего три варианта ширины обычного скошенного наконечника. Беглый поиск совместимых жал результатов не дал — слишком уж у робота они хитрые. Может, кто-нибудь из читателей по внешнему виду подскажет, как модель называется?

Механизм протяжки припоя спрятан в аккуратную коробку с дверцей. Внутри два колеса с насечками (ведущее и ведомое) и два обводных ролика для предварительного выпрямления припоя. Диаметр протягиваемого припоя настраивается регулировочным винтом, который поджимает ведомое колесо к ведущему. Выходя из механизма протяжки, припой попадает в трубку из фторопласта, по этой трубке он движется вплоть до металлической иглы, из которой припой прицельно попадает в зону пайки. Фторопластовая трубка дополнительно защищена от перегибов трубкой из прозрачного ПВХ.

Паяльная станция представлена в виде отдельно навешиваемого на корпус робота модуля. Возможности программной регулировки температуры нет — выставляется кнопками. Но и не сильно-то хотелось. Один раз выставили на ней оптимальную температуру — так и используем.

А еще в нем стояли настолько шумные вентиляторы, что мы во второй же день его разобрали и поменяли на более тихие.

Оригинальное положение держателя, но мы его перевернули, что показано на других снимках

Дополнительные фотоГолова робота с паяльником Очистка жала паяльника сжатым воздухом Механизм протяжки припоя в аккуратной коробочке с дверцей

Программируем робота вручную

Разобравшись с конструкцией, приступили к программированию через пульт. Сначала мы сделали чертеж платы с расстояниями и точками. Все точки платы задавали через пульт, что очень и очень муторно. Например, для платы контроллера Wiren Board 7.4 необходимо задать 150-160 точек (а со вторым столом их число удваивается). Возможности проверить конкретную точку нет, если где-то закрадется ошибка, то придется заносить программу сначала.

Каждая точка задается координатами XYZ и углом поворота паяльника, но к нему поначалу прибегали как можно реже. Дело в том, что из-за крепления паяльник поворачивался не вокруг своей оси, а с радиусом порядка 5 см. От этого сложно точно рассчитать координаты точек пайки. Еще это сдвигало рабочее поле пайки. Интересно, что у других моделей станков крепление реализовано сразу нормально, когда ось вращения проходит через кончик жала. Но путем переворачивания крепления паяльника получилось сделать примерно так же.

Есть общие настройки робота, которые влияют на скорость перемещения, например. К сожалению, функции обратной подачи припоя не нашли. Настройки «тряски» тоже есть, но не работают.

Робот последовательно проходит через точки пайки, которые задаются в программе. Предусмотрена более гибкая настройка: пайка каждой точки разделяется на три этапа, для каждого задается скорость подачи припоя, время и длина (количество) припоя. Обычно настраиваем так: первый этап — преднагрев без подачи припоя, второй — подача припоя, а третий не используем.

Дополнительные фотоРобот перешел к пайке правой оснастки

Ковыряем робота

Конечно, такой ручной режим не устроил. Нам нужен удобный перевод из Eagle в электронную программу станка, а не вот это все.

Пошли методом «научного тыка». На пульте есть порт mini-USB. При заказе роботов нас уверяли что порт нерабочий, и такой функции нет. Через переходник подключили флешку — питание 5 В на разъеме есть, но флешка не определялась. Сделали переходник на компьютер, отрезав питание, и тоже ничего не определилось, поэтому идею поначалу забросили.

Роботов у нас четыре, и программы, которые заложены на одном устройстве, нужно клонировать на другие. Сначала поменяли местами пульты: оказалось, что программы хранятся в самом роботе. Но как до них добраться?

