Пайка против технологии Press Fit
В некоторых случаях вообще невозможно осуществить пайку, поскольку горячий припой, протекая по монтажному отверстию в момент контакта с внутренними слоями платы начинает остывать, и монтажное отверстие заполняется не полностью, так как тепло от припоя отводится внутренними медными слоями. Поэтому в некоторых случаях вообще невозможно осуществить пайку, которая могла бы обеспечить требуемое качество и надежность соединения, так как в случае с теплоемкими изделиями довольно трудно обеспечить требуемый прогрев, который бы способствовал протеканию припоя на всю глубину монтажного отверстия, а увеличение температуры в процессе пайки может неизбежно привести к повреждениям печатной платы.
Помочь с решением такой проблемы может применение технологии Press Fit — технология по которой компоненты к печатной плате не припаиваются, а запрессовываются.
Технология Press Fit имеет ряд преимуществ перед традиционными методами пайки, среди которых особенно можно выделить следующие:
- Экономическая выгода. Многочисленные исследования показали, что технология запрессовки во многом более экономически эффективней, по сравнению с традиционными методами пайки.
- Отсутствие необходимости в нагреве для образования соединения. Это обстоятельство может играть решающую роль в случае с печатными платами, имеющими большое количество слоев, или, например, при монтаже многорядных соединительных разъемов с труднодоступными точками пайки.
- Гигиеничность и экологичность производства. Достигается благодаря отсутствию дыма от припоя и отсутствию флюсов.
- Высокая надежность и устойчивость к вибрационным нагрузкам.
- Простота ремонта.
Запрессовываемый контактный штырь имеет особую форму. Так, например, в структуре штыря есть специальный буртик, в который упирается пуансон, на который, в свою очередь, давит шток пресса, а в самой запрессовываемой части штыря выполнена специальная пуклевка, которая создает упругую деформацию при впрессовывании штыря в отверстие и позволяет компенсировать релаксацию материалов и погрешности размеров отверстий плат. Причем формы таких пуклевок разнообразны, но все они имеют широкую зону упругой деформации и поверхность сопряжения, достаточную для электрического и механического контакта штыря с отверстием.
Основными комплектами для запрессовки одиночных контактов и многорядных разъемов являются пуансон, который вкладывается непосредственно в запрессовываемый разъем передающий давление со штока пресса на соответствующие опорные поверхности контакта, и подплатная матрица, обеспечивающая дополнительную жесткость платы, чтобы она не прогибалась под воздействием усилия запрессовки.
На сегодняшний день список технологического оборудования, применяемого для реализации технологии Press Fit можно разделить на три основных класса:
- 1. Ручные механические пресса
- 2. Полуавтоматические пресса с электроприводом
- 3. Автоматические пресса, в том числе встраиваемые в сборочные линии
Среди основных отличий между тремя классами применяемого оборудования для реализации технологии можно выделить такие отличия как повторяемость процесса, максимальное усилие запрессовки, степень автоматизации процесса и производительность.
Соединения, выполняемые по технологии Press Fit обладают высоким уровнем надежности. При этом они лишены тех проблем, которые свойственны традиционным методам пайки. Данные соединения сравнительно просты в реализации, требуют минимального комплекта оборудования и отличаются экономической эффективностью, экологичностью и ремонтопригодностью.