鋼網清洗機的整合介紹,包含(錫膏、紅膠)鋼網、絲網、銅網等清洗要點說明介紹專題
超聲波鋼網清洗機,又稱為超音波鋼版清洗機,專用清洗SMT鋼網、銅網、塑網、厚網,不僅清潔徹底(0201開孔也不在話下),而且避免了員工直接接觸溶劑的可能的傷害。過去我們通常以擦拭紙配合溶劑來清洗換線下來的鋼網,費時費力且效果不佳。合明科技成功推出“水基全自動超聲波鋼網清洗機”,顛覆了傳統采用易燃易爆、有毒的揮發性有機溶劑(VOCs)和效率低下的手工擦刷模式,極大降低企業經濟成本和社會環境污染治理成本。項目從技術、裝備、材料、工藝均屬國內首創,并擁有形式、結構和尺寸等獨立知識產權產品。一鍵完成全程清洗工藝,實現SMT水基清洗完美工藝流程。
專題一 高效管控SMT錫膏鋼網清洗
5G時代的到來,各類電子產品組件越來越微小化,元件焊盤之間間隙也在縮小,如何確保能達到高品質的回流焊接,SMT錫膏印刷工藝是其中關鍵的一個環節,大家都知道,在SMT錫膏印刷中,有三個重要部分:焊膏、鋼網模板和印刷設備,如能正確選擇,方可獲得良好的印刷效果。
怎樣在制程工藝中管控好SMT鋼網這一環節呢,給大家分享一下深圳市合明科技提供的SMT印刷鋼網離線清洗方式最新工藝,能確保鋼網清潔后所有孔徑“0”顆錫珠、“0”錫粉殘留,清洗實際效果(見圖一)。
(圖一)
圖例一:PCB之BGA,使用合明科技/水基全自動鋼網清洗機配套水基清洗劑,清洗后效果,在顯微鏡下觀察,鋼網孔徑內壁無任何錫粉殘留
在電子制程中,SMT鋼網常規清洗方式一般采用氣動式噴淋清洗機,該方式設備運行安全,但配套清洗劑屬有機溶劑類產品,低閃點、易燃易爆,有一定安全隱患,且SMT錫膏鋼網清洗后,孔徑有錫粉殘留,清洗實際效果(見圖二),也會對SMT制程產品存在一定品質風險。
(圖二)
圖例二:PCB之BGA,使用氣動噴淋機清洗后效果,在顯微鏡下觀察,鋼網孔徑內壁有錫粉殘留
合明科技成功推出“水基全自動鋼網清洗機”,顛覆了傳統采用易燃易爆、有毒的揮發性有機溶劑(VOCs)和效率低下的手工擦刷模式,極大降低企業經濟成本和社會環境污染治理成本。項目從技術、裝備、材料、工藝均屬國內首創,并擁有形式、結構和尺寸等獨立知識產權產品。一鍵完成全程清洗工藝,實現SMT水基清洗完美工藝流程。
專題二 水基清洗劑為什么需要配合清洗設備
在IPC-CH-65B中文清洗標準中,水基清洗步驟定義:
①、洗滌:首要的清洗操作,利用化學和物理作用將不良雜質(污染物)從表面去除。洗滌液可由純水或含弱堿性化學品的水所構成。
②、沖洗:清洗作業(通常跟隨在洗滌步驟之后),干凈純水沖洗置換,通常是通過稀釋,任何殘留污染的洗滌液。通常會采用多道沖洗來減少任何殘留污染。
③、干燥: 去除任何殘留在已洗滌和已沖洗表面的水的制程。干燥后必須是無污的表面。
水基清洗工藝概述:
清潔的目的是去除零件表面的外來雜質,以避免對產品的性能和外觀上造成不利影響。如清潔絲網和鋼網是為保持其最佳狀態以方便再次使用。
