Fizykochemiczne aspekty pracy przemysłowych systemów dozowania

1. Zjawiska termiczne wpływające na jakość pracy systemów dozowania

Temperatura jest bardzo istotnym czynnikiem wpływającym na jakość pracy przemysłowych systemów dozowania AMB Technic. Powinna być ona maksymalnie stabilna w trakcie całego procesu i równomierna na całej powierzchni. Jakiekolwiek jej zmiany mogą powodować niepożądane zjawiska rozszerzalności termicznej, a także gromadzenie się wilgoci. Już nawet niewielka ilość skroplonej pary wodnej może negatywnie oddziaływać na trwałość ścieżek na płycie PCB czy montaż układów klasy BGA oraz powodować rozwój korozji.

Parametrem, który również ma duży wpływ na zagadnienia montażowe, jest lepkość. Jej fluktuacje związane ze zmianami temperatury, wilgotności czy ciśnienia, a także specyficznymi właściwościami dozowanej substancji stanowią istotny problem, z którym muszą się zmierzyć inżynierowie projektujący systemy dozujące. Konieczne jest zachowanie stabilności wiskozy, co zapobiega bardzo niebezpiecznemu dla pracy instalacji zatykaniu się dysz. Pozwala to utrzymać wysokie tempo produkcji i uzyskać najwyższą jakość połączeń.

2. Korozja powierzchniowa oraz wilgoć w eksploatacji systemów dozujących

Powstawanie rdzy towarzyszy wszystkim technologiom, w których wykorzystuje się połączenia metaliczne. Ochrona przed jej rozwojem jest jednym z podstawowych zagadnień, jakim należy się przeciwstawić, rozpatrując problemy eksploatacji systemów dozujących. Korozja powierzchniowa może występować w temperaturze pokojowej. Tworzy się wówczas warstwa wody o grubości zaledwie kilku mikronów, która mimo swoich niewielkich wymiarów bardzo negatywnie wpływa na jakość łączenia. Problem może rozwiązać podgrzewanie powierzchni.

Korodowanie elementów może być również spowodowane przez działanie agresywnych substancji chemicznych. Jony soli oraz chlorków wchodzą w reakcję z podłożami stosowanymi w przemyśle. Powodują nie tylko rozwój rdzy, lecz również odwarstwianie się powłok lakierniczych. Stanowią trudny do rozwiązania problem, gdyż ich usunięcie w pełni bezpieczny sposób, czyli z zastosowaniem technologii plazmy jest często niemożliwe. Z tego powodu wykorzystywane są specjalne kąpiele, które jednak wydłużają czas produkcji oraz podnoszą jej koszt.

3. Problem zanieczyszczeń w procesie montażu z użyciem systemów dozowania

Kurz, pył i wszelkiego rodzaju zabrudzenia powierzchniowe są częstym zjawiskiem występującym w trakcie montażu komponentów elektronicznych i mechanicznych. Niezależnie od tego, czy korzystamy z metod ręcznych, czy zautomatyzowanej linii produkcyjnej, siły elektrostatyczne będą powodować przyciąganie lotnych zanieczyszczeń, a w konsekwencji zwarcia, powstawanie dendrytów czy obniżanie trwałości połączeń. Skutecznym rozwiązaniem jest budowa clean roomu, jednakże w wielu wypadkach jego koszty stanowią główną barierę wdrożeniową.

W trakcie produkcji wykorzystuje się również różnego rodzaju topniki, tłuszcze oraz woski, które powinny być dokładnie usunięte przed przystąpieniem do kolejnego etapu procesu technologicznego. Resztki tych substancji pozostawione na ich powierzchni przyczyniają się do uszkadzania struktury łączonych komponentów. Dlatego już na etapie opracowywania technologii produkcji w nowo powstającym zakładzie należy wziąć pod uwagę zarówno aspekty takie jak wilgotność czy temperatura, jak i ewentualne zanieczyszczenia.