Ультразвуковая пайка электроники. | Дмитрий Храмцов

Разбираем технологию ультразвуковой пайки. Под статьёй посмотрите видео.

Всем привет. Давно слышу разговоры о ультразвуковой пайке, но в реальности с ней так и не столкнулся. То ли работаю не там, то ли сама технология не востребована?

Давайте попробуем разобраться. И да, конечно же у меня нет ультразвукового паяльника.

Ультразвуковая пайка появилась достаточно давно и применялась она чаще всего для пайки алюминия. Кроме алюминия ультразвуком соединяют большое количество материалов — стекло, керамика, хром, нержавейку. Основным плюсом такой пайки тогда и сейчас было отсутствие флюса.

Смачиванием и удалением оксидных пленок с поверхностей хорошо справлялась создаваемая ультразвуком кавитация. То есть внутри сплава под воздействием ультразвука взрываются пузырьки газов, в том числе и кислорода и благодаря этому очищается паяемая поверхность и соответственно обеспечивается хорошее проникновение припоя в поверхность.

Существует большое количество припоев для ультразвуковой пайки, начиная от обычных, привычных нам, свинцовых, до экзотических с редкоземельными металлами, что очень сильно поднимает их цену. Разные припои по ультразвуковой технологии применяются для пайки разных материалов и их металлизации. Основное применение на мой взгляд данная технология находит в промышленных производствах компонентов — изготовление подложек, изоляторов, конденсаторов и тому подобное и по большому счету это всё от бедности, потому что существует масса технологий, которые обходятся без ручной работы и гораздо быстрее.

Один из моментов меня удивил — желательно не прижимать жало к поверхности, потому что вокруг жала происходит та самая кавитация.

Посмотрел достаточно большое количество роликов на ютюбе, где люди паяют провода к стеклу. Зачем они это делают? — мне не понятно. Как это применить для пользы? Размеры же паяльников точно не позволят паять SMD(мелкие) компоненты — это первое, и второе — не навредит ли ультразвук компонентам? — каким то точно навредит, я в этом уверен. Но то, что ультразвук спаивает неспаиваемые материалы — это здорово, потому что где то это точно востребовано.

ультразвуковой паяльник

Честно говоря какого то смысла в этой технологии для пайки электроники в наше с вами время я не нахожу. Да и работать рядом с генератором такое себе удовольствие. То, что при ультразвуковой пайке нет флюса, не говорит о её востребованности, потому что её реализация сопровождается очень точным подбором паяемых материалов, которые дороже обычных в десятки раз. Судя по описаниям ультразвуковых техпроцессов, во время такой пайки образуются шлаки на поверхности и как быть с ними — так и не понял.

Я не исключаю, что где то подобная пайка востребована и нужна, но где — мне не ведомо.

ультразвуковой паяльник

Наглядного пособия у меня нет по понятным причинам, этот вопрос мне задал один из подписчиков, за что ему большое спасибо.

Поддержка канала https://www.donationalerts.com/r/afire14

Мой Youtube, подпишитесь https://www.youtube.com/channel/UCv21Fz77SZLVfEQPSQTX6Yw

Мой ВК https://vk.com/id7111595

Ультразвуковая пайка — Немного о ремонте и строительстве

Окисные пленки с поверхности металлов возможно удалять, Применяя ультразвуковую энергию. В этом случае используются электронные генераторы, дающие электрические импульсы с частотой от 15 до 50 кгц.

Электрические импульсы преобразуются в г ханическое перемещение посредством устройства, именуемого нитострикционным вибратором. Вибраторы, используемые в инструментах для пайки, являются никелевый сердечник около которого намотана катушка, подключенная к ультразвук ковому генератору.

В случае если никелевый сердечник (в большинстве случаев сердечники набираются из отдельных пластин для уменьшения вихревых токов) подвергнуть действию электромагнитного импульса, появляющегося при протекании через катушку электрического тока то он сокращается максимум на 30 миллионных собственной длины.

Рис. 1. Схема процесса пайки ультразвуком.

В случае если финиш вибрирующего сердечника ввести в соприкосповение с расплавленным припоем, то в жидком припое образуется много пузырьков либо вакуумов. Это явление, как мы знаем, именуется кавитацией (рис.

1). В случае если .сейчас в жидкий припой поместить подробность, то на ее поверхности в следствии смыкания пузырьков будет про исходить так называемая кави тационная эрозия.

Именно поэтому эрозионному действию происходит удаление окисных пленок, что разрешает расплавленному припою смачивать поверхность металла.

Передача ультразвуковых колебаний от никелевого сердечника к изделию на практике осуществляется следующим образом. Железный стержень соответствующей длины, соединяющий вибратор с наконечником паяльника, прикрепляется к сердечнику так,, дабы передать максимум колебаний к свободному финишу.

Вольный финиш железного стержня образует наконечник паяльника и погружается в маленькую ванночку расплавленного припоя, находящуюся на поверхности паяемого металла-При перемещении стержня на протяжении поверхности главного металла ультразвуковые колебания разрушают окисную пленку, разрешая Рм самым расплавленному припою смачивать находящийся под иМ главный металл. В случае если в качестве источника вибрации забрать неметаллический стержень, а дно паяльной ванны, то ультразвуковые колебания будут проходить через расплавленный припой и подвергать поверхности загружённого в ванну предмета кавита-ционной эрозии.

Чтобы привести к кавитации на громадной площади, нужна громадная мощность источника энергии.

Рис. 2. Маленькая ультразвуковая установка для бесфлюсовой пайки алюминия и других цветных металлов.

По данной причине ванны для промышленной ультразвуковой пайки выпускаются маленьких размеров. В частности, одна из таких ванн имеет диаметр 22 мм и глубину 9,5 мм.

Такая маленькая ванна потребляет мощность 55 вт. Силы, появляющиеся при ультразвуковой пайке, содействуют проникновению жидкого металла, и кавитация может привести к эрозии стенок ванны и наконечника паяльника.

При ультразвуковой пайке облуживаемые участки подробностей нагревают до температуры пайки, расплавляют соответствующее количество припоя, образующего жидкую ванночку на поверхности подробности и выполняют по данной поверхности финишем вибратора. После этого две облуженные таким методом подробности соединяют и нагревают до образования и расплавления припоя паяного соединения.

Главное преимущество этого процесса содержится в том, что устраняется необходимость во флюсе.

Использование ультразвукового способа пайки ограничивается по большей части невозможностью и малой ёмкостью установок яркой пайки нахлесточных соединений.

Ультразвуковая пайка используется в основном для соединения алюминиевых подробностей. Но она находит некое использование и для соединения вторых металлов.

Рис. 3. Припой, нанесенный посредством ультразвука (слева) и припой, расплавленный без флюса на поверхности алюминия (справа).

—

Механические колебания ультразвуковой частоты (16— 20 кгц) при прохождении через жидкости и сплавы металлов оказывают на них высокое звуковое давление, из-за которого происходит разрушение поверхности металлов. Появляющееся наряду с этим незначительное растягивающее упрочнение приводит к разрыву в жидкости и образование громадного количества небольших пузырьков.

Нарушение сплошности жидкости при разрежении именуется кавитацией. Явление кавитации, вызываемое ультразвуком, употребляется, например, для разрушения окисной пленки при пайке металлов.

чистота процесса и Невысокая температура нагрева разрешают использовать ультразвуковую пайку для присоединения маленьких подробностей к совсем подготовленной поверхности. Для получения ультразвуковых колебаний существуют особые устройства, именуемые ультразвуковыми излучателями.

Используются излучатели двух типов: магнитострикционные, электрострикционные (пьезоэлектрические).

Для цайки его сплавов и алюминия используют ультразвуковые вибрационные паяльники с нагревательными элементами либо без них, конструкция и принцип работы которых обрисованы в главе «Инструменты, приспособления и нагревательные устройства».

При ультразвуковой пайке прочность сцепления припоя с главным металлом выше, чем при простой. Это разъясняется тем, что ультразвук усиливает условия для диффундирования (проникновения) припоя в главный металл.

Главное преимущество ультразвуковой пайки — возможность ее исполнения без применения флюсов. Помимо этого, отпадает необходимость зачистки подробности перед облуживанием, и промывки места пайки от остатков флюса.