Начали «терроризировать» китайцев, которые присылали малополезные видео. В итоге все же узнали, как подключить пульт по USB к компьютеру. Надо зажать хитрую кнопку, после чего подключить к ПК, тогда пульт определяется как съемный диск. Но это мало что дало, так как программы хранились внутри робота, не в пульте. Снова обратились к китайцам, они сказали, что есть команда «Экспорт». Она выгружает написанную программу из памяти контроллера в пульт. Ура! Все проделали, подключили пульт к ПК и увидели наши написанные программы: файлы с расширением .lua. Посмотрели в текстовом редакторе — ничего сложного, разобрались. Команда «Импорт» выполняет обратную функцию и загружает программы с пульта в память контроллера.

Здесь подключились программисты. Они написали скрипт на Python, который конвертирует файл формата Eagle в точки пайки .csv с названием компонента и названием сигнала, подключенного к пину. Чтобы сразу видеть, что это и где, и например, сразу увеличивать время пайки пинов с земляным полигоном.

Данные из .csv затем вставляем в Google-таблицу, делаем сортировку по осям (X или Y) и приоритетам, выбираем название нужного компонента, после чего подставляются значения настроек пайки. Все настройки пайки изначально подбирались опытным путем.

Выбираем пин для реперной точки первой оснастки, задаем координаты реперной точки на втором столе. Указываем количество плат на оснастке (например, три), с каким шагом они расположены. Формулы пересчитывают координаты точек паек, и пару раз последовательно применив функцию TEXTJOIN, собираем все в одну ячейку и получаем содержимое программы в .lua

Остается записать программу на пульт, после чего импортировать в станок.

В итоге нам удалось автоматизировать процесс перевода платы из Eagle в программу с координатами для станка.

Таблица, с помощью которой мы программируем роботов

Крепление плат

Производитель станков предлагал сделать оснастки по 100$ на каждую плату, но для этого еще все в 3Д отрисовать, а это уже не очень радостно. Но у нас уже был опыт разработки прижимных оснасток для ручной пайки, и решили что для роботов мы и сами что-нибудь сделаем. Получилось даже лучше, чем хотели: эти же оснастки удалось приладить и на станок. На 3Д-принтере распечатали упоры: слева жесткие, справа — упругие, так достигаем повторяемости положения и быстрого съема/установки. Все работает и точности этой механики вполне хватает.

Прижимные оснастки состоят из двух половин, соединенных шарнирами. Основной материал — фанера, в качестве шарниров используем небольшие шарикоподшипники. Под каждую модель устройства отдельно делаем вкладыши из фольгированного стеклотекстолита с впаянными пого пинами, для прижима к плате компонентов выводного монтажа и последующей пайки. Выглядит это так: открыли оснастку, положили платы, установили компоненты, закрыли оснастку. Фиксация в закрытом положении происходит за счет стоек с неодимовыми магнитами, переворачиваем — и можно паять.

Работа со станком

Главная проблема станка — зажевывает припой. Если пин плохо прогрелся и припой не расплавляется — он сразу зажевывается в механизме подачи. Станок надо остановить, откусить и вытащить полметра припоя с трубки, заново заправить. И это вызывает прям страдания. Но если хорошо настроить, то такое случается не очень часто, но все равно далеко отходить от станка не надо.

Поэтому робота без присмотра не оставляем: оператор приглядывает за роботом, расставляет компоненты и потом делает визуальный контроль пайки. Единичный брак исправляется вручную. Если сбой повторяется, то оператор бежит за инженером.

Коробка с испорченным припоем рядом с роботом

Заключение

Пока что у нас работает один, иногда два робота. Разных плат у нас много, изготовление оснасток и отлаживание займет время. Также надо часть панелей мелких плат переделать под оснастки. В планах — перевести на роботизированную пайку почти все, что можно паять роботом.

Сначала монтажники подходили и робко спрашивали: «А что, нас теперь всех заменят роботами?» — но увидев как оно все функционирует, поняли, что без работы они явно не останутся. Но увеличение производительности есть значительное, формула такая: один монтажник + робот = два монтажника. И он берет самую рутинную часть работы, и сопротивление и саботаж со стороны персонала, обычный при внедрениях чего-то нового, были недолгими.

