ການເລືອກ solder ເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນຄວາມໄວ້ວາງໃຈຂອງເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກ, ຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດ ແລະ ການປະຕິບັດຕາມກົດຫມາຍ. ສານ solder ທີ່ ບໍ່ ມີ lead ແລະ lead ແມ່ນ ແຕກ ຕ່າງ ກັນ ໃນ ສ່ວນ ປະກອບ, ພຶດຕິ ກໍາ ຂອງ ການ ລະລາຍ, ຄຸນສົມບັດ ທາງ ດ້ານ ເຄື່ອງ ຈັກ ແລະ ຂໍ້ ຮຽກຮ້ອງ ຂອງ ຂະບວນການ. ການເຂົ້າໃຈຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບການເລືອກໂລຫະທີ່ຖືກຕ້ອງ, ການຈັດການກັບຄວາມເຄັ່ງຕຶງຈາກຄວາມຮ້ອນ ແລະ ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ທົນທານແລະສອດຄ່ອງກັບເຄື່ອງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ທັນສະໄຫມແລະເກົ່າ.
ຄ1. ພາບລວມຂອງ Lead Solder
ຄ2. Lead-free solder ແມ່ນຫຍັງ?
ຄ3. ປະເພດຂອງໂລຫະ Lead ແລະ Lead-Free Solder
ຄ4. ການປຽບທຽບຄຸນສົມບັດຂອງ Lead vs. Lead-Free Solder
ຄ5. ການ ປ່ຽນ ຈາກ Lead ໄປ ຫາ Lead-Free Soldering
ຄ6. ຜົນ ປະ ໂຫຍດ ແລະ ຂໍ້ ເສຍ ຫາຍ ຂອງ Lead ແລະ Lead-Free Solder
ຄ7. ການໃຊ້ Lead vs Lead-Free Solder
ຄ8. Lead vs Lead-Free Common Soldering Defects
ຄ9. ສະຫລຸບ
ຄ10. ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]
ພາບລວມຂອງ Lead Solder
Lead solder, ເອີ້ນອີກຢ່າງຫນຶ່ງວ່າ soft solder, ເປັນໂລຫະທີ່ເຮັດຈາກກະປ໋ອງ (Sn) ແລະ lead (Pb). ມັນຖືກກໍານົດໂດຍຈຸດລະລາຍຕໍ່າແລະຫມັ້ນຄົງ, ຕາມປົກກະຕິແລ້ວ 183 °C (361 °F) ສໍາລັບ eutectic Sn63 / Pb37, ຊຶ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ມັນລະລາຍແລະແຂງກະດ້າງໄດ້. ໂລຫະນີ້ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນວ່າໄຫຼໄດ້ງ່າຍ, ປຽກຜິວຫນ້າໄດ້ດີ, ແລະສ້າງຂໍ້ຕໍ່ທີ່ລະອຽດແລະເຫຼື້ອມໃສ, ເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍທີ່ຈະເຮັດວຽກໃນລະຫວ່າງການເຜົາແລະການເຮັດຄືນໃຫມ່.
Lead-free solder ແມ່ນຫຍັງ?
Lead-free solder ເປັນໂລຫະ solder ທີ່ກໍາຈັດທາດນໍາແລະໃຊ້ກະປ໋ອງເປັນໂລຫະພື້ນຖານປະກອບກັບທາດຕ່າງໆເຊັ່ນ ທອງແດງ, ເງິນ, nickel, zinc ຫຼື bismuth. ມັນຖືກກໍານົດໂດຍຂອບເຂດການລະລາຍທີ່ສູງກວ່າ, ຕາມປົກກະຕິແລ້ວປະມານ 217-227 °C ສໍາລັບໂລຫະທໍາມະດາ, ແລະ ການເພິ່ງພາອາໄສການເພີ່ມເຕີມຂອງໂລຫະທີ່ສົມດຸນຢ່າງລະມັດລະວັງເພື່ອບັນລຸການຫລັ່ງໄຫລ, ການປຽກ, ແລະ ການສ້າງຂໍ້ຕໍ່ທີ່ຍອມຮັບໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ນໍາ.
ປະເພດຂອງໂລຫະ solder ທີ່ບໍ່ມີ lead ແລະ lead
ໂລຫະ Lead Solder
• SN63/PB37 (ຢູເຕຕິກ)
Sn63 / Pb37 ເປັນໂລຫະ lead solder ທີ່ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບຢ່າງກວ້າງຂວາງເນື່ອງຈາກສ່ວນປະກອບຂອງ eutectic. ມັນລະລາຍຢ່າງຮຸນແຮງໃນ 183 °C ໂດຍບໍ່ມີຂອບເຂດຂີ້ຕົມ, ຫມາຍຄວາມວ່າມັນປ່ຽນຈາກຂອງແຂງໄປເປັນຂອງແຫຼວໂດຍກົງ. ພຶດຕິ ກໍາ ທີ່ ຄາດ ການ ໄດ້ ນີ້ ຈະ ສ້າງ ຂໍ້ ຕໍ່ ທີ່ ສະອາດ ແລະ ແຈ່ມ ແຈ້ງ ແລະ ຫລຸດຜ່ອນ ຄວາມ ສ່ຽງ ຂອງ ການ ລົບ ກວນ ຫລື ຫນາວ ເຢັນ. ເນື່ອງຈາກການປຽກແລະຊ້ໍາໄດ້ດີ, ມັນຈຶ່ງຖືກໃຊ້ທົ່ວໄປໃນການ soldering, prototyping ແລະ rework.