Бесфлюсовая ультразвуковая его сплавов и пайка алюминия есть ответственным технологическим процессом, снабжающим удовлетворительные механические особенности и коррозийную стойкость паяных соединений. Посредством ультразвука возможно кроме этого облуживать алюминиевые подробности.

Пайка и облуживание посредством ультразвукового паяльника происходят лишь в том участке, что находится в близи от наконечника ультразвукового паяльника что не должен в обязательном порядке касаться поверхности металла.

Рис. 1. Схема процесса лужения посредством ультразвукового паяльника

Схема процесса лужения посредством ультразвукового паяльника изображена на рис. 1.

При пайке ультразвуковым паяльником в расплавленном припое появляется множество небольших кавитационных пузырьков, каковые приводят к разрушению окисной пленки. Припой соединяется с очищенным от окислов главным металлом, образуя слой.

По окончании затвердения припоя на его поверхности остается слой шлака, складывающегося из частиц окиси алюминия.

Рабочая часть ультразвукового паяльника, как и при простой пайке, должна быть перед тем как приступить к работе облужена. Для этого наконечник паяльника опиливают личным напильником и погружают в расплавленный припой, по окончании чего включают вибратор.

Особенно действен данный метод для лужения и пайки алюминиевых изделий. Ультразвуковые паяльники смогут быть кроме этого использованы для лужения тёмных и цветных металлов оловянно-свинцовыми припоями.

Нержавеющая сталь, другие металлы и хром, не хорошо поддающиеся пайке, прекрасно облуживаются под действием ультразвука.

Ультразвуковая сварка

Вы прочитали статью, но не прочитали журнал…

Ультразвуковая сварка: что это и как работает?

На момент написания этой статьи пандемия CoVID-19 привела к дефициту защитных масок во всем мире. В рамках борьбы с коронавирусом SARS-CoV-2 некоторые компании меняют привычное производство и начинают изготавливать средства индивидуальной защиты (СИЗ). Так, в марте текущего года в Китае на первом месте по производству защитных масок лидировала компания Foxconn. Так как коронавирус теперь бушует в Европе, России, США и многих других странах мира, крупнейшие мировые компании идут по стопам Foxconn, но далеко не все выдерживают. Так, итальянская фирма Miroglio, специализирующаяся на производстве готовой одежды и тканей, недавно объявила о прекращении производства масок. А вот немецкая компания Weber Ultrasonics, которая занимается разработкой компонентов для ультразвуковой сварки, не производит маски, однако их технология имеет решающее значение для производителей СИЗ по всему миру. Именно по этой причине на технологию ультразвуковой сварки сегодня обращено пристальное внимание. Из этой статьи вы узнаете, что это за технология и как она работает.

Сегодня найти отрасли производства, в которых не применяется ультразвуковая сварка довольно трудно

Что такое ультразвук?

Ультразвук – это звуковые волны, которые перемещаются в пространстве подобно фотонам света. Однако в отличие от световых волн, которые могут распространяться в вакууме, ультразвуку для распространения требуется упругая среда, например газ, жидкость или твердое тело. Примечательно, что человеческое ухо воспринимает ограниченную частоту звуковых волн, а под ультразвуком ученые понимают частоты выше 20 000 герц. Несмотря на то, что о существовании ультразвуковых волн известно с 1883 года, его практическое использование началось не так давно. Так, в 2020 году технологии с использованием ультразвука применяются практически повсеместно. А в дикой природе ультразвуковые волны помогают обнаружить препятствия, ориентироваться в пространстве и общаться дельфинам, летучим мышам, китам, долгопятам и грызунам. Также ультразвуковые волны встречаются в качестве компонентов естественных шумов, например в шуме дождя, ветра, водопада и в звуках, которые сопровождают грозовые разряды и.т.д.

Ультразвуковая сварка – это технология с помощью которой соединяют ткани (без ниток и клея) и многие другие материалы, включая пластик и металл.

Для чего нужна ультразвуковая сварка?

Несмотря на то, что до пандемии коронавируса об этом мало кто задумывался, но технология ультразвуковой сварки довольно давно применяется для изготовления гигиенических и медицинских изделий из полипропилена – материала на основе нетканых материалов. Так, немецкая компания Weber Ultrasonics защитные маски еще не производит, а вот их ультразвуковые сварочные системы имеют решающее значение для производителей масок. Преимущественно, что так было и до вспышки CoVID-19, однако с начала пандемии компания столкнулась с растущим спросом на компоненты для ультразвуковой сварки. Об этом сообщает Кристиан Унсер, главный коммерческий директор компании Weber Ultrasonics:

Во всем мире экономическая ситуация сегодня критическая, но у таких компаний, как наша, дела идут хорошо. Мы уже работаем с производителями масок и многие из них обращаются к нам, чтобы приобрести ультразвуковые компоненты, такие как генераторы, ускорители и преобразователи и др.

Так что же представляет собой этот ультразвуковой процесс? При всей кажущейся сложности, ультразвуковая сварка на самом деле простой процесс. Источником энергии являются ультразвуковые колебания, которые воздействуют на соединяемые детали. В нашем случае ткани – собранные вместе под небольшим давлением. По мимо тканей это могут быть любые другие материалы.

Если не вдаваться в подробности, то через две части материала, которые нужно сварить между собой, пропускается высокочастотные звуковые волны (ультразвук). Они нагревают материал и и за счет своего колебания создают трение между деталями. Таким образом обе части как бы проникают друг в друга и свариваются между собой. А чтобы было еще проще, представьте себе две зефирки, которые вы слегка нагрели на плите и соединили между собой. Тут принцип такой же, только нагревание и трение достигается за счет ультразвуковых волн.

Две детали кладут друг на друга, надавливают и плотно прижимают, затем пропускают через них ультразвук, немного ждут и все готово.

Сварка, ламинирование, резка и тиснение нетканых и рулонных материалов с помощью ультразвука дарит многочисленные преимущества по сравнению с другими способами склейки. Но какие и почему?

Чтобы всегда быть в курсе новостей из мира популярной науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш канал в Google News

Преимущества ультразвуковой сварки

Ультразвуковая сварка возможна в труднодоступных местах, а
отсутствие вредных выделений делает этот процесс безопасным для здоровья

Современная ультразвуковая сварка очень быстрая. Для образования соединения требуется всего около четверти секунды, поэтому она подходит для массового производства всех типов защитных масок, средств гигиены и СИЗ, таких как хирургические маски. Хорошие новости заключаются еще и в том, что компания в Германии – несмотря на тяжелую эпидемиологическую остановку – работает над созданием 3D принтера для печати защитных и хирургических масок.

На нашем канале в Яндекс.Дзен можно найти материалы, которые не публикуются на сайте. Подписывайтесь, чтобы не пропустить ничего интересного!

Однако кое-что производителей ультразвукового оборудования все-таки волнует – это доступность сырья и нетканых материалов, которые вскоре могут закончиться. И все же мы в редакции Hi-News.ru надеемся, что этого не произойдет и защитных масок действительно хватит всем, в первую очередь сотрудникам медицинских учреждений. Ну а мы с вами можем легко сделать защитные маски из подручных материалов. О том, как сшить маску или вообще обойтись без нитки с иголками, читайте в нашем материале. Будьте здоровы!

Процесс ультразвуковой пайки и лужения

 

Сущность происходящих при этих процессах явлений заключается в том, что в результате ультразвуковых колебаний возникают периодические растяжения и сжатия частиц, расплавленного припоя и в нем происходят кавитационные процессы. Ударные импульсы, являющиеся результатом кавитации припоя, воздействуют на паяемые или облуживаемые поверхности и интенсивно разрушают окисную пленку. Частицы этой пленки, обладающие меньшей плотностью, чем припой, всплывают на поверхность последнего.

При ультразвуковом лужении отпадает необходимость применения флюсов.

При ультразвуковой пайке колебания инструмента 2 (рис. 67) возбуждают кавитационные явления в расплавленном припое 3. В результате этого в зоне соединения происходит разрушение окисной пленки 1 и отделение загрязнений; соединяемые поверхности деталей 4 очищаются от них и интенсифицируется их пайка. В связи с тем, что разрушение окисной пленки происходит локально, в узкой зоне, инструменты перемещают при пайке по всей длине соединения.