所需的清潔程度可能會因產品類型和性能需求有所不同,如絲網和鋼網通常清洗到“視覺清潔”的狀態,部件清潔必須能夠消除可見與不可見的污染物,如離子化的材料及可能會干擾潤濕性和粘合性的殘留物。對于電子組裝件,“視覺清潔”的外觀可能會達到令人滿意的外觀標準,但確保產品性能方面可能不會令人滿意。因此,通常采用半定量和定量測試,以確認清洗過程中的目標得到滿足,在清潔中“性能設置要求”是首要目標,其他目標也必須設定和實現。清洗過程中不得損壞已清潔的部分,清洗必須在實際和符合成本效益方面能夠完成。應用的清洗工藝也必須是安全的以及環境的相容性。
水本身是一個非常安全的材料,不會損壞電子裝配過程中使用的大部分部件。水在安全和健康方面不存在任何問題。使用低離子濃度的DI水在某些情況下可能影響表面。另外,零件清洗后水必須被清除,因為濕氣的存在可能會干擾電氣性能,所以干燥步驟必須是水基清洗過程中的一部分。在所有的清洗過程,需要檢查零件的相容性和沖洗的敏感性。必要時,應該檢查這個設計以確保敷形涂覆足夠干燥。
當選擇一個清洗工藝時,必須考慮許多因素,處理產量、勞動力、空間要求、洗滌/沖洗介質、攪拌方法、應用條件和設備的功能都必須考慮到。
總之,清洗工藝設計的目標是對產品沒有損害,采取可操作的、有競爭力的成本、安全和環保的方法,從零件表面清除不需要的物質(工藝殘渣)。
綜上,水基清洗配套清洗設備是必需的,以便確保安全可靠的水基清洗工藝流程。深圳市合明科技有限公司,集設備和材料研發、生產、銷售為一體的高新技術企業。合明科技水基清洗系列產品可涉及電子制程全工藝段,即網板在線清洗、網板離線及錯印板清洗、PCBA清洗、治具載具清洗、設備保養清洗, 以安全、環保、清洗力強等優勢被廣泛運用。
專題三 鋼網清洗機使用分析與建議
1.根據操作人員現場反饋,此鋼網清洗機在清洗一段時間后會在清洗完成的鋼網表面留下一層白色物質,需要再次用鋼網擦拭布才能擦拭干凈。
2.我們現場打開此鋼網清洗機里清洗槽和漂洗槽的后蓋如一圖所示,漂洗槽的表面有一層白色物質污物。
3.先排干凈漂洗槽體里的液體后,做模擬鋼網清洗試驗。驗證過程中發現清洗腔體里的清洗液會竄流到漂洗槽,并且相互竄液的現象嚴重。漂洗液被混液從而導致清洗機工作一段時間后,鋼網上殘留很多,清洗力也隨之下降。
4.建議根據清洗的頻率,在3-5天內做一次清洗機的保養并更換清洗液和漂洗液,從而減少竄液時間,保證清洗力度。
專題四 如何實現水基清洗鋼網的完整工藝
鋼網清洗,從人工清洗到溶劑配合氣動噴淋機實現的自動清洗,到如今的水基清洗劑配合專用清洗設備實現水基的清洗方式,成為了產業高效、環保、安全的應用方向和發展。這一應用,更加吻合廠商在這個方面的清洗需求和社會環境環保可持續科學發展的需求,能保證在生產技術的指標情況下,以更為安全、更為與人親和力的作業方式。
隨著水基清洗技術的越來越廣泛的應用,鋼網清洗在許多廠商做清洗方式的選擇和應用實施中,有部分廠商在還在沿用原有的氣動噴淋機加水基清洗劑來進行鋼網清洗的方式,但是在水基清洗工藝上面未能實現真正完整有效的工藝,因為水基清洗劑的特性與溶劑清洗劑的特性不同,水基清洗劑不容易干,甚至可以說在長時間有部分水基清洗劑成分干不了。
原有的氣動噴淋清洗機,當使用溶劑進行清洗時,因為溶劑的特性,能夠快速的揮發,實現了鋼網在清洗以后,能夠快速的干燥;當使用水基清洗劑,用傳統的鋼網清洗機清洗完以后,鋼網會出現兩個可能的不利點或者缺陷點:
一是鋼網的水基清洗劑未能完全的去除,長期以往會造成繃網膠被侵蝕,會容易造成崩膠和影響鋼網張力。