Поэтому паяльным роботам — быть!

Остались вопросы? Смело задавайте в комментах!

Пайка — это метод, при котором два металла соединяются с помощью наполнителя, флюса и тепла. Метод пайки создает прочные соединения, которые используются во многих отраслях промышленности.

Флюс — это химическая паста, улучшающая качество соединений, она наносится на металлические трубы перед их соединением и нагреванием.

Типичные этапы ручной пайки точно такие же, как и в автоматических паяльных машинах. Эти шаги

Автоматическая машина для пайки помогает в пайке металлов без ручной силы. Когда вы используете автоматическую машину для пайки, вы можете спаять больше соединений за меньшее время, и таким образом вы также можете уменьшить энергию, которую вы вкладываете в нее.

Автоматическую машину для пайки лучше всего использовать в отраслях, производящих ценные предметы повседневного обихода, такие как холодильники.

Зачем вам нужна автоматическая машина для пайки?

С прогрессом во времени и в оборудовании вы должны обновляться в соответствии с новыми открытиями, а автоматические паяльные машины — это потребность дня.

Он нужен для пайки металлических труб и труб. Автоматическая машина для пайки может паять несколько металлов, таких как медь, сталь, алюминий и латунь.

Эти металлы используются в нескольких отраслях промышленности и в повседневных предметах, таких как холодильники, мебель, оборудование, используемое для производства автомобилей, и сельскохозяйственное оборудование.

Автоматическая машина для пайки может обеспечить множество преимуществ, которые приводят к увеличению производительности. Использование автоматической машины для пайки делает продукты для пайки устойчивыми к вибрациям, со значительно меньшей вероятностью утечки.

Автоматическая машина для пайки используется для совершенствования процесса пайки. Это также снижает вероятность человеческой ошибки. Использование автоматической машины для пайки может помочь производителю снизить затраты на оплату труда.

Есть несомненно преимущества автоматических паяльных машин которые:

Рис. 1 Автоматическая машина для пайки

Можно ли автоматизировать пайку?

Пайка — это процесс соединения двух металлических труб или трубок, и автоматы могут выполнять этот процесс, так что да, его можно автоматизировать.

Пайка на автомате – быстрый и экономичный вариант.

Используя автомат, вы можете установить возможность нанесения флюса и предварительного позиционирования металлов для соединения роботом, чтобы спаять соединение за меньшее время.

Автоматические паяльные машины обеспечивают дополнительный прогресс в качестве и скорости процесса пайки.

Автоматические машины для пайки имеют механическую структуру для пайки металлов один за другим, поэтому нет необходимости в супервайзере или рабочем, выполняющем всю работу, потому что машина делает всю ее.

Рис. 2 Автоматическая пайка

Какова прочность паяного соединения на автоматической машине для пайки?

Для пайки соединений используется автоматическая паяльная машина, и прочность паяных соединений может зависеть от различных факторов. Эти факторы

Рис. 3 Сильно спаянное соединение

Каковы конфигурации соединений в процессе пайки?

При пайке можно делать различные типы соединений. В большинстве случаев соединения выполняются внахлест, встык и внахлест.

Стыковое соединение – это соединение, в котором оба основных металла при пайке находятся в одной плоскости. В то время как соединение внахлест — это соединение, в котором металлическая трубка перекрывает уже существующую трубу, и это является причиной его названия внахлестку.

Стыковое соединение внахлестку сочетает в себе стыковое соединение и соединение внахлестку. Эти соединения необходимы в различных отраслях промышленности, использующих металл.

Какая паста используется в автоматической машине для пайки?

Когда связующее вещество смешивается с металлическим сплавом, получается материал, который называется паяльной пастой. В пасте для пайки металлический сплав, который мы используем, находится в порошкообразной форме.

При пайке, когда мы наносим флюс, это шаг добавления паяльной пасты в соединение для обеспечения безопасности. Паста для пайки также помогает сделать соединение устойчивым к окислению.