Рис. 67. Схема ультразвукового пайки

Рис. 68. Схема ультразвукового лужения

При лужении (рис. 68) ультразвуковые колебания сообщают ванне 4 с припоем 3, куда погружают облужи- ваемую деталь 2. Ванну соединяют с концентратором 6 колебательной системы или выполняют зацело с ним. Плавление припоя в ванне осуществляется нагревателем 5. В результате тех же, что и при пайке, явлений (кавитации) окисные пленки 1 разрушаются и всплывают на поверхность припоя. Освобождается чистый металл облуживаемой детали; обеспечивается быстрое и качественное лужение.

Прприменяют ультразвуковое лужение, когда механические колебания сообщают не припою, а непосредственно самой детали. Однако широкого распространения такой способ не получил из-за сложности реализации и необходимости изготовления специальных колебательных систем. Большие поверхности подвергают ультразвуковому лужению с ручными устройствами — «пистолетами», перемещая их в процессе работы по всей площади лужения.

На эффективность ультразвуковой пайки и лужения при определенной амплитуде колебаний и частоте в большей мере оказывают влияние величина зазора между рабочим торцом инструмента и поверхностью пайки или лужения и время воздействия ультразвука на припой. Этот зазор составляет обычно 0,2-2,5 мм. Время воздействия ультразвуковых колебаний чаще всего подбирают практическим путем; критерием при этом служит качество пайки или лужения. Известно, что для обеспечения оптимальной толщины лужения, равной 0,1-0,2 мм, при указанной величине зазора скорость перемещения ультразвукового инструмента составляет примерно 20х10

-4-25х10^-4 м/с. Лужение окунанием в расплавленный припой выполняют с ультразвуком за несколько секунд. Оптимальной скоростью перемещения ультразвукового инструмента при пайке считают 8х10^-3-10х10^-3 м/с.

Похожие материалы

Ультразвуковая сварка – возможности применения в жгутовом производстве и не только

Сегодня трудно найти отрасли производства, где бы не применялась ультразвуковая сварка. Наиболее активно она используется в автомобильной, электротехнической промышленности, в производстве бытовой электроники, холодильных установок, аккумуляторных батарей, в солнечной энергетике, все чаще ее применяют в специальных отраслях, в том числе авиационно-космической.

Рассмотрим подробнее эту технологию и области ее применения.

В системах ультразвуковой сварки высокочастотная электрическая энергия преобразуется в механические колебания в преобразователе (рис 1). Частота генерируемого ультразвука составляет от 20 кГц. Ультразвуковая металлическая сварка — это диффузионный процесс в твердом состоянии при одновременном воздействии на свариваемые поверхности высокочастотных колебаний, прижимного давления и теплового воздействия. Высокочастотные колебания, приложенные под нагрузкой, разрушают поверхностные пленки и оксиды, образуя чистое, контролируемое, диффузионное сварное соединение (рис 2). Происходит сухое и чистое трение, в результате которого образуются узлы схватывания. Атомы свариваемых деталей образуют между собой связи, что и создает такое соединение.

Для качественного процесса ультразвуковой сварки важно обеспечить оптимальное соотношение трех ключевых параметров:

• времени — продолжительность воздействия ультразвуковыми колебаниями;
  
• амплитуды колебаний — величина смещения в процессе колебаний;
  
• величины прижимного усилия.
  

У процесса есть ряд существенных преимуществ:

• возможность сваривать поверхности без предварительной очистки. Окислы и другие поверхностные загрязнения очищаются в процессе сварки под воздействием ультразвука;
  
• возможность сварки тонких материалов и приварки тонких материалов к материалам большой толщины;
  
• относительно низкие температуры процесса. Нагрев не более чем до 1/3 температуры плавления материалов, не вносящий существенных изменений в физические свойства металлов;
  
• отсутствие вредных выделений и безопасность процесса для рабочего персонала;
  
• высокая прочность сварного соединения;
  
• высокие токопроводящие свойства соединения и низкое переходное сопротивление;
  
• возможность соединения однородных и разнородных материалов;
  
• низкая стоимость сварных соединений.
  

Российские производители жгутовой и другой электротехнической продукции уже оценили все преимущества использования ультразвуковых соединений. Пока эта технология больше применяется в гражданском сегменте, но производители специальной техники также проявляют к ней интерес. Переход на ультразвуковую сварку вполне возможен по ряду видов жгутовой продукции даже несмотря на определенные ограничения в отраслевых и государственных стандартах.

Решения, которые предлагает ГК Остек для ультразвуковой сварки от наших партнеров, компании Branson (Emerson), позволяют технологам в минимальное время подобрать необходимые режимы и параметры (рис 3). Высокие прочностные характеристики, достигающие 70 % от базового материала, позволяют обеспечить высокое качество и надежность жгутового соединения.

О компании Branson-Emerson

В 1942 году Норман Брэнсон (Norman Branson) разработал ультразвуковые решения для использования в промышленности. В 1984 компания Branson стала частью корпорации Emerson. По версии Fortune в 2010 году Emerson заняла 3-е место из компаний электронной индустрии в категории «World’s Most Admired Companies» — «Наиболее авторитетные компании». Направлением ультразвуковой сварки в компании занимаются более 1800 человек. Помимо производственных мощностей в США и Европейском Союзе есть собственные лаборатории и технические центры. Среди клиентов Branson-Emerson такие компании как LEAR, Nissan, Tesla, Sony, Panasonic, Hitachi, Samsung, LG

Одна из запатентованных разработок компании в области ультразвуковой сварки

Приведем примеры использования ультразвуковой сварки для различных решений.

Первый — ультразвуковая сварка ленточного провода с контактными выводами (рис 4).

В журнале «Вектор высоких технологий» № 4 (33)1 мы рассказывали о том, что ленточные провода активно используются в приборостроении. Машина ультразвуковой сварки логично дополняет автоматизированный комплекс лазерной обработки ленточных проводов БАУМ-ЛЗ-50. Заказчик может получить решение не только для обработки ленточных проводов (лазерной зачистки и мерной резки), но и для сварки жил шлейфа с контактами соединителя.

Другой пример использования ультразвуковой сварки — это сварка разнородных материалов. Благодаря этому возможно комбинировать в изделии различные проводные материалы и соединители (рис 5). В T1 представлена совместимость различных материалов. Помимо использования этой информации мы рекомендуем при подборе оборудования проводить тестирование материалов. Это можно сделать в демонстрационном зале Остека или получить тестовое заключение от производителя оборудования вместе с результатами pull-test и peel-test.

Еще один пример: в жгутовом и приборном производстве представлены контакты, соединители и разъемы из различных материалов, поэтому в ряде случаев ультразвуковая сварка может стать хорошей альтернативой традиционной опрессовке и пайке. Возрастающая интеграция жгутов с электронными компонентами, модулями и устройствами также расширяет возможности ее применения.

С помощью ультразвуковой сварки можно делать сращивание проводных заготовок с высокими прочностными характеристиками (рис 6).

Такой способ дает широкие возможности разработчикам и конструкторам при проектировании геометрии жгутовых изделий и комбинировании проводных материалов в жгутовом изделии, становится меньше ограничений в технологической реализации конструкторских решений.

Еще одна возможность повышения технологичности и одновременно снижения массогабаритных характеристик жгутовых изделий — сварка наконечников обработанных проводов, когда жилы провода спрессовываются и свариваются в единое целое (рис 7). Такая сварка позволяет отказаться от контактов и наконечников.

Ультразвуковая сварка жилы провода позволила одному из наших заказчиков обеспечить существенную экономию на контактах для клеммных разъемов без потери в качестве проводного соединения как с точки зрения механической прочности, так и токопроводящих свойств.

Еще одно применение ультразвуковой сварки — производство солнечных элементов, литий-ионных и аккумуляторных батарей, используемых в электромобилях. Для таких изделий важно обеспечить соединение элементов с минимальными значениями переходного сопротивления, поэтому производители по достоинству оценили возможности ультразвука.

