Panduan Solder Dasar - Cara Menyolder Komponen Elektronik

Teknik penyolderan yang tepat dan kualitas solder adalah jalur kehidupan setiap pembuatan dan perakitan PCB . Jika Anda tertarik pada elektronik , Anda harus tahu bahwa solder pada dasarnya adalah teknik untuk menggabungkan dua logam menggunakan logam atau paduan ketiga. Dalam pembuatan, perakitan, dan pengerjaan ulang PCB elektronik , logam yang akan disambungkan adalah ujung komponen elektronik (melalui lubang atau SMD) dengan trek tembaga pada PCB. Paduan yang digunakan untuk menggabungkan kedua logam ini adalah solder yang pada dasarnya adalah timah-timah (Sn-Pb) atau timah-perak-tembaga (Sn-Ag-Cu). Timah-timah solder disebut timah bertimbel karena ada timah di dalamnya sedangkan solder timah-perak-tembaga disebut timah bebas-timah karena tidak ada timah yang ada di dalamnya. Solder dilelehkan menggunakan mesin solder gelombang atau oven reflow atau besi solder biasa dan solder cair ini kemudian digunakan untuk menyolder komponen elektronik ke PCB. PCB atau Printed Circuit Board setelah perakitan komponen elektronik disebut PCA atau Printed Circuit Assembly.

Beberapa istilah lain seperti mematri dan pengelasan sering dikaitkan dengan penyolderan. Tapi

Pematerian

kita harus ingat bahwa menyolder, mematri, dan mengelas berbeda satu sama lain. Penyolderan dilakukan menggunakan solder sedangkan mematri dilakukan menggunakan logam pengisi suhu leleh yang lebih rendah. Dalam pengelasan, logam dasar juga meleleh saat bergabung dengan dua logam sedangkan ini tidak terjadi dengan solder dan mematri.

Kualitas solder dan teknik penyolderan menentukan kehidupan dan kinerja setiap peralatan elektronik, alat atau gadget.

Fluks - Jenis dan Peran Fluks dalam Solder

Aliran

Flux memainkan peran penting dalam setiap proses penyolderan dan pembuatan dan perakitan PCB elektronik. Fluks menghilangkan oksida apa pun dan mencegah oksidasi logam dan karenanya membantu dalam kualitas penyolderan yang lebih baik. Dalam proses Perakitan PCB Elektronik, fluks menghilangkan oksida apa pun dari jalur tembaga pada PCB dan oksida dari ujung komponen elektronik. Oksida ini adalah resistensi terbesar dalam penyolderan yang baik dan dengan menghilangkan oksida ini, fluks memainkan peran yang sangat vital di sini.

Pada dasarnya ada tiga jenis Flux yang digunakan dalam Elektronik:

Fluks tipe R - Fluks ini Non-Diaktifkan dan digunakan di mana ada paling sedikit oksidasi.
Jenis Fluks RMA - Ini adalah Fluks Diaktifkan Secara Ringan Rosin. Fluks ini lebih aktif daripada fluks R-Type dan digunakan di tempat-tempat di mana terdapat lebih banyak oksidasi.
RA Type Flux - Ini adalah Fluks Diaktifkan Rosin. Ini adalah fluks yang sangat aktif dan digunakan di tempat-tempat yang memiliki terlalu banyak oksidasi.

Beberapa fluks yang tersedia larut dalam air. Mereka larut dalam air tanpa polusi. Juga ada No-Clean Flux yang tidak memerlukan pembersihan setelah proses penyolderan.

Jenis fluks yang akan digunakan dalam penyolderan tergantung pada berbagai faktor seperti jenis PCB yang akan dirakit, jenis komponen elektronik yang digunakan, jenis mesin solder dan peralatan yang digunakan serta lingkungan kerja.

Solder - Jenis dan Peran Solder dalam Solder

Solder adalah nyawa dan darah dari setiap PCB. Kualitas solder yang digunakan selama penyolderan dan perakitan PCB menentukan masa pakai dan kinerja setiap mesin elektronik, peralatan, peralatan, atau gadget.

Pateri

Berbagai paduan solder tersedia tetapi yang asli adalah yang eutektik. Solder eutektik adalah salah satu yang meleleh tepat pada suhu 183 derajat Celcius. Paduan timah dan timbal dalam ransum 63/37 adalah eutektik dan karenanya solder timah-timah 63/37 disebut solder eutektik. Tentara yang non-eutektik tidak akan berubah dari padat menjadi cair pada 183 derajat Celcius. Mereka mungkin tetap semi-padat pada suhu ini. Paduan terdekat dengan solder eutektik adalah timah-timah dalam rasio 60/40. Solder favorit untuk pabrikan elektronik adalah 63/37 selama bertahun-tahun. Ini masih banyak digunakan di seluruh dunia.