• SN60 / PB40
Sn60 / Pb40 ເປັນໂລຫະ solder ທີ່ບໍ່ແມ່ນ eutectic ທີ່ລະລາຍໃນຂອບເຂດແຄບປະມານ 183-190 °C. ຂອບເຂດສັ້ນໆອະນຸຍາດໃຫ້ solder ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ໃນໄລຍະສັ້ນໆໃນລະຫວ່າງການເຢັນ, ຊຶ່ງສາມາດເປັນປະໂຫຍດໃນການປະກອບເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກທົ່ວໄປ. ເຖິງ ແມ່ນ ວ່າ ມັນ ມີ ຄວາມ ແນ່ນອນ ຫນ້ອຍ ກວ່າ eutectic solder, ແຕ່ ມັນ ຍັງ ເປັນ ທີ່ ນິຍົມ ຊົມ ຊອບ ສໍາລັບ ການ solder ດ້ວຍ ມື ແລະ ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ໂທຣນິກ ທີ່ ເກົ່າ ແກ່ ເພາະ ທໍາ ມະ ຊາດ ຂອງ ມັນ ທີ່ ໃຫ້ ອະ ໄພ.
• ໂລຫະທີ່ມີທາດຊຶມສູງ (ຕົວຢ່າງ: Pb90/Sn10)
ໂລຫະ solder ທີ່ມີທາດຊຶມສູງມີສ່ວນຮ້ອຍຂອງທາດຊຶມແລະລະລາຍໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າ, ຕາມປົກກະຕິແລ້ວສູງກວ່າ 250 °C. ໂລຫະເຫຼົ່ານີ້ຖືກອອກແບບມາສໍາລັບໂປຣແກຣມທີ່ຕ້ອງການຄວາມໄວ້ວາງໃຈໃນໄລຍະຍາວພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງເຊັ່ນ ເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກຫຼືລະບົບອາວະກາດ. ການ ໃຊ້ ມັນ ແມ່ນ ຈໍາ ກັດ ຕໍ່ ໂປຣເເກຣມ ພິ ເສດ ຫລື ຖືກ ຍົກ ເວັ້ນ ຈາກ ກົດ ລະບຽບ ເພາະ ຄວາມ ເປັນ ຫ່ວງ ເລື່ອງ ສະພາບ ແວດ ລ້ອມ ແລະ ສຸຂະພາບ.
ໂລຫະ Solder ທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມ
• SAC Alloys (ຕົວຢ່າງ: SAC305)
ໂລຫະ SAC ໂດຍສະເພາະ SAC305 ເປັນສານທີ່ບໍ່ມີທາດນໍາທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ໃນເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກສະໄຫມໃຫມ່. ປະກອບດ້ວຍກະປ໋ອງ, ເງິນ ແລະ ທອງແດງ, SAC305 ລະລາຍລະຫວ່າງ 217-221 °C. ມັນປະກອບເປັນຂໍ້ solder ທີ່ແຂງແຮງແລະໄວ້ວາງໃຈໄດ້ພ້ອມກັບຄວາມຕ້ານທານຄວາມອ່ອນເພຍທາງດ້ານກົນໄກທີ່ດີ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການຕິດຕັ້ງຜິວຫນ້າແລະຜ່ານຮູ. ເນື່ອງຈາກປະສິດທິພາບທີ່ສົມດຸນ, ມັນຈຶ່ງກາຍເປັນມາດຕະຖານອຸດສະຫະກໍາສໍາລັບການຜະລິດທີ່ສອດຄ່ອງກັບ RoHS.
• Sn99.3/Cu0.7
Sn99.3/Cu0.7 ເປັນໂລຫະທີ່ບໍ່ເປັນທາດຊຶມ-ທອງແດງທີ່ລະລາຍໃນອຸນຫະພູມປະມານ 227 °C. ມັນ ບໍ່ ມີ ເງິນ, ຊຶ່ງ ຫລຸດ ລາຄາ ຂອງ ວັດຖຸ ລົງ ຢ່າງ ຫລວງຫລາຍ. ເຖິງແມ່ນວ່າມັນໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງດ້ານກົນໄກທີ່ຍອມຮັບໄດ້, ແຕ່ຈຸດລະລາຍທີ່ສູງກວ່າແລະພຶດຕິກໍາທີ່ປຽກຫນ້ອຍລົງເມື່ອສົມທຽບກັບໂລຫະ SAC ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຄວບຄຸມຄວາມຮ້ອນຢ່າງລະມັດລະວັງ. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂະບວນການໃຊ້ເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີປະລິມານຫຼາຍແລະຂະບວນການ soldering ຄື້ນ.