Ультразвуковая сварка — это возможность создать прочные соединения с высокими токопроводящими свойствами. Опыт применения технологии в различных отраслях позволяет в короткие сроки обосновать применение ультразвуковой сварки в отраслях специального применения. В ряде зарубежных стандартов, в частности IPC/WHMA-A-620, прописаны критерии контроля качества ультразвуковых сварных соединений. Остек, совместно со своим партнером, компанией Branson, предлагает следующие технологические решения: адаптацию оснастки машин ультразвуковой сварки под конкретные задачи заказчика, экспертное заключение о возможности сварки тех или иных материалов, предоставление результатов тестирования сварных соединений.

Наименования металлов

Медь

Алюминий

Железо

Никель

Серебро

Другие

99.9% Cu

Фосфорная медь

Теллуровая медь

Бериллиевая медь

Хромированная медь

Красная латунь

Латунь с низким содержанием цинка

Латунь 70% медь и 30% цинк

Желтая латунь

Освинцованная латунь

Морская латунь

Фосфорная бронза

Алюминиевая бронза

Кремниевая бронза

Чистый 99 %

0.4% содержание свинца

0.55% содержание свинца

Железо (мягкое)

Сталь

Чугун

Нержавеющая сталь

Чистый Никель

Сплав Никель-Медь (NiCu)

Сплав Никель-Железо (NiFe)

Сплав Никель-Хром-Железо

Чистое серебро

Серебро 925 пробы

Сплав серебро кадмий

Тантал

Литий

Свинец

Золото

Магниевые сплавы

Титан

Кобальтовые сплавы

Цинковые сплавы

Вольфрамовые сплавы

Платиновые сплавы

Магнитные сплавы

Медь

99.9% Cu

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Фосфорная медь

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Теллуровая медь

Бериллиевая медь

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Хромированная медь

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Красная латунь

X

X

X

X

X

X

X

X

Латунь с низким содержанием цинка

X

X

X

X

X

X

X

X

Латунь 70% медь и 30% цинк

X

X

X

X

X

X

X

X

Желтая латунь

X

X

X

X

X

X

X

X

Освинцованная латунь

Морская латунь

X

X

X

X

X

X

X

X

Фосфорная бронза

X

X

X

X

Алюминиевая бронза

X

X

X

X

Кремниевая бронза

X

X

X

X

Алюминий

Чистый 99 %

X

X

X

X

X

X

X

X

0.4% содержание свинца

0.55% содержание свинца

Железо

Железо (мягкое)

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Сталь

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Чугун

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Нержавеющая сталь

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Никель

Чистый Никель

X

X

X

X

Сплав Никель-Медь (NiCu)

X

X

X

X

Сплав Никель-Железо (NiFe)

X

X

X

X

Сплав Никель-Хром-Железо

X

X

X

X

Условные обозначения

Серебро

Чистое серебро

X

X

X

X

Серебро 925 пробы

X

X

X

X

Отлично

Сплав серебро кадмий

X

X

X

X

Другие

Тантал

X

X

X

X

X

X

X

Хорошо

Литий

X

X

X

X

X

X

Свинец

X

Возможно

Золото

X

X

Магниевые сплавы

X

X

Плохая или неизвестно

Титан

X

X

X

Кобальтовые сплавы

Цинковые сплавы

X

Вольфрамовые сплавы

Платиновые сплавы

X

Магнитные сплавы

Ультразвуковая сварка полимерных пленок — U-Sonic

Для решения технологической задачи сварки полимерных пленок различной толщины (от 10 мкм до 1 мм) мы можем рекомендовать использовать ультразвуковые аппараты серии «Гиминей-ультра».

В состав аппарата для ультразвуковой сварки «Гиминей-ультра» входит ультразвуковой генератор (различной мощности до 200 до 630 Вт), с возможностью регулировки выходной мощности (амплитуды колебаний рабочего окончания) в пределах 5-100% (до 40 мкм). Генератор имеет устройство автоматического поддержания выходной мощности на установленном уровне, встроенный непрерывный/секундный таймер, цифровой индикатор уровня мощности и времени работы. В состав аппарата входит пьезоэлектрическая ультразвуковая колебательная система со встроенным устройством принудительного воздушного охлаждения. В состав колебательной системы входят сварочные инструменты различной формы и размера, предназначенные для формирования непрерывных сварных швов. Эти же инструменты можно использовать для непрерывной резки тканевых материалов с оплавлением кромки. Предлагаемое оборудование предназначено для использования, как в ручном, так и в автоматизированном варианте формирования сварного соединения и резки как непрерывным, так и пошаговым способом.

Использование предлагаемого оборудования позволит производить сварку в требуемых местах изделий и формировать непрерывный сварной шов необходимой длины (производительность 1-4 см/сек).

Рис.1 — Схема ультразвуковой сварки полиуретановых пленок

Для осуществления операции сварки пленок и формирования непрерывного сварного шва следует разместить свариваемые материалы на металлической пластине в соответствии со схемой, представленной на рис. 1. При необходимости, свариваемые материалы (в месте сварки) необходимо накрыть фторопластовой пленкой толщиной 100-200 мкм для повышения прочности шва.

Выбрав уровень мощности и интервал времени ультразвукового воздействия, произвести пуск аппарата и обеспечить перемещение рабочего инструмента по фторопластовой пленке с постоянной скоростью и стабильным усилием прижима (200-300Н). После сварки фторопластовая пленка удаляется.

Ультразвуковая сварка проводилась на образцах различных материалов (полиэтилен, полипропилен, лавсан, полиуретан — толщиной до 1 см). Образцы были герметично сварены.

Особенности технологии ультразвуковой сварки соединений силовых модулей

Введение

Основные усилия разработчиков силовых полупроводниковых модулей направлены на поиск технологий, обеспечивающих повышение рабочей температуры без снижения надежности и уменьшения ресурса. Только так можно удовлетворить требования по повышению плотности тока в компактном конструктиве. Одним из наиболее уникальных решений, обеспечивающих существенное повышение токовой нагрузки соединения, стала технология прижимного контакта.

Подключение внешних терминалов тиристоров и диодов в дисковых корпусах (рис. 1) осуществляется с помощью прижима. Развитие этого метода привело к внедрению внутреннего прижимного контакта в мощных изолированных модулях, показанных на рисунке. Наиболее широко используемым способом реализации внутренних связей до сих пор является пайка мягкими припоями, являющаяся вообще первой в мире технологией металлического соединения, придуманной более 5000 лет назад. При производстве силовых полупроводниковых модулей пайка используется с 1975 г., в последующие десятилетия этот процесс непрерывно совершенствовался. На рис. 2 показана конструкция широко известного модуля стандарта 62 мм, в котором все сигнальные и силовые связи выполнены путем пайки мягким припоем.

Энергия ультразвука была впервые использована в 1962 г. основателями Orthodyne Electronics Corporation (Orthodyne) для формирования промежуточных проводных соединений [1]. Начиная с этого времени ультразвуковая сварка алюминиевых проводников стала основным способом подключения силовых кремниевых чипов. Подобно пайке мягкими припоями, микросварка проводников требует применения дополнительных материалов (припоя, проводов), через которые осуществляется связь кристаллов с внешними терминалами модуля (рис. 3).

 

Сравнение упомянутых выше технологий и анализ их экономической эффективности — применительно к массовому производству — позволяет (в рамках данной статьи) отказаться от дальнейшего рассмотрения прижимного способа соединения. Постоянный рост потребляемой мощности кремниевых чипов и увеличение предельного значения их рабочей температуры T_VJOP [2, 3] требует от технологов поиска более эффективных решений. Основным препятствием на пути повышения потребляемой мощности в настоящее время является именно надежность и ресурс силовых контактов. Для преодоления этой проблемы необходима высоконадежная технология соединений, в качестве которой может быть использована ультразвуковая металлическая сварка.