Karena timah berbahaya bagi lingkungan dan manusia, Uni Eropa mengambil inisiatif untuk melarang timah dari elektronik. Telah diputuskan untuk menghilangkan timbal dari komponen solder dan elektronik. Ini telah memunculkan bentuk solder lain yang disebut solder bebas timbal. Solder ini disebut bebas karena tidak ada timah di dalamnya. Paduan solder bebas timah meleleh sekitar 250 ° C (482 ° F), tergantung pada komposisinya. Paduan bebas timah yang paling umum adalah timah / perak / tembaga dalam perbandingan Sn96.5 / Ag3.0 / Cu0.5 (SAC). Solder bebas timah juga disebut Solder Tanpa Timbal.

Bentuk solder:

Solder tersedia dalam berbagai bentuk:

Kawat
Solder Bar
Preform Solder
Tempel solder
Solder Balls untuk BGA

Komponen elektronik

Ada dua jenis komponen elektronik - Aktif dan Pasif .

Komponen elektronik

Komponen aktif adalah komponen yang memiliki gain atau arah. Misalnya transistor, sirkuit terintegrasi atau IC, gerbang logika.

Komponen elektronik pasif adalah komponen yang tidak memiliki gain atau arah. Mereka juga disebut elemen listrik atau komponen listrik. Misalnya resistor, kapasitor, dioda, Induktor.

Sekali lagi, komponen elektronik dapat berada di dalam lubang SMD (Surface Mount Devices atau Chips).

Perusahaan Elektronik

Karena, perusahaan elektronik yang melakukan semua penyolderan dan pembuatan PCB, mereka tidak dapat diabaikan di sini. Beberapa perusahaan elektronik teratas adalah: Apple , Cisco , Texas Instruments , Fujitsu , Mitsubishi Electric, TCL , Bharat Electronics Limited , siemens , Philips .

Alat dan Peralatan yang dibutuhkan untuk Penyolderan

Seperti dijelaskan di atas, penyolderan dapat dilakukan dengan 3 cara:

Wave Soldering : Wave soldering dilakukan untuk produksi massal. Peralatan dan bahan baku yang diperlukan untuk pematrian gelombang adalah - mesin pematrian gelombang, batang solder, fluks, checker reflow, pencelam celup, semprot fluks, pengontrol fluks.
Reflow Soldering: Reflow Soldering dilakukan untuk produksi massal dan digunakan untuk menyolder komponen SMD ke PCB. Peralatan dan bahan baku yang diperlukan untuk pematerian reflow adalah - Oven Reflow, pemeriksa reflow, printer stensil , pasta solder, fluks.
Hand Soldering : Hand soldering dilakukan dalam produksi skala kecil dan perbaikan serta pengerjaan ulang PCB. Peralatan dan bahan baku yang dibutuhkan dalam penyolderan tangan adalah - Besi solder, stasiun solder, kawat solder, pasta solder, fluks, besi pematrian atau stasiun pematrian, pinset, panci solder, sistem udara panas, tali pergelangan tangan, peredam asap, eliminator statis, pistol pemanas , alat pengambilan, pembentuk timah, alat potong, mikroskop dan lampu pembesar, bola solder, pena fluks, kepang atau sumbu pematrian, pematrian pompa atau sppon, pena mantel, bahan esd.
BGA Soldering : Bentuk lain dari komponen elektronik adalah BGA atau Ball Grid Array. Mereka adalah komponen khusus dan membutuhkan solder khusus. Mereka tidak memiliki timah, melainkan menggunakan bola solder yang digunakan di bawah komponen. Karena bola solder harus ditempatkan di bawah komponen dan disolder, menyolder BGA menjadi tugas yang sangat sulit. Penyolderan BGA membutuhkan penyolderan BGA dan sistem pengerjaan ulang dan bola solder.

Solder Gelombang

Mesin Solder Gelombang

Mesin pematerian gelombang dapat dari berbagai jenis, cocok untuk pematrian gelombang timbal dan pematerian gelombang bebas timbal, tetapi semuanya memiliki mekanisme yang sama. Ada tiga zona di setiap mesin gelombang solder -

Preheating zone - Zona ini memanaskan terlebih dahulu PCB sebelum disolder.
Fluxing zone - Zona ini menyemprotkan fluks ke PCB.
Zona solder - Zona terpenting di mana ada solder cair.

Bisa juga ada zona zona keempat yang disebut untuk membersihkan fluks setelah penyolderan selesai.

Proses pematrian gelombang:

Konveyor terus bergerak melintasi pabrik. Karyawan memasukkan komponen elektronik ke PCB yang terus bergerak maju di atas conveyor. Setelah semua komponen berada di tempatnya, PCB bergerak ke mesin solder gelombang yang melewati zona berbeda. Gelombang solder dalam wadah solder menyolder komponen dan PCB bergerak keluar dari mesin saat diuji untuk kemungkinan cacat. Jika ada cacat, beberapa pekerjaan pengerjaan ulang / perbaikan dilakukan dengan menggunakan solder tangan.

Solder Reflow

Oven Reflow

Reflow Soldering menggunakan SMT (Surface Mount Technology) untuk menyolder SMD (Surface Mount Devices) ke PCB. Dalam pematerian Reflow ada empat tahap - pemanasan awal, rendam termal, reflow dan pendinginan.

