Teplotný profilomer pre spájkovaciu vlnu UI‑351A6 (wave profiler)

Teplotný profilomer UI-351A6 je viackanálový profilomer na analýzu procesu strojového spájkovania vlnou, určený na presné meranie teplotných a mechanických parametrov počas prechodu DPS spájkovacou vlnou. Zariadenie umožňuje podrobnú optimalizáciu procesu spájkovania, najmä pri zmiešanom osadení (SMD + THT), kde je kritická kontrola tepelných aj mechanických podmienok.

Popis funkcie a použitia

UI-351A6 pracuje ako autonómny datalogger umiestnený na testovacom prípravku (profilovacej doske, procesnej palete), ktorý prechádza celým procesom spájkovania vlnou:

• nanášanie spájkovacieho tavidla (flux),
• predohrevná zóna (preheat),
• kontakt so samotnou spájkovacou vlnou (spájkovacou zliatinou),
• ochladzovanie.

Počas priechodu zaznamenáva:

• teplotný priebeh na hornej aj spodnej strane DPS,
• teplotu spájkovacieho kúpeľa,
• dobu kontaktu s vlnou (dwell time),
• rýchlosť dopravníka,
• mechanickú rovnováhu (left/right balance).

Merané veličiny a technologické parametre

Meranie teploty

• Rozsah merania: približne 0–400 °C.
• Presnosť merania: ±1,0 až ±1,5 °C.
• Profilomer poskytuje 6 meracích kanálov (termočlánky typu K).
• Interval merania: približne 0,3 s (max. 10 min).

Meranie procesu kontaktu s vlnou

• Dwell time (time-in-wave) – čas ponorenia DPS do vlny.
• Meranie vo viacerých bodoch (ľavá / stredná / pravá časť).
• Analýza podľa hĺbky ponorenia DPS (typicky 0,6 / 0,9 / 1,2 / 1,8 mm).

Kľúčové pre kontrolu zmáčania vývodov a kvality preliatia priechodných otvorov.

Meranie mechanických a procesných parametrov

• Rovnobežnosť spájkovacej vlny, balance wave (left/right) – rovnomernosť kontaktu DPS s vlnou.
• Rýchlosť dopravníka (C/V speed).
• Synchronizácia jednotlivých krokov procesu.

Umožňuje odhaliť problémy, ako sú: nevyvážená vlna, nesúososť dopravníkov, nerovnomerné zmáčanie.

Záznam údajov

• Interval merania približne 0,3 s.
• Doba záznamu: približne 10 min.
• Interná pamäť: až 5 meraní.
• Spodný a horný predohrev (preheat top/bottom).
• Maximálna teplota DPS.
• Teplota spájkovacieho kúpeľa (solder pot).
• Teplotný profil počas celého priechodu vlnou.

Napájanie a prevádzka

• Napájanie: akumulátor, 3,6 V.
• Doba prevádzky: až približne 30 hodín.

Mechanické vyhotovenie

• Rozmery: približne 342,5 × 220 × 42 mm.
• Priemyselné vyhotovenie určené na priechod spájkovacou linkou.

Softvér na analýzu a vyhodnotenie

Súčasťou profilomera UI-351A6 je PC softvér na podrobné vyhodnotenie procesu spájkovania.

Funkcie

• analýza nameraných údajov (Measurement Analysis),
• porovnanie profilov (Data Comparison),
• export do Excelu (traceability, SPC),
• filtrovanie údajov (odstránenie šumu),
• vizualizácia viacerých kanálov súčasne.

Vyhodnotenie procesu

• vyhodnotenie dwell time vzhľadom na odporúčané intervaly,
• kontrola teplotného zaťaženia DPS a komponentov,
• analýza ΔT medzi hornou a spodnou stranou dosky,
• identifikácia kritických zón (nedostatočný predohrev, prehriatie, krátky čas kontaktu).

Technologické prínosy

• presné nastavenie dwell time vzhľadom na teplotu,
• kontrola rovnováhy vlny (kritické pre kvalitu THT spojov),
• optimalizácia predohrevu pre kombinované SMD/THT dosky,
• zníženie výrobných chýb:
  • nedostatočné preliatie otvorov,
  • studené spoje,
  • bridging / icicles,
• plná traceabilita a SPC analýza.