Паяльная паста используется почти во всех типах пайки, таких как индукционная пайка, пайка в печи и пайка в пламени. Паяльная паста добавляется во флюс, а затем применяется во всех этих методах пайки.

Рисунок 4 Замешивание паяльной пасты

Каковы области применения автоматических паяльных машин?

Сферы применения автоматических паяльных машин бесчисленны. Если подумать, вы можете использовать этот автоматический паяльник для пайки металлических труб или труб, которые вы используете в любой области. Приложения, которые уже используются:

· Пайка меди

Вы можете использовать автоматическую машину для пайки металлов, таких как медь. Медные металлические трубы широко используются в производстве холодильного оборудования, такого как холодильники и кондиционеры.

· Сантехника

Вы можете использовать автоматическую машину для пайки при пайке труб и труб, используемых в сантехнике, чтобы сделать более прочные соединения, менее подверженные ржавчине.

· Металлическая мебель

Для изготовления металлической мебели можно использовать автомат для пайки. Вы можете использовать автоматическую машину для пайки для изготовления металлической мебели для изготовления более прочных соединений и мебели.

Рисунок 5. Паяные соединения в металлической мебели.

· Пайка металлов для автомобилей

С помощью автоматических машин для пайки также можно производить пайку металлов, которые будут использоваться для изготовления автомобилей.

· Металлические прутья

Вы также можете использовать автоматическую машину для пайки металлических прутков, которую мы можем использовать в транспорте, таком как поезда и автобусы.

· Сельскохозяйственная техника

Оборудование, используемое в сельском хозяйстве, также включает в себя металлические соединения, так что вы можете использовать автоматические машины для пайки в сельскохозяйственном секторе.

· Медицинское оборудование

Автоматическая машина для пайки создает прочные соединения; поэтому его можно использовать при пайке соединений в медицинском оборудовании.

Рис. 6 Пайка медицинской газовой и вакуумной системы

· Инструментальное производство

Вы можете использовать автоматическую машину для пайки для изготовления инструментов, используемых в каждой отрасли для восстановления оборудования и создания новых машин.

Каковы преимущества использования автоматической машины для пайки?

Автоматическая машина для пайки используется в промышленности для пайки металлических труб. Это очень выгодно для пользователей и дает нам эти преимущества.

· Сохранение времени

Использование автоматической машины для пайки может сэкономить много времени, так как автомат может спаять от 2 до 5 стыков за одну минуту, а если вы работаете вручную, время на пайку одного стыка составит от 5 до 10 минут.

· Функции безопасности

Когда мы используем автоматическую машину для пайки, она имеет функции, позволяющие избежать несчастных случаев или пожара, и, следовательно, она безопаснее.

Автоматические паяльные машины оснащены огнетушителями и защитными очками, чтобы максимально защититься от жары.

· Сила

Автоматическая машина для пайки пайки может помочь сделать самые прочные паяные соединения благодаря правильному количеству флюса и тепла, которые он применяет к металлам, которые мы должны паять.

Он не допускает ошибок, и мы можем получить соединения без человеческих ошибок.

Рис. 7 Соединения с прочной пайкой

· Чистый процесс

В процессе автоматической пайки, когда для нагрева используется подходящий газ, паяное соединение получается очень чистым, и нам не нужно его потом очищать и полировать.

Автоматическая машина для пайки создает значительно меньше беспорядка, и пайка в основном представляет собой процедуру «вход-выход».

· Нет рабочих

Используя машины, мы можем снизить затраты на рабочих, выполняющих эту работу. Автоматическая машина для пайки пайки может выполнять пайку соединений без необходимости какого-либо труда.

Какой тип тепла используется в автоматической машине для пайки?

Как я уже говорил, автоматическая машина для пайки использует тепло для соединения металлов. В машине для пайки используются четыре типа тепла: пайка пламенем, вакуумная пайка, индукционная пайка и пайка сопротивлением.

