Analisi del bagno di saldatura per onda, selettiva e HASL
Analisi spettrometrica (OES a scintilla), rapporto con le correzioni e monitoraggio del bagno nel tempo
Durante la produzione il bagno di saldatura cambia: scioglie il rame di piazzole e reofori, raccoglie ferro dalla macchina e impurità dalle finiture dei componenti. Quando rame e impurità superano certi livelli aumentano ponticelli, punte e dross, e un bagno lead-free può uscire dai limiti RoHS. Dickmann analizza il vostro bagno e vi dice come correggerlo, qualunque sia il fornitore della lega. Il servizio fa parte dei servizi Dickmann.
Cosa misuriamo e perché conta
| Elemento | Da dove arriva | Effetto sul bagno | Correzione tipica |
|---|---|---|---|
| Rame (Cu) | Dissoluzione di piazzole, reofori e fori metallizzati | Sale il liquidus, più ponticelli e punte | Rabbocco con lega a basso rame o senza rame, diluizione |
| Ferro (Fe) | Erosione del crogiolo e delle parti della macchina | Giunti granulosi, aghi di composti intermetallici | Verifica della macchina, diluizione o sostituzione |
| Piombo (Pb) | Finiture dei componenti, contaminazioni | Nei bagni lead-free rischio di superare lo 0,1 % RoHS | Diluizione o sostituzione del bagno |
| Argento, bismuto, nichel, germanio | Composizione nominale e droganti della lega | Tenore diverso dalla specifica cambia fusione e bagnabilità; il germanio si consuma nel dross | Rabbocco con la lega corretta |
| Zinco, alluminio, cadmio | Contaminazioni accidentali | Ponticelli, ossidazione, più dross | Ricerca della fonte e sostituzione |
I livelli di intervento dipendono dalla lega e dal processo: nel rapporto indichiamo i valori misurati e le azioni consigliate.
Quando far analizzare il bagno
Oltre ai controlli periodici, alcuni segnali in linea indicano che la composizione del bagno si sta spostando e conviene un’analisi prima di intervenire sui parametri della macchina.
- Aumentano ponticelli e punte (icicles) a parità di scheda e parametri.
- I giunti diventano opachi, granulosi o poco bagnati.
- La formazione di dross cresce senza cambi di temperatura o di atmosfera.
- Il riempimento dei fori passanti peggiora.
- Si cambia lega, fornitore o tipo di finitura delle schede.
- Un cliente o un audit chiede la conformità RoHS del bagno.
Come funziona
- Con il bagno a regime, fate girare la pompa per almeno 15 minuti (onda) o 3–5 minuti (selettiva), rimuovete il dross e prelevate almeno 250 grammi con un mestolo in acciaio inox pulito e asciutto.
- Lasciate solidificare il campione, chiudetelo in una busta pulita ed etichettata e inviatecelo indicando lega del bagno, macchina e volumi prodotti.
- Eseguiamo l’analisi spettrometrica (OES a scintilla) del campione e misuriamo lega di base e impurità.
- Ricevete un rapporto con la composizione misurata e le raccomandazioni: rabbocco, diluizione o sostituzione.
- Correggete il bagno con la lega di rabbocco indicata.
Monitoraggio del bagno nel tempo
Un’analisi singola fotografa il bagno in un momento; analisi periodiche mostrano come evolve. Concordiamo con voi la frequenza dei prelievi in base a volumi, tipo di schede e finiture: con lo storico delle analisi vi segnaliamo in anticipo quando rame o impurità si avvicinano ai limiti, prima che compaiano i difetti in linea.
Cambiare fornitore di lega senza cambiare processo
Per barre e filo pieno conta solo la composizione chimica e la pulizia della lega da ossidi. Con l’analisi del bagno in uso possiamo indicarvi le barre Dickmann della stessa composizione e rabboccare il crogiolo senza svuotarlo né modificare i parametri: vedi la SAC0307 e SAC0307 con bismuto, le barre per saldatura a onda e le leghe stagno-piombo. Per abbassare il rame produciamo le leghe di rabbocco senza rame Sn99,7Ag0,3 per i bagni SAC0307 e 99SnNiGe per i bagni 99SnCuNiGe.
Approfondimenti
- Erosione del rame e contaminazione del bagno
- Dross nella saldatura a onda: cause e come ridurlo
- Saldatura selettiva
- Leghe per HASL
- Recupero del dross e dei residui di lavorazione: vedi i servizi Dickmann
Domande frequenti sull’analisi del bagno
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Indicaci lega, macchina e volumi: ti diciamo come inviare il campione