二需要去除鋼網上的水基清洗劑,常用人工擦拭或者人工漂洗的方式,會給作業人員帶來麻煩和煩惱。所以說,如何使用水基清洗劑實現完整的水基清洗工藝應用成為許多廠商在此項選擇的時候一個困惑點和糾結點。
合明科技水基鋼網清洗應用,用合明科技水基清洗劑搭配合明科技自主研發的水基鋼網清洗機,能實現鋼網的清洗、漂洗、干燥為一體的全自動無需人工輔助的操作,從而實現了水基的完整清洗工藝。
不僅可以將鋼網的殘留物清洗干凈,而且能夠在運行過程中,控制水基清洗劑的消耗,降低清洗成本,僅僅消耗了從清洗槽到漂洗槽鋼網本身的帶離液損失,并且水基清洗劑可以反復使用,極大節約了清洗劑使用量。避免了原來清洗機的同個腔體同個槽體進行清洗、漂洗作業的這種配置,因為清洗機本身的缺陷而造成清洗劑會以漂洗水相互之間雙向交叉竄液污染和稀釋,這樣不僅降低了清洗劑的使用壽命(造成清洗次數減少、清洗力下降)和同時也容易造成漂洗水的污染從而加大漂洗干凈度的難度。
只有真正的保持水基清洗劑性能,徹底完整地清洗鋼網的殘留物,同時減少水基清洗劑對漂洗水的污染和消耗,才能真正提高效率、降低成本和實現水基的完整清洗工藝。如果未經漂洗,而直接進行干燥。那么從原理上是不能實現鋼網的干燥的,只有經過水的漂洗,將清洗劑殘留用水從網板上置換出來,再進行干燥,讓干燥只是去干燥網板上殘余的水,而非清洗劑,這樣才能真正實現網板是干凈干燥的清洗網板。
雖說超聲噴淋一體機在一次性投入上面,比純粹的氣動噴淋機要高,但是隨著材料的使用,客戶將會在一年不超兩年的時間,將把初期超出投入的部分全部收回,而且在延續的使用中,會比氣動噴淋水基清洗運行成本減低30%~60%,從長遠使用來看,成本將大大低于氣動噴淋清洗機水基清洗模式。
使用清洗、漂洗、干燥完全分離的方式實現水基的完整工藝,才能真正實現鋼網干凈干燥的清洗,于此同時實現最低的運行成本。
專題五 鋼網水基清洗高效低成本的工藝
SMT錫膏焊接工藝中,錫膏印刷鋼網需要進行定期的離線清洗,是SMT工藝中必不可少的流程和運行方式,SMT鋼網的干凈度直接影響到錫膏印刷的圖形準確性和錫膏量,保障錫膏焊接質量,減少焊點缺陷非常重要的一個環節,特別是對高精度密間距的印刷尤其重要和關鍵。
許多廠商現有的鋼網清洗設備往往是傳統的氣動噴淋機,使用有機溶劑型清洗劑或酒精進行鋼網的清洗,此法解決了原來人工清洗可靠性不高,清洗干凈度沒有保障的難題。自動清洗的方式實現了鋼網的連續完整的清洗,但是隨著環保,安全等要求的提升,用溶劑型清洗劑清洗鋼網的方式在逐漸的改變和變化,使用環保水基清洗劑配合清洗機進行鋼網清洗成為SMT印刷鋼網清洗的方向和趨勢。
原有氣動噴淋機用揮發性有機溶劑作為清洗材料作業,因為溶劑的閃點低揮發度高,運行中溶劑的蒸發損失大,高濃度的溶劑蒸氣安全性風險大,時常有爆燃事故發生,且清洗劑作業成本高居不下。
使用環保水基清洗劑替換溶劑型清洗劑,可用相同的作業時間和效率,就能完整地清洗錫膏鋼網,當然此作業方式水基清洗工藝不完整存在缺陷,因為水基清洗劑本身的特性,無法在常溫條件下干燥,故鋼網清洗后還需人工漂洗或者是用無紡布進行擦拭干凈,達到可使用的狀態。這種運作方式會使清洗劑成本大幅降低,又獲得了安全環保的作業環境,徹底避免了溶劑爆燃,只是加大了作業人員人工漂洗或擦拭工作量。