Физические свойства ультразвукового сварного контакта

Ультразвуковая сварка является разновидностью полноценного сварочного процесса. Соединяемые элементы следует располагать близко друг к другу, причем один из них должен быть надежно закреплен. После этого сварочный аппарат создает механическое давление на второй, подвижный контакт и формирует поток ультразвуковой энергии. Колебательные движения соединяемых деталей приводят к удалению неоднородностей и оксидных пленок с их поверхностей. Поверхности раздела кристаллов сближаются на атомное расстояние, что приводит к сильному притяжению поверхностных атомов и созданию сварного соединения без нагрева металлов до температуры плавления [4]. При этом не требуется применения расходных материалов, таких как припой или соединительные проводники. Исключается также технологический этап покрытия или очистки поверхности, таким образом УЗ-сварка является одним из самых экологически чистых способов соединения. Технология ультразвуковой сварки известна с 1952 года [4], она достаточно широко используется в автомобильной отрасли для формирования автомобильных монтажных жгутов, пружинных контактов реле и ряда других применений, в том числе и сварки проводников. Применение УЗ-технологии для соединения одинаковых материалов, например из меди марки OFHC, обеспечивает максимально возможную электропроводность контакта. Если свариваемые поверхности имеют одинаковый коэффициент температурного расширения (КТР), то исключается возможность расслоения соединения и обеспечивается долговременная стабильность его свойств.

Важнейшим параметром, позволяющим оценить пригодность технологии соединения для применения в силовой электронике будущего, является температурный диапазон, что естественным образом следует из тенденции повышения рабочей температуры чипов. Чтобы продемонстрировать достоинства УЗ-сварки для подключения медных терминалов, рассмотрим параметры материалов, участвующих в основных технологиях соединения: пайка мягкими припоями, микросварка алюминиевых проводников и ультразвуковая сварка меди (табл. 1).

Таблица 1. Свойства материалов применительно к основным технологиям соединения

Технология	Температура плавления, °С	Модуль упругости, ГПа	Предел текучести (смещение 0,2%), МПа	Предел прочности на разрыв, МПа
Мягкий припой (SnAg 3,5)	221	50	23	27
Микросварка (алюминиевый проводник)	660	68	12	47
УЗ-сварка (медь)	1083	126	340	351

Простое сравнение приведенных значений демонстрирует очевидные преимущества УЗ-технологии по всем рассматриваемым показателям. Мягкие припои имеют самую низкую температуру плавления, а у алюминиевых проводников наименьший предел текучести — параметр, от которого непосредственно зависит механическая прочность. Данные, показанные в таблице 1, подтверждают пригодность УЗ-процесса для образования медных соединений, работающих при высокой температуре. Кроме физических ограничений, упомянутых выше, все типы мягкого припоя обладают свойством текучести при постоянной нагрузке.

На рис. 5 приведены графики, показывающие время до разрушения для различных типов припоев в условиях реальной механической нагрузки при температуре 100 °С [6]. Очевидно, что для увеличения срока службы паяного соединения необходимо сводить к минимуму уровень механической нагрузки. Механический стресс может создаваться в результате внешнего воздействия или (что гораздо более опасно) может быть вызван неудачным дизайном самого силового модуля. Воздействие термоциклов при различающихся значениях КТР создает наиболее сильные внутренние механические напряжения. Общеизвестно, что самый сильный стресс испытывает паяное соединение базовой платы и изолирующей керамической DBC-подложки, которое и разрушается первым в условиях термоциклирования [7]. Чтобы избежать эффекта механической релаксации или текучести, наведенной термомеханическим стрессом, паяные соединения по возможности должны быть заменены на другие, более надежные.

В сильноточных применениях становятся очевидными ограниченные возможности сварных соединений алюминиевых проводников. Для повышения токовой нагрузки и снижения температуры контакта используется параллельное включение нескольких проводов, как показано на рис. 2. Для иллюстрации электротепловых преимуществ ультразвуковой сварки по сравнению с данным видом соединения были проведены многочисленные расчеты и моделирование, основанное на характеристиках материалов (табл. 2) в применении к силовым терминалам, показанным на рис. 2.

При моделировании были использованы одинаковые граничные условия: температура 100 °C нижнего слоя DBC-платы и 110 °C в зоне подключения внешнего терминала. Как показано на рис. 6, при протекании постоянного тока 400 А максимальный перегрев алюминиевых проводников достигает 200 °C.

Таблица 2. Электротепловые свойства материалов мягкого припоя, алюминия и меди

Технология	Удельное электрическое сопротивление, 10-6 Ом·см	Теплопроводность, Вт/м·К
Мягкий припой (SnAg 3,5)	13,1	53
Микросварка (алюминиевый проводник)	4,3	240
УЗ-сварка (медь)	1,9	390

В тех же условиях температура ультразвукового сварного соединения не превышает 120 °C (рис. 7). Приведенные данные соответствуют случаю выбора минимально допустимого суммарного сечения проводников для заданной плотности тока. Очевидно, что при увеличении площади перегрев будет еще ниже. Соответствующее моделирование было проведено и для 10 проводников сечением 500 мкм, при этом температура перегрева достигла 148 °C.

 

Аналогичное моделирование было проведено для сравнения токонесущей способности микросварного соединения алюминиевых проводников и УЗ-сварных соединений. Расчетное значение мощности рассеяния проводников (рис. 6), пропорциональное омическому сопротивлению, использовалось как референтная величина. При заданных граничных условиях возможное увеличение тока терминала составляет 62% при понижении температуры на 31%. Этим наглядно подтверждается тот факт, что допустимая токовая нагрузка силовых модулей может быть повышена за счет применения УЗ-сварных соединений. Следует отметить, что паяное соединение обеспечивает аналогичные токовые характеристики за счет очень тонкого слоя пайки и большой площади паяного контакта.

Эксперименты показали, что ультразвуковая сварка обеспечивает и лучшие прочностные характеристики по сравнению с пайкой. Как было отмечено выше, паяным соединениям свойственен эффект текучести, особенно проявляющийся с течением времени. Результаты краткосрочных испытаний на растяжение за счет смещающей нагрузки (2 мм/мин) показаны на рис. 8. Кривые зеленого цвета, соответствующие паяным соединениям, показывают неожиданное разрушение в результате небольшого смещения. Синие кривые, напротив, демонстрируют медленное отслаивание УЗ-сварки в тех же условиях. Причем электрический контакт не нарушается при смещении до 0,5 мм.

В 1860 г. немецкий ученый Август Велер, исследующий усталостные процессы в осях железнодорожных вагонов, пришел к выводу, что циклические нагрузки влияют на срок службы в большей мере, чем пиковые. Он определил, что именно параметры циклических стрессов определяют предел выносливости железнодорожных осей. С тех пор специалисты по материаловедению занимаются изучением усталостных процессов вследствие циклических нагрузок и их влияния на локальные структурные повреждения материалов. Оказалось, что срок службы в основном ограничивается «многоцикловой усталостью», а для оценки устойчивости материала к термоциклирова-нию используются так называемые «кривые усталости» (S-N curve), известные также как «кривые Велера». Они представляют собой графики зависимости циклических напряжений (S) от числа циклов (N) в логарифмическом масштабе (рис. 9).

В отличие от стали, алюминиевые и медные сплавы не имеют предела усталости, однако их структура также может повреждаться при воздействии повторяющейся нагрузки. Для сравнения с «эквивалентным» значением предела усталости разработчики обычно используют термин «усталостная прочность» за 10⁸ циклов. Рис. 9 демонстрирует, что этот показатель для меди гораздо выше, чем для алюминия, что является еще одним поводом подумать о замене алюминиевых проводников для формирования связей на DBC-подложке.

Основными параметрами, влияющими на усталостную прочность и ограничиваемый ею срок службы, являются амплитуда механического напряжения, качество поверхностей и размер частиц материалов, а также рабочая температура.

Вопросы устойчивости силовых модулей к вибрационным воздействиям все больше интересуют разработчиков, причем это касается не только транспортных применений. Для оценки устойчивости УЗ-сварных соединений к вибрациям проведены ускоренные испытания по стандарту IEC 60068-2-64 (рис. 10, 11). Этот стандарт в первую очередь относится к изделиям, работающим в таких вибронагруженных применениях, как транспорт, авиация, космос. В ходе тестов, продолжающихся 94 часа, изделие подвергается случайной вибрации в диапазоне частот 10-2000 Гц при ускорении 177 м/с², что в 18 раз превышает ускорение свободного падения и в 2 раза больше ускорения пилотируемого космического корабля.

 

Не менее важным является анализ влияния тепловых стрессов (TST — thermal shocktest) на срок службы полупроводниковых модулей. Были проведены соответствующие испытания с градиентом -40.. .125 °С, позволяющие сравнить устойчивость УЗ-сварных и паяных соединений на воздействие TST. В левой части рис. 12 показаны испытуемые модули, собранные с применением этих двух технологий: верхний — с ультразвуковой сваркой терминалов, нижний — с паяным соединением.