• SN100C (Tin–Copper with Nickel and Germanium)
SN100C ເປັນ ໂລຫະ ທອງ ແດງ ທີ່ ຖືກ ດັດ ແປງ ຊຶ່ງ ຮ່ວມ ດ້ວຍ ການ ເພີ່ມ ເຕີມ ເລັກ ນ້ອຍ ຂອງ nickel ແລະ germanium ເພື່ອ ພັດທະນາ ປະສິດທິພາບ. ມັນລະລາຍໃນອຸນຫະພູມປະມານ 227 °C ແລະເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີສໍາລັບພຶດຕິກໍາທີ່ຫມັ້ນຄົງຂອງມັນໃນໂປຣແກຣມການເຊື່ອມໂຍງຄື້ນ. ໂລຫະນີ້ຜະລິດຂໍ້ຕໍ່ທີ່ສະອາດ ແລະ ຫລຸດຜ່ອນການລະລາຍຂອງທອງແດງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມກັບສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ.
• ໂລຫະ Tin-Bismuth (ຕົວຢ່າງ: Sn42/Bi58)
ໂລຫະ Tin-bismuth solder ມີລັກສະນະເດັ່ນໂດຍຈຸດລະລາຍຕໍ່າປະມານ 138 °C. ສິ່ງ ນີ້ ເຮັດ ໃຫ້ ມັນ ເຫມາະ ສົມ ສໍາລັບ ການ solder ສ່ວນ ປະກອບ ທີ່ ຮູ້ສຶກ ເຖິງ ຄວາມ ຮ້ອນ ຫລື ສໍາລັບ ການ ສ້ອມ ແປງ ໃນ ເຄື່ອງ ປະກອບ ບ່ອນ ທີ່ ອຸນຫະພູມ ສູງ ອາດ ເຮັດ ໃຫ້ ເກີດ ຄວາມ ເສຍ ຫາຍ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໂລຫະເຫຼົ່ານີ້ມີທ່າອ່ຽງທີ່ຈະງ່າຍກວ່າ, ຈໍາກັດການໃຊ້ໃນໂປຣແກຣມທີ່ຂຶ້ນກັບຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງກົນຈັກຫຼືການຫມູນວຽນຄວາມຮ້ອນ.
• ໂລຫະ Tin-Silver (ຕົວຢ່າງ: Sn96.5/Ag3.5)
ໂລຫະ solder tin-silver ລະລາຍໃນອຸນຫະພູມປະມານ 221 °C ແລະໃຫ້ຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງດ້ານກົນໄກສູງ ແລະ ການນໍາພາໄຟຟ້າທີ່ດີ. ມັນ ມີ ປະສິດທິພາບ ທີ່ ດີກວ່າ ໂລຫະ ກະປ໋ອງ-ທອງ ແດງ ແຕ່ ມີ ລາຄາ ແພງ ຫລາຍ ກວ່າ ເພາະ ມີ ເງິນ. ໂລຫະເຫຼົ່ານີ້ມັກຖືກໃຊ້ໃນໂປຣແກຣມພິເສດທີ່ຈໍາເປັນຕ້ອງມີຄວາມໄວ້ວາງໃຈໄດ້ແລະການນໍາພາຂອງຂໍ້ຕໍ່.
