Cuadrados con Esquinas Redondeadas versus Orificios Circulares: Optimización de la SMT para el Éxito Parte 4:
La figura 1 muestra los resultados encontrados a través de varios estudios: orificios cuadrados con esquinas redondeadas proporcionan depósitos más consistentes, almohadilla con almohadilla. En una discusión anterior, afirmamos que la consistencia podría fácilmente superar el volumen promedio.
El gráfico superior en la Figura 1 compara la eficiencia de transferencia de 14 y 15 mil círculos en la mitad izquierda y 14 y 15 cuadrados en la mitad derecha. El material utilizado fue una pasta para soldar no clean tipo 3 y un esténcil con un espesor de 4mil.
El gráfico inferior muestra la desviación estándar. Tenga en cuenta que los 14 y 15 cuadrados proporcionan un proceso controlado (<10% desviación estándar) y consistente (poca fluctuación) comparado con los orificios circulares respectivos.
La Figura 2 ilustra un abertura posible en la esfera central debido a los depósitos inconsistentes de pasta, almohadilla con almohadilla y refuerza nuestra afirmación de que la consistencia almohadilla a almohadilla es fundamental para el éxito.
La eficiencia mejorada de transferencia tiene sentido cuando consideramos que, para la misma proporción de área, un orificio cuadrado tiene un área de mayor superficie y deposita un mayor volumen de pasta para soldar.
La proporción de área para un círculo y cuadrado simplifica D/4t, donde D iguala al diámetro del círculo o un lado de un cuadrado, y t iguala el espesor del esténcil:
Proporción de área = D/4t
= 14mil/4(4mil)
= 0.875 para ambos el cuadrado y el círculo
Sin embargo, cuando se observa el volumen general, el orificio cuadrado deposita un volumen mayor de pasta:
Volumen cuadrado = L x An x A Volumen del círculo = πr2h
= 14mil x 14mil x 4mil = 3.14(72)4
= 784mil3 = 616mil3
El orificio cuadrado tiene el potencial de depositar un 21% más de pasta para soldar que el orificio circular, y proporciona más oportunidad de éxito.
El otro tema importante a considerar es que el cuadrado tiene un área más grande de superficie (consultar la Figura 3). El cuadrado proporciona 196mil2 mientras que el círculo solo proporciona 154mil2 (nuevamente ~21% de ganancia sobre el área de superficie). Esto es fundamental en la impresión de esténcil de característica delicada porque el área de superficie de la almohadilla crea una superficie para que la pasta para soldar se adhiera. La adhesión de la pasta a la almohadilla del PCB ayuda al depósito de pasta a tirar del esténcil, luego de la impresión, ya que el PCB se baja del esténcil en el proceso de impresión. Un aumento del 21% en el área de superficie es significativo para el éxito de la impresión de los componentes de característica delicada.
Como con todas las cosas, hay un equilibrio. Entonces, antes de cambiar todos sus diseños de orificios a orificios cuadrados con esquinas redondeadas, recuerde que puede proporcionar demasiada pasta y origina temas de puentes/acortamientos.
Lo próximo: Impresión para el éxito: almohadillas para soldar definidas por máscara versus las definidas por el cobre
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