少數氣動噴淋機具備共腔清洗和漂洗的功能。通俗的話來說,先進行鋼網清洗,然后在同一腔內進行漂洗。機器配置了清洗劑槽和漂洗液槽,清洗和漂洗輪換進行工作。
這類機器能實現水基清洗劑的清洗和漂洗功能,滿足了水基清洗劑完整工藝的要求,但是因為共腔清洗帶來了交叉污染和串液。非常好理解,當清洗的時候,腔體內壁和鋼網因噴淋清洗劑的關系,沾附大量的水基清洗劑,當水基清洗劑清洗完后,將清洗液排入到清洗槽,此時腔體內壁、鋼網表面粘附的水基清洗劑,管道中存留的清洗劑會隨著漂洗的進行,而將水基清洗劑帶入了漂洗液。
當進行下一張鋼網清洗的時候,腔體內又有水漂洗液的沾附和存留,會將這部分的漂洗水帶進了清洗劑,從而稀釋了水基清洗劑。隨著鋼網不斷的清洗漂洗作業運行,清洗劑的濃度會逐步的降低,漂洗水的污染也會逐步升高,造成了清洗劑和漂洗水的雙向稀釋和污染,此種影響取決于清洗機腔體面積大小和管道存留殘液多少。盡管如此,此類運作方式也比用溶劑清洗的成本大大降低,同時效率也有所提高。
最佳的運作方式是使用專用的鋼網超聲波清洗機,配備獨立的超聲波清洗槽,獨立的漂洗槽,獨立的干燥槽。這樣在進行鋼網水基清洗的時,只損失了從清洗槽到漂洗槽鋼網本身的水基清洗劑粘附帶離液,一般來說這個帶離液只有幾十克,所以說清洗劑的損失會非常少。
漂洗槽因清洗劑帶離液污染量小,既能保證漂洗的干凈度。此類作業方式,避免了共腔清洗漂洗清洗劑和漂洗水雙向稀釋污染的不利影響,充分發揮了水基清洗劑壽命長的突出優勢。這樣就可以形成水基清洗鋼網高效低成本的最佳作業方式,雖然此類設備要比氣動噴淋機投入要高,對于實際運作來說,運行半年到一年半就可以將投入超出部分,用水基清洗劑的低成本運行而回收回來,長期將會獲得很好的效率、清洗效果和低成本的運行方式
從工藝設計角度來說,滿足鋼網水基清洗效果和效率的技術要求,選型配置好相應的鋼網清洗機以及水基清洗劑,達成水基清洗完整工藝,發揮水基清洗劑安全環保、壽命長的特性優勢,在工藝、設備和水基清洗劑的配合和保障條件之下,大幅降低使用成本,提高效率而獲得高水準的干凈干燥的鋼網。
專題六 【解決方案】HM838超聲波鋼網清洗機實際應用:
PCB錯印板清洗
文章關鍵詞導讀:超聲波清洗機、超聲波鋼網清洗機、PCB線路板、PCB線路板錯印板清洗、水基清洗劑
一、操作環境
1、建議獨立操作清洗房。
2、方便操作,靠近生產線。
二、操作人員
1、設備只需一名員工操作:掛網、取網。
即:首先將PCB錯印板固定在專用夾具網內,然后將夾具掛在超聲波清洗機械橫臂上。
三、PCB線路板錯印板清洗工藝步驟
四、HM838網板超聲波清洗機配套水基清洗劑清洗PCB錯印板清洗效果
專題七 HM838超聲波鋼網清洗機實際應用
—解決行業紅膠清洗難題(1)
目前在電源、白色家電行業的波峰焊工藝中,前段的紅膠貼裝是一項必不可少的工藝過程。
在早期的紅膠網板清洗工藝中,對于錯印版和塑膠、以及銅板厚網清洗是使用揮發性有機溶劑的噴淋清洗。
隨著社會對于環保和安全的要求越來越高。紅膠網板清洗,尤其是目前仍然被行業內廣泛使用的氣動噴淋清洗機清洗機存在諸多的不如意。
由于噴淋的力道是線性的,對于深孔和結構較為復雜的并型塑網式銅網就很難清洗干凈,需要多次清洗。而超聲波產生的空化力的傳播彌散開來的,可以進入每一個角度,從而清洗干凈。