ການປຽບທຽບຄຸນສົມບັດຂອງ Lead vs. Lead-Free Solder
| ຊັບສົມບັດ | ນໍາພາ Solder | Lead-Free Solder | ບຸກຄະລິກລັກສະນະສໍາຄັນ |
|---|---|---|---|
| ຈຸດລະລາຍ | ຕ່ໍາ ແລະ ແຈ່ມ ແຈ້ງ (≈183 °C) | ຂອບເຂດທີ່ສູງກວ່າ (≈217–227 °C) | Lead-free ຕ້ອງໃຊ້ຄວາມຮ້ອນສູງກວ່າ |
| ຄວາມຮູ້ສຶກຕໍ່ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຈາກຄວາມຮ້ອນ | ຕ່ໍາ | ສູງກວ່າ | ອຸນຫະພູມສູງເພີ່ມຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການເຄັ່ງຕຶງ |
| ພຶດຕິກໍາທີ່ປຽກ | ປຽກແລະໄຫຼໄດ້ດີເລີດ | ຫລຸດຜ່ອນຄວາມປຽກ | Lead-free ຕ້ອງການ flux ແລະ profile ທີ່ດີທີ່ສຸດ |
| ການປະກົດຕົວຮ່ວມກັນ | ລະອຽດ ແລະ ເຫລື້ອມໃສ | ມືດ ຫຼື matte | ເນື້ອໃນຂອງຮູບພາບແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ |
| ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງດ້ານກົນໄກ | ອ່ອນ ແລະ ອ່ອນ | ແຂງ ແລະ ແຂງ ກວ່າ | ນໍາທົນກັບຄວາມເຄັ່ງຕຶງໄດ້ດີກວ່າ |
| ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງເຄື່ອງຈັກ | ພໍ ສົມ ຄວນ | ສູງກວ່າ | ຂໍ້ ຕໍ່ ທີ່ ບໍ່ ມີ lead ຕ້ານທານ ກັບ ການ ປ່ຽນ ແປງ |
| ຕ້ານທານຄວາມອິດເມື່ອຍ | ຊີວິດເມື່ອຍສູງກວ່າ | ສ່ວນ ຫລາຍ ແລ້ວ ຈະ ຫລຸດ ອາຍຸ ຂອງ ຄວາມ ອິດ ເມື່ອຍ ລົງ ໃນ ເງື່ອນ ໄຂ ວົງ ຈອນ ບາງ ຢ່າງ | ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງວົງຈອນສົ່ງເສີມ lead solder |
| ຕ້ານທານການສໍ້ໂກງ | ພຽງພໍໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ | ດີກວ່າໃນສະພາບທີ່ຊຸ່ມຫຼືເປັນພິດ | Lead-free ເຮັດວຽກໄດ້ດີກວ່າໃນຄວາມຊຸ່ມເຢັນ |
| ການນໍາພາໄຟຟ້າ | ~11.5 IACS | ~15.6 IACS | Lead-free ສູງກວ່າຫນ້ອຍຫນຶ່ງ |
| ການນໍາຄວາມຮ້ອນ | ~50 W/m·K | ~73 W/m·K | Lead-free transfer ຄວາມຮ້ອນມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ |
| ຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າ | ສູງກວ່າ | ລຸ່ມ | ມີຜົນກະທົບຕໍ່ການສູນເສຍສັນຍານ ແລະ ພະລັງງານ |
| ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງຜິວຫນ້າ | ຕ່ໍາກວ່າ (~481 mN/m) | ສູງກວ່າ (~548 mN/m) | ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ສູງກວ່າລົດຄວາມປຽກ |
| Coefficient of thermal expansion (CTE) | ສູງກວ່າ (~23.9 μm/m/°C) | ຕ່ໍາກວ່າ (~21.4 μm/m/°C) | Lead-free ຂະຫຍາຍຕົວຫນ້ອຍລົງດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ |
| ຄວາມຫນາແຫນ້ນ | ສູງກວ່າ (~8.5 g/cm³) | ຕ່ໍາກວ່າ (~7.44 g/cm³) | ມີອິດທິພົນຕໍ່ມວນແລະການສັ່ນສະເທືອນຂອງຂໍ້ |
| ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການຕັດ | ~23 MPa | ~27 MPa | ຂໍ້ ຕໍ່ ທີ່ ບໍ່ ມີ lead ແມ່ນ ເຂັ້ມ ແຂງ ກວ່າ |
ການ ປ່ຽນ ຈາກ Lead ໄປ ຫາ Lead-Free Soldering
• ກວດເບິ່ງຂໍ້ຈໍາກັດຂອງອຸປະກອນ: ເລີ່ມຕົ້ນໂດຍການຢືນຢັນວ່າອຸປະກອນ soldering ທັງຫມົດສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງໄວ້ວາງໃຈໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າ. ຕາມປົກກະຕິແລ້ວໂລຫະທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມຕ້ອງມີອຸນຫະພູມຂອງປາຍແລະຂະບວນການໃນໄລຍະປະມານ 350-400 °C ເຊິ່ງອາດເກີນຂອບເຂດທີ່ປອດໄພຂອງເຫຼັກແລະເຄື່ອງຮ້ອນທີ່ເກົ່າແກ່. ເຕົາ ໄຟ ແລະ ລະບົບ solder ຄື້ນ ຕ້ອງ ມີ ອຸນຫະພູມ ທີ່ ຫມັ້ນຄົງ ແລະ ຄວບ ຄຸມ ໄດ້ ດີ ເພື່ອ ປ້ອງ ກັນ ອົກຊີແຊນ ຫລາຍ ເກີນ ໄປ, ຄວາມ ເສຍ ຫາຍ ຂອງ pad ຫລື ຄວາມ ກົດ ດັນ ຂອງ ສ່ວນ ປະກອບ ໃນ ລະຫວ່າງ ການ ປະ ເຊີນ ກັບ ຄວາມ ຮ້ອນ ເປັນ ເວລາ ດົນ ນານ.