Dalam proses ini pasta solder dicetak pada jalur papan sirkuit tempat komponen akan disolder. Pencetakan pasta solder dapat dilakukan menggunakan dispenser pasta solder atau melalui printer stensil. Papan ini dengan pasta solder dan komponen pasta kemudian dilewatkan melalui oven reflow di mana komponen disolder ke luas. Papan kemudian diuji untuk setiap cacat dan jika ada cacat, pengerjaan ulang dan perbaikan dilakukan menggunakan sistem udara panas.

Solder tangan

Penyolderan tangan pada dasarnya dilakukan untuk pembuatan atau perbaikan dan pengerjaan ulang skala kecil.

Solder tangan

Hand Soldering untuk komponen melalui lubang dilakukan dengan menggunakan besi solder atau stasiun solder.

Penyolderan tangan komponen SMD dilakukan menggunakan Hot Air Pensil atau Hot Air Rework Systems. Penyolderan tangan dari komponen melalui lubang lebih mudah dibandingkan dengan penyolderan tangan dengan SMD.

Poin-poin penting untuk diingat saat menyolder:

Penyolderan dilakukan dengan memanaskan bagian-bagian logam dengan cepat, dan kemudian mengaplikasikan fluks dan solder ke permukaan perkawinan. Sambungan solder yang sudah selesai secara metalurgi mengikat bagian-bagian yang membentuk hubungan listrik yang sangat baik antara kabel dan sambungan mekanis yang kuat antara bagian-bagian logam. Panas diterapkan dengan besi solder atau cara lain. Fluks adalah pembersih kimia yang menyiapkan permukaan panas untuk solder cair. Solder adalah paduan titik leleh rendah dari logam non ferrous.

Selalu jaga agar ujungnya dilapisi dengan lapisan tipis solder.
Gunakan fluks yang seringan mungkin tetapi masih memberikan sambungan solder yang kuat.
Pertahankan suhu serendah mungkin sambil mempertahankan suhu yang cukup untuk dengan cepat menyolder sambungan (maks 2 hingga 3 detik untuk penyolderan elektronik).
Sesuaikan ukuran kiat dengan pekerjaan.
Gunakan tip dengan jangkauan sesingkat mungkin untuk efisiensi maksimum.

Metode Solder Tangan SMD:

Metode 1 - Pin demi pin Digunakan untuk: dua komponen pin (0805 caps & res), pitch> = 0,0315 ″ dalam Paket Garis Besar, (T) QFP dan SOT (Mini 3P).
Metode 2 - Banjir dan mengisap Digunakan untuk: pitches <= 0,0315="" ″="" dalam="" paket="" garis="" kecil="" dan="" (t)="">
Metode 3 - Solder paste Digunakan untuk paket BGA, MLF / MLA; di mana pin berada di bawah bagian dan tidak dapat diakses.

BGA atau Ball Grid Array adalah salah satu jenis kemasan untuk PCB yang dipasang di permukaan (di mana komponen-komponennya sebenarnya 'dipasang' atau ditempel pada permukaan papan sirkuit cetak). Paket BGA hanya terlihat seperti wafer tipis dari bahan semi konduktor yang memiliki komponen sirkuit hanya pada satu sisi. Paket Ball Grid Array disebut seperti itu karena pada dasarnya adalah array bola paduan logam yang diatur dalam kotak. BGA Balls ini biasanya Tin / Lead (Sn / Pb 63/37) atau Tin / Lead / Silver (Sn / Pb / Ag)

RoHS : Pembatasan Zat Berbahaya [timbal (Pb), merkuri (Hg), kadmium (Cd), kromium heksavalen (CrVI), bifenil polibrominasi (PBB) dan eter diphenyl polibrominasi (PBDE)]

WEEE : Limbah dari Peralatan Listrik dan Elektronik.

Solder Bebas Timbal : Solder dengan TANPA Timbal (Pb).

Bebas Timah mengambil momentum cepat di seluruh dunia setelah Arahan Uni Eropa (Uni Eropa) menghapus timah (Racun) dari penyolderan elektronik mengingat dampak kesehatan dan lingkungannya.

Tidak diragukan lagi akan tiba saatnya Anda harus melepas solder dari sambungan: mungkin untuk mengganti komponen yang salah atau memperbaiki sambungan kering. Cara biasa adalah dengan menggunakan pompa pematrian.

NeoDen menyediakan solusi jalur perakitan smt lengkap, termasuk oven reflow SMT, mesin gelombang solder , mesin pilih dan tempat , printer pasta solder , pemuat PCB , pembongkar PCB , pembuat chip , mesin SMT AOI , mesin SMT SPI , mesin SMT X-Ray, Peralatan jalur perakitan SMT, Peralatan produksi PCB suku cadang smt dll. Segala jenis mesin SMT yang Anda butuhkan, silakan hubungi kami untuk informasi lebih lanjut:

Hangzhou NeoDen Technology Co, Ltd

Tambahkan: Building 3, Taman Industri dan Teknologi Diaoyu, No.8-2, Keji Avenue, Distrik Yuhang, Hangzhou , Cina

Hubungi kami: Steven Xiao

E-mail: steven@neodentech.com

Telepon: 86-18167133317

Skpe ： toner_cartridge