Методы нагрева в основном используются в автоматических паяльных машинах, которые:

· Пламенная пайка

При ручной пайке в основном используется пламенная пайка, которая выполняется с помощью ручной горелки. Это наиболее распространенный метод отопления, используемый во всем мире.

При пайке пламенем иногда также используется печь для подвода тепла к соединениям, но этот метод пайки в печи не очень распространен и имеет много недостатков.

При использовании пламенного нагрева в методе пайки вам необходимо нагреть большую площадь вокруг металлических соединений, когда вы хотите спаять большую сборку.

Вы должны нагревать оба металла при использовании пайки пламенем и продолжать перемещать источник пламени, чтобы распределить тепло и предотвратить выброс пламени.

Для пайки горелкой у нас есть много вариантов топлива, таких как ацетилен, пропилен, природный газ и пропан, сжигаемые на воздухе или, в некоторых случаях, на кислороде.

Безопасность: Защитное снаряжение необходимо при использовании пламенного нагрева при пайке и газов, таких как кислород-ацетилен. Любое прямое воздействие тепла и результаты могут быть разрушительными, например, повреждение легких из-за вдыхания паров, потеря зрения из-за искр в глазах, взрывы и ожоги в результате пожаров.

Рисунок 8 Пламенная пайка

· Индукционная пайка

Индукционный нагрев возникает в результате прохождения тока через электромагнитные катушки и выделения тепла. Вы также можете использовать индукционный нагрев в процессе пайки, что очень эффективно.

Осведомленность об использовании индукционного нагрева в процессе пайки со временем растет, индукционный нагрев является более локализованным и безопасным, и было замечено, что при пайке с индукционным нагревом теряется значительно меньше тепла.

Индукционная пайка также может выполняться на автоматических машинах, а также при ручной пайке можно использовать индукционный нагрев.

В наличии имеются стержни индукционного нагрева, так что вы можете использовать их вручную. Эти стержни для индукционной пайки имеют множество конструкций, чтобы получить то, что соответствует вашим потребностям.

Рис. 9 Индукционная пайка

· Пайка в вакуумной печи

Соединению двух металлов также может способствовать вакуумная пайка. В этом методе обе части металлов, которые мы хотим соединить, очищаются, соединяются и на них наносится флюс. Затем после нанесения присадочного металла их помещают в вакуумную печь.

Вакуумная печь нагревается, и металлические трубы спаиваются. Метод вакуумного нагрева в процессе пайки должен быть защищен от давления вакуума, чтобы операция продолжалась.

Рисунок 10 Пайка в вакуумной печи

· Пайка сопротивлением

При контактной пайке присадочный металл должен быть расплавлен для пайки соединения. Для этого процесса пропускают ток, чтобы присадочный металл расплавился, и происходит пайка стыка без расплавления металлических трубок (паиваем).

При пайке сопротивлением металлы соединяются вместе так, что мы будем их спаивать. После нанесения присадочного металла в месте стыка пропускают ток в насильно объединенном общем.

Прохождение тока расплавит присадочный металл и соединит металлы, образуя паяное соединение. Затем соединение охлаждается, и пайка завершается.

Рис. 11 Автоматический процесс пайки

Какие газы используются при автоматической пайке?

В автоматической машине для пайки тепло вырабатывается горящими газами. В зависимости от металлов, которые мы паиваем, используются различные типы газов. Типы газов, обычно используемых при пайке:

· Натуральный газ

Природный газ представляет собой смесь газов метана и этана. Это самый безопасный и относительно легкий доступ.

Природный газ не дорог и чаще всего используется в небольших магазинах.

· Пропан

Газообразный пропан нуждается в кислороде в больших количествах, чтобы гореть. Используется при отсутствии природного газа. Он доступен в жидком состоянии и не загрязняется.

· Ацетилен

Газ ацетилен довольно нечистый газ, и он может оставлять отпечатки остатков, поэтому он не используется в ювелирной промышленности.