所以,對于清洗紅膠網板來說,選擇產品和設備至關重要。一是選擇一款對紅膠有比較好溶解力的水基清洗劑;二是要選擇利用超聲波的物理力使得紅膠更快地分散和溶解以達到完成清洗的效果。
推薦使用合明科技自主研發的W1000中性水基清洗劑和配套全自動超聲波鋼網清洗機,可以達到非常滿意的效果。
紅膠網板清洗的必要性與難題:
紅膠網板清洗一直以來都是行業的難題,而紅膠網板清洗是整個紅膠工藝中比較重要的環節,其清洗的效果直接影響到工藝品質。若清洗不徹底容易造成銅網細孔變小甚至堵塞,從而導致印刷膠量不足而逐漸掉落及網板報廢的可能。
紅膠網板傳統清洗方式
鑒于紅膠網板,特別是厚網細孔的孔深孔徑比較大,通常用簡單的手工或者氣動噴淋設備來清洗,這樣無法對細孔的內壁紅膠殘留進行徹底清洗,長期不徹底的清洗會使得內壁紅膠殘留越積越厚導致細孔變小乃至堵塞,采用人工用針來疏通的方式也不能徹底解決問題,這樣及其容易刮花形成毛刺等損壞網板,并且用人工來針通費時費力,還達不到理想效果。
所以采用人工與氣動噴淋清洗設備,配套有機溶劑的清洗方式,需要人工反復吹洗、針通,此清洗方式耗時、費力、效果差。加上有機溶劑的揮發,容易被現場作業工人吸入身體,長此以往,對現場作業人員的身體造成比較大的損害,有機溶劑易燃易爆隱患更是個定時“炸彈”,故紅膠網板清洗是目前行業內普通的技術難題。
合明科技在行業內推出了新的紅膠網板清洗技術與工藝應用
采用自主研發的W1000中性水基清洗劑及配套全自動超聲波鋼網清洗機,針對紅膠網板進行徹底有效的清洗。
全自動超聲波鋼網清洗機配套W1000水基清洗劑針對紅膠網板進行徹底有效的清洗,給行業客戶交出了滿意的答卷。
紅膠網板清洗技術的清洗原理是:利用超聲波的物理“空化效應”在清洗液中產生數以萬計的微小氣泡,這種微小氣泡的形成、生長及迅速破裂,使物體表面、縫隙及深孔、細孔、盲孔中的附著物污垢迅速剝落機械去除,配合W1000水基清洗劑的溶解力對紅膠進行化學溶解使紅膠成分中的環氧樹脂和硬化劑、顏料、填充料等溶解于清洗劑,而清洗劑在超聲波設備中循環過濾使用,從而達到快速清洗的效果。
由于的水基清洗劑安全環保、不燃燒、不揮發的特點可完全消除過去溶劑型清洗劑所帶來的安全隱患;其與超聲波清洗設備的結合應用,可解決氣動噴淋設備清洗力度不佳,對深孔細孔內的紅膠殘留無法滲透清洗的常規難題。
紅膠網板清洗工藝流程:
紅膠網板清洗工藝流程為:人工將下線厚網用壓縮空氣將網孔一次性吹通透后再置于專用的超聲波清洗設備中一鍵完成清洗即可。清洗工藝簡單實用,可實現性強。清洗效果好,網孔內壁無紅膠殘留、網孔通透率可達100%,清洗總時間約為15分鐘,可大幅減少清洗時間,提高清洗效率。紅膠網板清洗工藝的應用有效的改善了紅膠清洗的作業環境,安全環保,完全消除了易燃易爆的安全隱患,避免了操作工溶劑慢性中毒的風險;同時水基清洗劑不揮發,循環使用,可節省清洗成本,綜合實用成本更低
紅膠網板清洗的新技術工藝目前已經得到諸多知名大企業的廣泛應用和好評。
專題八 SMT錫膏印刷過程的工藝控制及錫膏網板清洗(鋼網清洗機)
焊膏印刷是一個工藝性很強的過程,其涉及到的工藝參數非常多,每個參數調整不當都會對貼裝產品質量造成非常大的影響。