Для оценки качества соединения до и после тестов (100 циклов) использовался ультразвуковой микроскоп (USM). Результаты анализа представлены в правой части рис. 12: верхний рисунок (УЗ-сварка) показывает отсутствие изменений относительно начального состояния. В отличие от этого рисунок внизу демонстрирует отслоение паяного соединения (светлые зоны) от DBC-платы в зоне контакта. Качество соединения также оценивалось по изменению контактного сопротивления, создающего падение напряжения, например, последовательно с прямым напряжением диода Vf. Как показано на рис. 13, изменения контактного сопротивления выявлено не было.

Заключение

Для изучения свойств ультразвуковых сварных соединений были проведены тесты на воздействие вибраций и тепловых ударов. Результаты испытаний оценивались с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM) и измерения контактного сопротивления. Многочисленные тесты подтвердили, что использование УЗ-сварки при сборке силовых модулей позволяет увеличить срок их службы, поскольку ультразвуковые сварные соединения в отличие от пайки не подвержены воздействию усталостных эффектов.

Литература

1. http://www.orthodyne.com
2. Hierholzer M., Laska Th., Miinzer M., Pfirsch F., Schaffer C., Schmidt Th. 3rd Generation of 1200V IGBT-Modules. PCIM Proc. 1999.
3. Bassler M. et al. 1200V IGBT4-High Powera new Technology Generation. PCIM Proc. 2006.
4. http://www.amtechultrasonic.com
5. Database for Solder Properties; National Institute of Standards and Technology & Colorado School of Mines
6. Grusd A. Lead free solders in electronics. Heraeus Inc.
7. Lefranc G., Licht T., Mitic G. Properties of solders and their fatigue in power modules. ESREF 2002 Proceedings.
8. Copper Data Sheet for Cu-OFE, Deutsches Kupferinstitut.
9. Smith R., Hirschberg M., Manson S. Fatigue behaviour of materials under strain cycling in low and intermediate life range. NASA technical note D-1574.
10. FeldvoB M., Miller G. A new modular concept of solderable modules simplifies Inverter engineering and logistics. PCIM Proc. 1996. Nuremberg [11] Patent specification DE 3241061: Elastischer Einpressstift fur lotfreie Verbindung, Fa. ERNI

Ультразвуковая пайка | Ультразвуковые паяльники | Сплавы припоя

Лабораторные испытания и оборудование в лизинге

S-Bond Technologies имеет более чем 15-летний опыт ультразвуковой пайки , паяя широкий спектр материалов, и мы предлагаем наш опыт, оборудование и материалы для поддержки потребностей клиентов, включая аренду и / или покупку систем ультразвуковой пайки. Компания S-Bond Technologies, работающая с клиентами, осознала, что некоторые клиенты хотят «надрать шину» своим собственным процессам на своих предприятиях.Поэтому теперь мы предлагаем договор аренды и аренды с покупкой различных коммерческих систем ультразвуковой пайки. Из-за высокой стоимости таких систем аренда по месяцам дает клиентам возможность проводить собственные испытания на своих предприятиях, прежде чем они совершат покупку. В качестве альтернативы мы можем предоставить услуги лаборатории разработки, в которой заказчик на собственном опыте убедится в преимуществах процессов ультразвуковой пайки и активных припоев S-Bond.

Технология ультразвуковой пайки

представлена ​​на другой странице этого сайта, и есть много ссылок, подтверждающих ее преимущества.У ультразвуковой пайки есть несколько преимуществ. … Это безфлюсовый процесс, в котором используется механическое воздействие акустики для разрушения и разрушения оксидных пленок на припое и основных материалах, что способствует смачиванию припоя и сцеплению. Флюс может загрязнять и повреждать / разъедать чувствительные материалы, поэтому пайка без флюса является предпочтительной. Ультразвуковая пайка также может быть очень полезна для чувствительных основных материалов, поскольку для работы механической активации нужно только погрузить жала паяльника в ванну расплавленного припоя.

Ультразвуковые испытания пайки и производственные услуги

S-Bond Technologies имеет собственный ультразвуковой паяльник и системы припоя, и благодаря своему опыту может быстро проводить оценку, разрабатывать и демонстрировать процессы ультразвуковой пайки на деталях заказчика. Поскольку ультразвуковая пайка Системы дороги (7 000–15 000 долларов США), наши услуги можно использовать для быстрой оценки технологии в их собственных приложениях, прежде чем они будут вкладывать средства в свои собственные системы.В качестве альтернативы, если заказчик не может оправдать затраты на свои собственные системы или на поддержание другого набора навыков оператора, то S-Bond Technologies предлагает производственные услуги ультразвуковой пайки.

Ультразвуковая пайка Оборудование

S-Bond Technologies обслуживает и использует множество портативных систем паяльника для ультразвуковой пайки , и вместе с партнерами мы можем поддержать покупку, обучение и установку таких систем.

У нас также есть несколько систем ультразвуковых паяльных ванн, и мы можем поддержать вашу оценку и покупку таких систем от различных производителей оборудования, основываясь на нашем многолетнем сотрудничестве с этими поставщиками.

Пожалуйста, Свяжитесь с нами , если вы хотите приобрести услуги ультразвуковой пайки, разработать процесс или приобрести припой S-Bond или тестовые наборы.

Ультразвуковой паяльник Sunbonder USM-560

Главная> Продукция и технологии> Ультразвуковой паяльник Sunbonder USM-560

Введение

Sunbonder — ваш лучший выбор для высококачественной ультразвуковой пайки без флюса.
В прошлом типичными методами пайки были флюс и нагрев, но Sunbonder представляет новый тип пайки, основанный на нагреве и ультразвуковых колебаниях. Эффект индуцированной кавитации заменяет использование флюса, а также процесс очистки, поскольку отсутствуют выхлопные газы и загрязнения.
Комбинируя это устройство с Cerasolzer, заказчик может паять почти все материалы, например стекло, керамику, алюминий, молибден и т. Д., За исключением органических веществ.

У нас также есть другие модели USM-528, USM-540 для клиентов, которые хотят использовать паяльное жало большего размера, чем USM-560 (диаметр 4,0 мм).

Пожалуйста, обращайтесь к нам за более подробной информацией.

USM-560 ранее присутствовал на рынке под торговой маркой USM-5. С момента появления USM-540 и USM-528 в 2012 году название в USM-560 было изменено. Название каждого продукта отражает максимальную ультразвуковую частоту, на которой он может работать.
В случаях, когда используется выражение «серия USM-5», объяснение включает все 3 модели Sunbonder.

Характеристики

• Удобный интерфейс
• Комбинируя Sunbonder с Cerasolzer, заказчик может паять непосредственно на стекло / керамику / материалы с низкой паяемостью.
• Новый метод обратной связи, разработанный на основе тщательного исследования настроек частоты генератора, обеспечивает стабильную и надежную работу.
• Мощность регулируется плавным регулированием
• Температура может быть установлена ​​в пределах 200 500 ℃, с помощью блока 10 ℃
• Время повышения температуры: от 1 минуты до 400 ℃
• Частота, выходная мощность и температура могут считываться с дисплея и при необходимости легко воспроизводиться.
• Небольшая компактная конструкция позволяет легко менять рабочее место.
• Подходит для использования за границей, с переменным током от 100 до 240 В.
Совместимость с маркировкой CE
• .

USM-560 — это следующее поколение USM-IV и USM-III. (Старая модель уже списана, хотя мы по-прежнему поставляем запасные части и продолжаем техническое обслуживание.)
Мы также продаем отдельные детали.

Приложение

• Мелкосерийное производство.
• Для использования в лабораторных условиях при подготовке данных перед массовым производством и в целях контроля.
• Электроды для пайки витрин.
• Электроды для пайки фотоэлементов.
• Электроды для пайки на высокопроводящих керамических подложках.
• Склеивание электронных деталей.
• EL освещение.