Ацетилен не очень дорог, поэтому его легко достать, и вам не нужно тратить на него слишком много. Он также опасен из-за своей воспламеняемости.

· Окси ацетилен

Когда ацетилен используется с кислородом, температура пламени увеличивается, и он используется при пайке некоторых металлов, требующих более высоких температур.

Окси-ацетилен также легко воспламеняется, и его следует использовать с большой осторожностью, чтобы избежать возгорания и перегрева.

· Водород

Водород — чистый газ, и он опасен, потому что очень быстро взрывается и сгорает. Преимущества этого газа в том, что он является наиболее очищенным из всех продуктов и очень чисто спаивается.

Газообразный водород используется для плавления сплавов платины. Он очень легкий, поэтому его сложно удерживать. Газообразный водород может легко просачиваться, поэтому он не используется очень часто из-за сложности получения газа и его опасного характера.

· Бутан

Бутан очень трудно найти. Если говорить о назначении, то оно такое же, как пропан, но пропан легко найти, поэтому его используют чаще всего.

Эти газы обычно используются для автоматического процесса пайки.

Рисунок 12 Природный газ

Чем автоматическая машина для пайки лучше ручной?

Людям нравится использовать машины и сокращать ручную работу, необходимую им. Автоматическая машина для пайки считается лучше ручной пайки по следующим причинам.

· Время

Автоматическая машина для пайки намного лучше, чем ручная пайка, когда мы думаем о времени. Сэкономленное время можно использовать в другом месте. Автоматическая машина для пайки пайки может спаять более двух металлических соединений за одну минуту.

Автоматическая машина для пайки также выполняет предварительный нагрев, чтобы сократить время запуска, и, следовательно, требует меньше времени, чем ручная пайка.

Рис. 13 Метод ручной пайки

· Ошибки

По сравнению с ручной пайкой, автоматическая машина для пайки делает меньше человеческих ошибок, что делает ее более надежной, чем ручная пайка.

Люди совершают ошибки из-за потери внимания к процессу пайки, а машина не теряет внимания, поэтому автоматическая машина для пайки лучше, чем ручная пайка.

· Точность

По сравнению с автоматической пайкой, ручная пайка имеет больше шансов на утечку, тогда как автоматическая машина для пайки пайки может производить более точную пайку с малой вероятностью утечек.

Автоматическая машина для пайки может оптимизировать флюс и тепло для получения идеально спаянных соединений.

· Температура

Автоматическая машина для пайки может паять металлы в зависимости от температуры. Автоматическая машина для пайки имеет определенные температуры, и вы можете паять металлы в зависимости от температуры.

При ручной пайке температура не контролируется, и очень высокая температура может повредить металлы в процессе пайки.

Рис. 14 Автоматический метод пайки

· Безопасность

Автоматическая паяльная машина имеет функции безопасности для безопасности людей, работающих поблизости. Защитное стекло может предотвратить выход лишнего тепла из машины наружу.

В то время как ручная паяльная машина не имеет защитного стекла, и огонь может быстро обжечь работника, если он не будет осторожен или на секунду потеряет концентрацию.

Он может контролировать тепло, подаваемое на металлы, которые вы паяете, и имеет функции безопасности, чтобы избежать каких-либо несчастных случаев. По этим причинам автоматическая пайка лучше, чем ручная.

Какова минимальная температура пайки в автоматической машине для пайки?

Пайка – это соединение двух металлов, которое создает прочную связь между этими металлами с использованием тепла более 4500°C. Температура, используемая для нагрева, должна быть ниже, чем металлы, которые вам нужно сплавить, потому что, если металл расплавится, это повлияет на процесс пайки и соединение.

Тепло в основном используется для расплавления присадочного металла в промежутках между припоями. Таким образом, он может заполнить пространство и сделать соединение без каких-либо утечек. Плавление припоя в промежутках между точками пайки называется капиллярным действием.