• ເລືອກໂລຫະທີ່ຖືກຕ້ອງ: ການເລືອກໂລຫະທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອການປ່ຽນແປງທີ່ສະດວກສະບາຍ. ສໍາລັບວຽກງານເອເລັກໂຕຣນິກທົ່ວໄປສ່ວນຫຼາຍ, SAC305 ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເນື່ອງຈາກຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງດ້ານເຄື່ອງຈັກທີ່ສົມດຸນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຂະບວນການ. ສໍາລັບການປະກອບທີ່ມີສ່ວນປະກອບຫຼືພື້ນຖານທີ່ຮູ້ສຶກເຖິງຄວາມຮ້ອນ, ອາດພິຈາລະນາທາງເລືອກທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າເຊັ່ນ bismuth- ຫຼື indium-based blends, ຖ້າຫາກມັນສະຫນອງຂໍ້ຮຽກຮ້ອງທີ່ໄວ້ວາງໃຈໄດ້ແລະຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ສໍາລັບການນໍາໃຊ້.
• ປັບປຸງໂປຣແກຣມຄວາມຮ້ອນ: ການເຊື່ອມໂຍງແບບບໍ່ມີທາດຊຶມຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປັບປຸງຄວາມຮ້ອນແທນທີ່ຈະເພີ່ມຂຶ້ນໃນອຸນຫະພູມແບບທໍາມະດາ. ອັດຕາການປຽກ, ເວລາຊຸ່ມ, ອຸນຫະພູມສູງສຸດ ແລະ ອັດຕາຄວາມເຢັນຄວນຖືກປັບປຸງເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າປຽກຢ່າງເຫມາະສົມໃນຂະນະທີ່ຫລຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງຈາກຄວາມຮ້ອນ. ການໃຊ້ເຄື່ອງມືຄົ້ນຄວ້າອຸນຫະພູມຊ່ວຍກວດສອບວ່າການປະກອບທັງຫມົດຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ປອດໄພ ແລະ ຫລຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງເຊັ່ນ ຊ່ອງຫວ່າງ, ການບິດເບືອນ ຫຼື ຄວາມເສຍຫາຍຂອງສ່ວນປະກອບ.
• ຫຼີກລ່ຽງການເປິເປື້ອນຂ້າມ: ເຄື່ອງມືແລະອຸປະກອນທີ່ເຄີຍໃຊ້ກັບ lead solder ຕ້ອງຖືກທໍາຄວາມສະອາດຢ່າງຮອບຄອບກ່ອນຈະປຸງແຕ່ງສ່ວນປະກອບທີ່ບໍ່ມີທາດນໍາ. ແມ່ນແຕ່ທາດຊຶມທີ່ເຫຼືອໃນປະລິມານເລັກຫນ້ອຍກໍສາມາດປະສົມກັບໂລຫະທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມ, ປ່ຽນແປງສ່ວນປະກອບຂອງຂໍ້ຕໍ່ແລະເພີ່ມຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເກົ່າ ຫຼື ບໍ່ໄວ້ໃຈໄດ້. ສ່ວນ ຫລາຍ ແລ້ວ ຈະ ໃຊ້ tips, feeders ແລະ ບ່ອນ ເກັບ ຮັກສາ ເພື່ອ ຮັກສາ ການ ແຍກ ລະຫວ່າງ ລະບົບ alloy.
• ປັບປຸງມາດຕະຖານການກວດສອບ: ຄວນປັບປຸງມາດຕະຖານການກວດສອບດ້ວຍຕາເພື່ອສະທ້ອນເຖິງລັກສະນະປົກກະຕິຂອງຂໍ້ຕໍ່ທີ່ບໍ່ມີທາດນໍາ. ບໍ່ຄືກັບການເຊື່ອມຕໍ່ນໍາ, ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມມັກຈະມີຜິວຫນັງຫຼືມືດເຊິ່ງບໍ່ໄດ້ບົ່ງບອກເຖິງຄຸນນະພາບທີ່ບໍ່ດີ. ສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເຊື່ອງຊ້ອນຫຼືລະອຽດເຊັ່ນ BGAs, ວິທີການທີ່ບໍ່ທໍາລາຍເຊັ່ນ ການກວດສອບດ້ວຍລັງສີ X-ray ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍຂຶ້ນສໍາລັບການກວດສອບຊ່ອງຫວ່າງ, ຂົວ ຫຼື ຂໍ້ຕໍ່ທີ່ບໍ່ຄົບຖ້ວນ.
• ກວດສອບຄວາມເຊື່ອຖື: ຫຼັງຈາກການປ່ຽນແປງຂະບວນການ, ການທົດສອບຄວາມເຊື່ອຖືເປັນສິ່ງສໍາຄັນເພື່ອຢືນຢັນການດໍາເນີນງານໃນໄລຍະຍາວ. ການທົດສອບການຫມູນວຽນຄວາມຮ້ອນແລະການສັ່ນສະເທືອນແມ່ນໃຊ້ເພື່ອປະເມີນວິທີທີ່ຂໍ້ຕໍ່ທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມຕອບສະຫນອງຕໍ່ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງກົນຈັກແລະສະພາບແວດລ້ອມ. ການ ທົດ ສອບ ເຫລົ່າ ນີ້ ຊ່ວຍ ໃຫ້ ແນ່ ໃຈ ວ່າ ຂະ ບວນ ການ solder ໃຫມ່ ບັນ ລຸ ຂໍ້ ຮຽກ ຮ້ອງ ຄວາມ ທົນ ທານ ສໍາ ລັບ ເງື່ອນ ໄຂ ການ ດໍາ ເນີນ ງານ ທີ່ ຕັ້ງ ໃຈ.