1.1 絲印機印刷參數的設定調整
(1)刮刀壓力
刮刀壓力的改變,對印刷來說影響重大。太小的壓力,會使焊膏不能有效地到達模板開孔的底部且不能很好地沉積在焊盤上;太大的壓力,則導致焊膏印得太薄,甚至會損壞模板。理想狀態為正好把焊膏從模板表面刮干凈。另外刮刀的硬度也會影響焊膏的厚薄。太軟的刮刀會使焊膏凹陷,所以建議采用較硬的刮刀或金屬刮刀。
(2)印刷厚度
印刷厚度是由模板的厚度所決定的,當然機器的設定和焊膏的特性也有一定的關系。印刷厚度的微量調整,經常是通過調節刮刀速度及刮刀壓力來實現。適當降低刮刀的印刷速度,能夠增加印刷至印制板的焊膏量。有一點很明顯:降低刮刀的速度等于提高刮刀的壓力;相反,提高了刮刀的速度等于降低了刮刀的壓力。
(3)印刷速度
刮刀速度快有利于模板的回彈,但同時會阻礙焊膏向印制板焊盤上傳遞,而速度過慢會引起焊盤上所印焊膏的分辨力不良。另一方面刮刀的速度和焊膏的黏稠度有很大的關系,刮刀速度越慢,焊膏的黏稠度越大;同樣,刮刀速度越快,焊膏的黏稠度越小。通常對于細間距印刷速度范圍為12~40mm/s。
(4)印刷方式
模板的印刷方式可分為接觸式(on-contact)和非接觸式(off-contact)。模板與印制板之間存在間隙的印刷稱為非接觸式印刷。在機器設置時,這個距離是可調整的,一般間隙為0~1.27mm;而模板印刷沒有印刷間隙(即零間隙)的印刷方式稱為接觸式印刷。接觸式印刷的模板垂直抬起可使印刷質量所受影響最小,它尤適用細間距的焊膏印刷。
(5)刮刀的參數
刮刀的參數包括刮刀的材料、厚度和寬度、刮刀相對于到刀架的彈力以及刮刀對于模板的角度等,這些參數均不同程度地影響著焊膏的分配。其中刮刀相對于模板的角度θ為60°~65°時,焊膏印刷的品質最佳。
在印刷的同時要考慮到開口尺寸和刮刀走向的關系。焊膏的傳統印刷方法是刮刀沿著模板的x或y方向以90o角運行,這往往導致了器件在開孔不同走向)上焊膏量不同,經實驗認證,當開孔長方向與刮刀方向平行時刮出的焊膏厚度比兩者垂直時刮出的焊膏厚度多了約60%。刮刀以45°的方向進行印刷,可明顯改善焊膏在不同模板開孔走向上的失衡現象,同時還可以減少刮刀對細間距的模板開孔的損壞。
(6)脫模速度
印制板與模板的脫離速度也會對印刷效果產生較大影響。時間過長,易在模板底部殘留焊膏,時間過短,不利于焊膏的直立,影響其清晰度。
其實每個絲網印刷設備的制造公司,在型號研制的時候都會做大量的印刷實驗,設計細節上也都有個各自的特色。當需要購買絲網印刷設備的時候,應該向廠家做詳細的咨詢,多做比較,把廠家針對上述幾個參數的實驗和論證過程仔細研究。
(7)模板清洗
在焊膏印刷過程中一般每隔10塊板需對模板底部清洗一次,以消除其底部的附著物,可以使用合明科技自主研發的水基清洗劑W1000/EC-200。
歡迎來電咨詢合明科技錫膏清洗劑、SMT鋼網、絲網和誤印板清洗除錫膏、銀漿、紅膠,SMT印刷機網板底部擦拭水基清洗劑、焊接夾治具、回流焊冷凝器、過濾網、工具清洗除被焙烤后助焊劑和重油污垢清洗劑,電子組件制程水基清洗全工藝解決方案。
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