Изображение: Сравнение наконечников паяльников для всех моделей серии USM-5

В комплекте

• Генераторная установка УСМ-560 — 1 шт.
• Паяльник (с жало и нагревателем) для УСМ-560 — 1 шт.
• Педальный переключатель для УСМ-560 — 1 шт.
• Кабель питания для УСМ-560 — 1 шт.
• Ключ (для замены жала паяльника) — 2 шт.
• Очиститель паяльного жала — 1 шт.
• Предохранитель — 1 шт.
• Руководство пользователя

Срок поставки / Перед заказом

Время выполнения

Пожалуйста, уточняйте время выполнения заказа при размещении заказа.

Спецификация для заказа

Чтобы получить право на участие в нашей схеме обслуживания клиентов / защиты качества, при размещении заказа предоставьте нам следующую информацию:
Имя / адрес конечного клиента; желаемые настройки частоты; желаемые детали штекера.

Выбор правильного паяльного жала

Укажите диаметр линии / форму рабочей области на основе нижеприведенной информации. В случае каких-либо сомнений или вопросов, не стесняйтесь обращаться к нам.
Пожалуйста, выберите один из 2 стандартов спецификации для паяльника и паяльника.

Спецификация

Генераторная установка

Ультразвуковая частота	Регулировка частоты 60 кГц ± 5 кГц
Выход ультразвуковых колебаний	1 ～ 12 Вт, регулируется блоком 0,1 Вт
Настройка температуры нагревателя	200 ℃ ～ 500 ℃
Регулировка температуры	При 10 ℃
Блок питания	AC100V / 240V 50/60 Гц 200 Вт
Размер	210 × 235 × 90 (мм)
Масса	Около 5 кг

Паяльник

Преобразователь	(стр.Z.T) 60 кГц
Основной материал железа	Специальная нержавеющая сталь
Форма кончика	Прямой или конический (пожалуйста, выберите один)
Диаметр наконечника	диаметром 1,0 4,0 мм, регулируется с шагом 0,5 мм (выберите одно значение)
Нагреватель	Высокопроизводительный обогреватель в оболочке 65 Вт
Размер	диаметр 136 (макс.) × 250 (мм)
Масса	Около 210 г (со шнуром)

• В случае отсутствия дополнительных спецификаций, наш стандартный наконечник для этого продукта — dia4.0 мм, конический срез.
• Мы можем изготовить жала для паяльника по индивидуальному заказу. Пожалуйста, свяжитесь с нами, если у вас есть какие-либо особые запросы в этой области.

Спросите нас об этом продукте

Заполните форму запроса и нажмите «Отправить». Наши сотрудники свяжутся с вами по обратной почте. Чтобы ознакомиться с нашей политикой в ​​отношении обработки личной информации, нажмите здесь.

Ультразвуковое паяльное оборудование | Cleaning Technologies Group LLC

Преимущества и применение

Ультразвуковая энергия, вводимая в ванну для пайки погружением, устраняет необходимость во флюсе и улучшает многие процессы пайки.Он также предоставляет средства для приклеивания припоя к ряду материалов, включая алюминий и стекло, которые трудно или невозможно паять с использованием обычных методов пайки. Blackstone-NEY Ultrasonics усовершенствовала технику подачи ультразвуковой энергии в ванны для пайки погружением и сегодня является эксклюзивным производителем этого типа оборудования в мире.

Паяльные ванны Blackstone-NEY Ultrasonics активируются внешними датчиками, которые позволяют погружать несколько частей большого объема.Органы управления систем адаптируются к автоматизированным линиям.

Лужение и пайка электронных компонентов

Пайка выводов компонентов является важным фактором, когда устройства должны быть включены в высоконадежное оборудование, такое как используемое в вооруженных силах, человеческие имплантаты, включая кардиостимуляторы и дефибрилляторы, а также для аэрокосмических приложений. Это особенно актуально в тех случаях, когда после установки устройство недоступно для обслуживания. В этих критических приложениях обычным явлением является «олово» выводов компонентов, когда они прибывают в сборочный цех и перед отправкой на хранение.В некоторых случаях выводы компонентов могут быть снова «лужены» непосредственно перед использованием. Ультразвуковое лужение дает несколько преимуществ по сравнению с традиционными методами флюса для высоконадежного лужения свинца.

В процессе ультразвуковой пайки флюс не используется. Ультразвуковая кавитация и имплозия обеспечивают механизм для механического удаления поверхностных оксидов, чтобы обеспечить адгезию припоя. Поскольку флюс не используется, вероятность разбрызгивания припоя или включения флюса или побочных продуктов разложения флюса в покрытие припоя отсутствует.Также отпадает необходимость удаления остатков флюса после пайки.

Так как флюс отсутствует, припой не затекает над уровнем припоя. Это означает, что припой не попадет на многожильные провода или контакты разъема.

Процесс ультразвуковой пайки превосходно удаляет защитные покрытия из золота, серебра и других покрытий со свинцовых поверхностей. Военные спецификации и спецификации НАСА рекомендуют ультразвуковую пайку для удаления золота.

Ультразвуковое лужение оказалось успешным в восстановлении паяемости выводов компонентов, которые нельзя было восстановить с помощью флюсов, разрешенных военными и другими спецификациями.Энергичная механическая очистка, обеспечиваемая ультразвуковой энергией, превосходит многие другие методы механического восстановления.

Ультразвуковая пайка для медицинских и других электронных устройств

Ультразвуковая пайка вариант традиционной пайки утюгом, где вместо того, чтобы требовать флюса для химического восстановления оксидов поверхности металлов, ультразвуковая вибрация от паяльника создает кавитационные пузырьки в жидком припое. Когда кавитационные пузырьки схлопываются, механическое движение схлопывания абразивно удаляет поверхностные оксиды с металла, подлежащего пайке.Как только это произойдет, жидкий припой может приклеиться к металлической подложке. В обоих случаях жала паяльника нагреваются и удерживают припой жидким или расплавленным на жале.

Что происходит с поверхностным оксидом? Будучи оксидом, он обычно легче жидкого металлического припоя и всплывает на поверхность. Это придает стыку, запаянному ультразвуком, более пестрый или матовый оттенок. Однако прочность соединений на сдвиг такая же, как и у соединений из того же сплава, припаянных флюсом.

Преимущества ультразвуковой пайки включают экономию затрат на операции по удалению флюса и флюса после пайки, отсутствие дыма и возможность пайки трудно смачиваемых металлов. Это последнее преимущество предоставляет инженерам-конструкторам гораздо больше возможностей для электронных компонентов. Большинство металлов необходимо покрыть никелем, оловом или и тем, и другим, чтобы обеспечить «паяемую» поверхность. Металлическое покрытие не является «зеленым» процессом и часто является источником проблем с качеством на заводе-изготовителе.

Ультразвуковая пайка дает возможность соединить любой металл с любым другим металлом, например, вольфрамовую проволоку с корпусом из нержавеющей стали или медную проволоку с никелевым контактом.Рабочие температуры соединений будут ограничены в зависимости от конкретного используемого припоя. Однако все припои могут использоваться с ультразвуковой пайкой, включая припои на основе бессвинца и цинка.

Это фотография серебряной ленты шириной 0,025 дюйма и толщиной 0,001 дюйма, прикрепленной к устройству на полиимидной основе. Ленты припаивались к золотым контактным площадкам на пластиковой подложке, не перегревая пластик. Кроме того, из-за применения не допускались остатки флюса. Поэтому ультразвуковая пайка сплавом олово-серебро была отличным решением для соединения выводов с устройством.

В этой статье объясняются некоторые преимущества ультразвуковой пайки, а также приводится простой пример применения. Для получения дополнительной информации о том, как работает этот процесс, или о том, как он может быть применен к вашим материалам, которые трудно паять, свяжитесь со мной.

Ультразвуковой паяльник

, Ультразвуковое паяльное оборудование -Cheersonic

Описание продукта Ультразвуковой паяльник

позволяет паять стекло, керамику и металлы с низкой паяемостью, такие как Al, Mo, нержавеющую сталь
и т. Д.Это устройство для ультразвуковой пайки, позволяющее производить пайку высокого качества. Паяльник состоит из высокопроизводительного нагревателя оболочки и преобразователя
, который передает тепло и ультразвуковые колебания на жало. Используя припой, вы можете легко паять
непосредственно с металлами, полупроводниками, стеклянными и керамическими подложками и другими материалами с низкой паяемостью, такими как
Al, Mo или нержавеющая сталь.