• ຮັກສາບັນທຶກການປະຕິບັດຕາມ: ສຸດທ້າຍ, ເອກະສານທີ່ເຫມາະສົມສະຫນັບສະຫນູນການປະຕິບັດຕາມກົດຫມາຍແລະການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ. ສິ່ງນີ້ລວມເຖິງການຮັກສາການສືບສວນຂອງວັດຖຸ, ການຕິດລາຍຊື່ທີ່ແຈ່ມແຈ້ງຂອງຜະລິດຕະພັນທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມ ແລະ ບັນທຶກການກວດສອບຢ່າງຄົບຖ້ວນ. ເອກະສານທີ່ຖືກຕ້ອງຊ່ວຍສະແດງໃຫ້ເຫັນການປະຕິບັດຕາມຂໍ້ບັງຄັບດ້ານສະພາບແວດລ້ອມ ແລະ ເຮັດໃຫ້ການກວດສອບຂອງລູກຄ້າ ຫຼື ຂໍ້ບັງຄັບງ່າຍຂຶ້ນໃນອະນາຄົດ.
ข้อดีແລະຂໍ້ເສຍຫາຍຂອງ Lead and Lead-Free Solder
ຜົນປະໂຫຍດ
| ແງ່ມຸມ | ນໍາພາ | ປາສະຈາກນໍາພາ |
|---|---|---|
| ງ່າຍໃນການນໍາໃຊ້ | ໃຫ້ອະໄພຫຼາຍ | ມີຄວາມຮູ້ສຶກໄວຕໍ່ຂະບວນການ |
| ພຶດຕິກໍາການລະລາຍ | ຕ່ໍາ ແລະ ແນ່ນອນ | ສູງກວ່າ, ຫມັ້ນຄົງກວ່າໃນຄວາມຮ້ອນ |
| ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງສ່ວນປະກອບ | ລຸ່ມ | ສູງກວ່າ |
| ປຽກ | ດີ ເລີດ | ຕ້ອງການການປັບປຸງ |
| ການກວດສອບ | ເຫລື້ອມໃສ | ລັກສະນະ Matte |
| ຊີວິດຂອງເຄື່ອງມື | ດົນ ກວ່າ | ການ ນຸ່ງ ຖື ໄວ ກວ່າ |
| ການປະຕິບັດຕາມ | ຈໍາກັດ | ເປັນທີ່ຍອມຮັບທົ່ວໂລກ |
ຂໍ້ເສຍຫາຍ
| ແງ່ມຸມ | ນໍາພາ | ປາສະຈາກນໍາພາ |
|---|---|---|
| ຄວາມສ່ຽງຕໍ່ສຸຂະພາບ | ພິດ | ປອດໄພກວ່າ |
| ຂໍ້ບັງຄັບ | ຈໍາກັດ | ສອດຄ່ອງ |
| ການປັບປຸງໃຫມ່ | ໄວ ກວ່າ | ຊ້າກວ່າ |
| Tip wear | ລຸ່ມ | ສູງກວ່າ |
| ກະປ໋ອງ | ຖືກ ປິດ ບັງ | ຄວາມສ່ຽງສູງກວ່າ |
| ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ | ລຸ່ມ | ສູງກວ່າ |
| ຄວາມສ່ຽງຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍຂອງ PCB | ລຸ່ມ | ສູງ ກວ່າ ຖ້າ ຫາກ ມີ ຂໍ້ ມູນ ຜິດ |
ການໃຊ້ Lead vs Lead-Free Solder
Lead Solder
• ການ ສ້ອມ ແປງ ເຄື່ອງ ເອ ເລັກ ໂທຣນິກ ທີ່ ເກົ່າ ແກ່, ບ່ອນ ທີ່ board ເກົ່າ ແກ່ ໄດ້ ຖືກ ອອກ ແບບ ສໍາລັບ ພຶດຕິ ກໍາ ຂອງ ກະປ໋ອງ-lead
• PCBs ທີ່ກໍານົດໄວ້ສໍາລັບ lead solder, ຊຶ່ງອາດໄດ້ຮັບຄວາມເສຍຫາຍຈາກອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າ
• ຫ້ອງທົດລອງ, ການຝຶກອົບຮົມ ແລະ ການສ້າງແບບຢ່າງ, ເນື່ອງຈາກການຈັດການທີ່ງ່າຍກວ່າ ແລະ ການສ້າງຂໍ້ຕໍ່ທີ່ສະ ຫມ່ໍາສະ ເຫມີ
• ໂປຣແກຣມອາວະກາດແລະການປ້ອງກັນ, ບ່ອນທີ່ການຍົກເວັ້ນຂໍ້ບັງຄັບອະນຸຍາດໃຫ້ lead solder ເພື່ອພິສູດຄວາມເຊື່ອຖື
• ການສ້ອມແປງອຸນຫະພູມຕ່ໍາ ຫຼື ຄວາມຖືກຕ້ອງ, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບສ່ວນປະກອບທີ່ຮູ້ສຶກເຖິງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຂໍ້ຕໍ່ລະອຽດ
Solder ທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມ
• ເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ທັນສະໄຫມເຊັ່ນ ໂທລະສັບມືຖື, ຄອມພິວເຕີ ແລະ ເຄື່ອງໃຊ້ໃນບ້ານ
• ເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກລົດ, ບ່ອນທີ່ຕ້ອງປະຕິບັດຕາມກົດຫມາຍ ແລະ ຄວາມທົນທານພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມທີ່ກວ້າງຂວາງ
• ອຸປະກອນການແພດ, ເພື່ອຫລຸດຜ່ອນການສ່ຽງຕໍ່ວັດຖຸທີ່ເປັນພິດ ແລະ ບັນລຸມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພ
• ລະບົບອຸດສະຫະກໍາ ແລະ ການສື່ສານ, ສະຫນັບສະຫນູນການປະຕິບັດຕາມກົດຫມາຍ ແລະ ຄວາມໄວ້ວາງໃຈໃນໄລຍະຍາວ
• ຕະຫຼາດທີ່ຄວບຄຸມ RoHS, ບ່ອນທີ່ solder ທີ່ບໍ່ມີທາດນໍາເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການເຂົ້າເຖິງຕະຫຼາດທີ່ຖືກຕ້ອງຕາມກົດຫມາຍ
Lead vs Lead-Free Common Soldering Defects
| ຄວາມບົກພ່ອງ | ສາ ເຫດ ຕົ້ນຕໍ | ຜົນກະທົບ | ພຶດຕິກໍານໍາພາ | ພຶດຕິກໍາທີ່ບໍ່ມີທາດນໍາພາ |
|---|---|---|---|---|
| ຂໍ້ຕໍ່ເຢັນ | ຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ, ການເຄື່ອນໄຫວ | ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ອ່ອນແອ | ບໍ່ຄ່ອຍເປັນເລື່ອງທໍາມະດາ | ທໍາມະດາຫຼາຍຂຶ້ນ |
| ປຽກ ບໍ່ ດີ | ອົກຊີແຊນ, flux ອ່ອນແອ | ຄວາມຕ້ານທານສູງ | ຕາມປົກກະຕິແລ້ວປຽກດີ | ຕ້ອງການການຄວບຄຸມທີ່ເຄັ່ງຄັດກວ່າ |
| ຂົວ | Excess solder, fine pitch | ສັ້ນ | ຄວາມສ່ຽງຕ່ໍາກວ່າ | ຄວາມສ່ຽງສູງກວ່າ |
| ຊ່ອງວ່າງ | Flux outgassing | ຄວາມເຂັ້ມແຂງຕໍ່າກວ່າ | ບໍ່ເລື້ອຍໆ | ເລື້ອຍໆ |
| ລັກສະນະ ທີ່ ເບື່ອ ຫນ່າຍ | ຄວາມເຢັນ/ອົກຊີແຊນ | ບັນຫາການກວດສອບ | ເຫລື້ອມໃສ | Matte ແຕ່ປົກກະຕິ |
| Pad lifting | ຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ | ຄວາມເສຍຫາຍຖາວອນ | ຄວາມສ່ຽງຕ່ໍາກວ່າ | ຄວາມສ່ຽງສູງກວ່າ |
| ກະປ໋ອງ | ຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງກະປ໋ອງສູງ | ເສື້ອຜ້າສັ້ນ | ຖືກ ປິດ ບັງ | ຕ້ອງມີການຫລຸດຜ່ອນ |
ການສະຫລຸບ
solder ທີ່ ບໍ່ ມີ lead ແລະ lead ແຕ່ ລະ ຢ່າງ ຮັບ ໃຊ້ ຈຸດປະສົງ ທີ່ ແຕກ ຕ່າງ ກັນ ຊຶ່ງ ຖືກ ຫລໍ່ ຫລອມ ໂດຍ ຄວາມ ຕ້ອງການ ຂອງ ການ ດໍາເນີນ ງານ, ຂໍ້ ຈໍາກັດ ຂອງ ຂະບວນການ ແລະ ຂໍ້ ຮຽກຮ້ອງ ຂອງ ການ ຄວບ ຄຸມ. ໃນຂະນະທີ່ solder ທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມມີອິດທິພົນໃນການຜະລິດສະໄຫມໃຫມ່, lead solder ຍັງກ່ຽວຂ້ອງກັບການນໍາໃຊ້ສະເພາະທີ່ຄວບຄຸມຫຼືຍົກເວັ້ນ. ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ແຈ່ມແຈ້ງກ່ຽວກັບພຶດຕິກໍາຂອງໂລຫະ, ຜົນກະທົບຂອງຂະບວນການ ແລະ ຄວາມໄວ້ວາງໃຈໃນໄລຍະຍາວເຮັດໃຫ້ການເລືອກ solder ມີຂໍ້ມູນທີ່ສົມດຸນກັບການປະຕິບັດຕາມ, ຄຸນນະພາບ ແລະ ຄວາມສໍາເລັດໃນການດໍາເນີນງານ.
ຄໍາຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ [FAQ]
solder ທີ່ບໍ່ມີທາດນໍາສາມາດໃຊ້ໄດ້ກັບແຜ່ນທີ່ອອກແບບມາສໍາລັບ lead solder ບໍ?
solder ທີ່ ບໍ່ ມີ lead ສາມາດ ໃຊ້ ໄດ້ ໃນ board ທີ່ ເກົ່າ ແກ່, ແຕ່ ອຸນຫະພູມ ຂອງ ຂະ ບວນການ ທີ່ ສູງ ກວ່າ ຈະ ເພີ່ມ ຄວາມ ສ່ຽງ ຂອງ ການ ຍົກ pad ແລະ ຄວາມ ເສຍ ຫາຍ ຂອງ ສ່ວນ ປະກອບ. ອາດຈໍາເປັນຕ້ອງມີການວິເຄາະຢ່າງລະມັດລະວັງແລະໂລຫະທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາເພື່ອຫລຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງ.
ເປັນຫຍັງ solder ທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມຈຶ່ງເບິ່ງເບື່ອເຖິງແມ່ນວ່າຂໍ້ຕໍ່ດີ?
ໂລຫະທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມຈະແຂງຕາມທໍາມະຊາດດ້ວຍຜິວຫນ້າທີ່ເປັນຂີ້ເຫຍື້ອ ຫຼື ເປັນເມັດພືດເນື່ອງຈາກໂຄງສ້າງຈຸນລະຊີບຂອງມັນ. ບໍ່ຄືກັບ lead solder, ລັກສະນະທີ່ມືດບໍ່ໄດ້ບົ່ງບອກເຖິງການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ບໍ່ດີ ຫຼື ເຢັນ ຖ້າຫາກຮູບຮ່າງທີ່ປຽກແລະຮູບຮ່າງຂອງfillet ຖືກຕ້ອງ.
solder ທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມລົດຄວາມໄວ້ວາງໃຈຂອງຜະລິດຕະພັນເມື່ອເວລາຜ່ານໄປບໍ?
ບໍ່ ແມ່ນ ຕາມ ທໍາ ມະ ຊາດ. ເມື່ອຂະບວນການຖືກປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດ, solder ທີ່ບໍ່ມີ lead ສາມາດບັນລຸຄວາມໄວ້ວາງໃຈໃນໄລຍະຍາວເທົ່າກັບ lead solder. ບັນຫາຕາມປົກກະຕິຈະເກີດຂຶ້ນຈາກຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ເຫມາະສົມ, ການເລືອກໂລຫະ ຫຼືວິທີການກວດສອບບໍ່ພຽງພໍ.
ສາມາດປະສົມ solder ນໍາແລະປາສະຈາກນໍາໃນລະຫວ່າງການສ້ອມແປງໄດ້ບໍ?
ຫ້າມບໍ່ໃຫ້ປະສົມ. ແມ່ນແຕ່ການເປິເປື້ອນຂອງທາດຊຶມໃນປະລິມານເລັກນ້ອຍກໍສາມາດປ່ຽນແປງພຶດຕິກໍາຂອງໂລຫະໄດ້, ຫລຸດຜ່ອນການຄາດຄະເນການລະລາຍ, ແລະ ສ້າງຂໍ້ຕໍ່ທີ່ເກົ່າເຊິ່ງລົດຄວາມໄວ້ວາງໃຈທາງດ້ານເຄື່ອງຈັກແລະຄວາມຮ້ອນ.
ການເຜົາປະເພດໃດທີ່ເຮັດໃຫ້ປາຍແລະອຸປະກອນການເຜົາໄຫມ້ຫຼາຍກວ່າ?
ການເຊື່ອມໂຍງທີ່ບໍ່ມີທາດຊຶມເຮັດໃຫ້ປາຍເຈື່ອນແລະອົກຊີແຊນໄວຂຶ້ນເນື່ອງຈາກອຸນຫະພູມການດໍາເນີນງານທີ່ສູງກວ່າແລະກິດຈະກໍາຂອງກະປ໋ອງເພີ່ມຂຶ້ນ. ສິ່ງນີ້ມັກຈະເຮັດໃຫ້ອາຍຸຂອງtip ສັ້ນລົງແລະຄ່າບໍາລຸງຮັກສາສູງກວ່າເມື່ອສົມທຽບກັບ lead solder.