Температура в автоматической машине для пайки зависит от металла, который вы собираетесь паять, потому что есть металлы, которые начинают гореть при слишком высокой температуре.

Температура паяльной машины начинается с 350°C и может быть увеличена в зависимости от металла.

В каких отраслях можно использовать автоматические машины для пайки?

Автоматизированные паяльные машины точны и могут помочь произвести 3-5 паяных соединений за одну минуту, что является исключительным случаем. В более важных отраслях, таких как те, которые описаны ниже, вы можете использовать автоматическую машину для пайки и сэкономить время и энергию. Отрасли, которые могут использовать автоматические машины для пайки:

· Холодильная промышленность

Метод пайки широко используется в холодильной промышленности, поскольку в холодильниках используется жидкий или газообразный хладагент, утечка которого может привести к ухудшению работы системы охлаждения холодильника.

Поэтому пайка соединений используется для уменьшения вероятности появления отверстий и, таким образом, утечек из соединений, удерживающих хладагент внутри, а холодильник продолжает работать.

Частями холодильника, изготовленными на автоматической машине для пайки, являются аккумулятор линии всасывания, аккумулятор холода, клапан охлаждения и обратный клапан хладагента.

Рис. 15 Автоматизированная индукционная пайка с помощью роботов

· Производство кондиционеров

С изменением погодных условий кондиционеры становятся существенной потребностью дня, и для пайки стыков используемых в них медных трубок можно использовать автоматический паяльный аппарат.

· Изготовление ювелирных изделий

Вы можете использовать автоматические машины для пайки для изготовления соединений при изготовлении ювелирных изделий. Ювелирная промышленность обширна, и автоматическая машина для пайки пайки может помочь в быстром изготовлении ювелирных изделий.

Вы можете использовать автомат для пайки для изготовления оборудования, необходимого для медицинского оборудования.

· Промышленность систем отопления

Автоматическая машина для пайки может быть полезна при изготовлении систем отопления. Медные и латунные трубы используются в системах отопления, а автоматический паяльный аппарат может быстро спаять медные трубы.

· Моторная и трансформаторная промышленность

Повседневное использование таких предметов, как двигатели и трансформаторы, является важной потребностью дня, и вы можете использовать автоматические машины для пайки труб в этих отраслях.

· Автомобильная промышленность

Транспортные средства являются нашей повседневной потребностью, и для соединения металлических труб в их инфраструктуре мы можем использовать автоматическую машину для пайки. Таким образом, автомобили будут более устойчивыми и долговечными.

Рисунок 16. Лучшие паяные велосипедные камеры.

· Архитектура

Вы можете использовать автомат для пайки металлов для использования в архитектуре зданий и садов.

Вы также можете делать красивые скульптуры, если вас интересует художественная форма архитектуры. В архитектурной индустрии используются все виды металлов, а соединения можно сделать прочными с помощью пайки.

Автоматическая машина для пайки может сократить время, затрачиваемое на ручную пайку, поэтому это лучший вариант для архитекторов.

Машины для пайки лучше, чем сварочные аппараты?

Метод сварки заключается в соединении металлов, и единственная особенность сварки и пайки заключается в использовании тепла.

В машине для пайки используется температура 4500°C, тогда как при сварке используются более высокие температуры, и металлы, которые мы пытаемся соединить, плавятся.

С другой стороны, при пайке используется меньшая температура для расплавления небольшого количества присадочного металла, нанесенного на соединение для качественной пайки.

При пайке стальных или нежелезных металлов продукт припоя может показать высокую прочность на растяжение 900 МПа. Соединение с такой большой прочностью устойчиво к ударам и, как было замечено, обладает устойчивостью к вибрациям.

Пайка лучше, чем сварка, с точки зрения соблюдения допусков на размеры в процессе пайки и лучшей техники соединения металлов.

Рисунок 17 Пайка VS. Методы сварки

Оцените статью
Про пайку
Добавить комментарий