Этот превосходный метод склеивания обеспечивает отличное герметичное, атмосферостойкое и влагостойкое уплотнение, а также соединения с хорошей электропроводностью
между соединенными слоями.

Преимущества

• Пайка к стеклу или керамике
• Пайка к металлам с низкой паяемостью
• Свинцовое соединение для сверхпроводящих материалов
• Свинцовое соединение для солнечных элементов или модулей
• Свинцовое соединение на поверхности дисплея

Характеристики

• Прямая пайка к стеклу, керамике, металлам с низкой паяемостью
• Регулируемая выходная мощность ультразвука.
• Температуру нагревателя можно регулировать в пределах 200-500 ℃ с интервалом в 1 ℃.
• Состояние пайки можно воспроизвести путем отображения частоты ультразвука, мощности ультразвука и температуры нагревателя.
• Компактный, удобный тип, переносная рука и экономия места.
• Простота в эксплуатации.
• Переменный источник питания с переключателем AC100V / 240V.
• Стабильная ультразвуковая частота с постоянным контролем амплитуды и новая система обратной связи для автоматической регулировки резонансной частоты

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГЕНЕРАТОРА
Ультразвуковая частота	Автоматическое управление 60 кГц ± 5 кГц
Ультразвук	Мощность 15 Вт (макс.)
Диапазон температур	200 ℃ — 500 ℃
Мощность	Переменная (множественный выбор)
Требования к питанию	AC100V / 240V, 50/60 Гц, 150 Вт
Размеры	255 мм (Ш) * 255 мм (Д) * 120 мм (В)
Масса	приложение.6 кг

СПЕЦИФИКАЦИЯ ЖЕЛЕЗА
Преобразователь	Тип Ланжевена (P.Z.T.) 60 кГц
Материал наконечника	Стальной специальный сплав
Диаметр наконечника	Φ4,0 мм (стандарт) (на заказ)
Нагреватель	Высокопроизводительный обогреватель в оболочке 65 Вт
Размер	Φ36 мм (макс.) X 250 мм
Масса	приложение.210 г (со шнуром)

Прикладная наука исследует ультразвуковую пайку «Adafruit Industries — производители, хакеры, художники, дизайнеры и инженеры!

В этом видео постоянно информативный и любопытный Бен Краснов углубляется в то, о чем я даже не слышал: ультразвуковая пайка. Он объясняет концепцию, лежащую в основе этого, и как построить ультразвуковой паяльник.

Этот метод можно использовать для склеивания трудно поддающихся пайке металлов, таких как титан, нержавеющая сталь, а также стекла и керамики.

Прекратите макетирование и пайку — немедленно приступайте к изготовлению! Площадка Circuit Playground от Adafruit забита светодиодами, датчиками, кнопками, зажимами из кожи аллигатора и многим другим. Создавайте проекты с помощью Circuit Playground за несколько минут с помощью сайта программирования MakeCode с перетаскиванием, изучайте информатику с помощью класса CS Discoveries на code.org, переходите в CircuitPython, чтобы изучать Python и оборудование вместе, TinyGO или даже использовать Arduino IDE.Circuit Playground Express — это новейшая и лучшая плата Circuit Playground с поддержкой CircuitPython, MakeCode и Arduino. Он имеет мощный процессор, 10 NeoPixels, мини-динамик, инфракрасный прием и передачу, две кнопки, переключатель, 14 зажимов из кожи аллигатора и множество датчиков: емкостное прикосновение, ИК-приближение, температуру, свет, движение и звук. Вас ждет целый мир электроники и программирования, и он умещается на ладони.

Присоединяйтесь к 27 000+ создателей на каналах Adafruit в Discord и станьте частью сообщества! http: // adafru.it / discord

Хотите поделиться замечательным проектом? Выставка Electronics Show and Tell проходит каждую среду в 19:00 по восточному времени! Чтобы присоединиться, перейдите на YouTube и посмотрите чат в прямом эфире шоу — мы разместим ссылку там.

Присоединяйтесь к нам каждую среду вечером в 20:00 по восточноевропейскому времени на «Спроси инженера»!

Подпишитесь на Adafruit в Instagram, чтобы получать информацию о совершенно секретных новых продуктах, закулисье и многом другом https://www.instagram.com/adafruit/

CircuitPython — Самый простой способ программирования микроконтроллеров — CircuitPython.org

Получайте единственную ежедневную рассылку без спама о носимых устройствах, ведении делопроизводства, электронных советах и ​​многом другом! Подпишитесь на AdafruitDaily.com!

Пока комментариев нет.

Извините, форма комментариев в настоящее время закрыта.

Ультразвуковое паяльное оборудование

Производитель паяльных станций для термопрессов и ручных паяльных прессов для врезания металлических вставок или пластиковых штифтов в пластик. Поставляется с паяльником (ами) на 100 Вт и до 4 паяльников в одном держателе.Особенности включают возможность вставки в нескольких плоскостях, позиционирование XYZ с возможностью вставки на север по оси Z, прецизионное алюминиевое основание шириной 12 дюймов x 12 дюймов, точную регулировку высоты резьбы 0,001 и регулируемую ручку стойки для подвижного железа (ось XY).

trineticsgroup.com/ultrasonic-welding-equip …

Производитель ультразвукового паяльного оборудования. Технические характеристики включают ультразвуковую частоту 21 кГц и 45 кГц, температуру до 1000 градусов по Фаренгейту, однофазный источник питания 120/240 В и 50/60 Гц и нагреватели от 500 Вт до 3000 Вт.Характеристики включают пьезоэлектрические преобразователи и преобразователи с вентиляторным охлаждением, регулируемые регуляторы температуры твердотельных термопар, считыватели температуры, емкости и поверхности для пайки, внешние поверхности из нержавеющей стали, твердотельные ультразвуковые системы с автоматической настройкой и электрически заземленные емкости для пайки.

Дистрибьютор оборудования для ультразвуковой пайки. Паяльное оборудование доступно с рабочими стойками, губкой, ручками для пайки и узлами катушек. Также доступно оборудование для пламенной, горячей пайки, инфракрасного излучения, оплавления, паровой фазы, селективной пайки и пайки волной припоя.Ультразвуковое паяльное оборудование подходит для промышленного, коммерческого и автомобильного применения.

брендов +

EasyBraid, Metcal, Oki, Pace, Plato

Ультразвуковые ручные и полуавтоматические шаровые и клиновые устройства для склеивания золотой и алюминиевой проволоки диаметром от 0,0005 до 0,003 дюйма. Система мягкого прикосновения обеспечивает низкотравматичное связывание на подложках из GaAs.

Производитель паяльного оборудования и оборудования, в частности ультразвуковых паяльников.Доступны разные модели. Включает паяный серебром магнитострикционный преобразователь с приваренными штырями передачи, вентилятор охлаждения преобразователя с блокировкой управления, керамическую изоляцию толщиной 1 дюйм с изоляционными крышками из нержавеющей стали, смачиваемые поверхности из нержавеющей стали 316 и рабочую температуру до 500 ° C. Другие продукты включают одно- и двухчастотные реакционные ячейки, шестиугольные и сонохимические реакционные сосуды, ультразвуковые датчики мощности и процессоры слайдов, а также вибрационные лотки. Также доступны лабораторные услуги, аренда оборудования, тестирование, разработка процессов и технические консультации.

Производитель оборудования для высокоточной селективной пайки, лужения свинца, испытаний компонентов и парового старения для аэрокосмической, военной, коммуникационной, электронной, медицинской промышленности и OEM-отраслей.

Оборудование для ультразвуковой и не ультразвуковой очистки; Системы очистки, ополаскивания и сушки горячим воздухом консолей на водной основе и изопропиловым спиртом; Многорычажные транспортные системы с микропроцессорным управлением. Емкость от 1 кварты до сотен галлонов; Все аксессуары, химикаты и моющие средства

Керамические лезвия, системы ультразвуковой пайки, системы дозирования клея

Производитель электронной продукции.Продукция включает роботизированные системы пайки, роботизированные системы крепления винтов, прессы, маркировочные машины, формовочные машины и машины автоматизации.

В начало

«назад к просмотру категорий просмотреть

.