एसएमटी में इन्फ्रारेड हीटिंग का प्रभावी उपयोग
हमने लगभग 2,000 अलग-अलग एसएमटी कार्यशालाओं में काफी समय बिताया। हमें यह जानना था कि आखिर क्यों आम हीटर, किसी भी उपकरण की मरम्मत करने में प्रभावी नहीं होते।
समस्या यह है कि बाजार में उपलब्ध अधिकांश हीटर, प्रयोगशालाओं के लिए ही डिज़ाइन किए गए हैं; कार्यशालाओं के लिए नहीं। ऐसे हीटर, आधुनिक पीसीबीओं में ऊष्मा के संचयन की प्रक्रिया, या स्मार्ट होम उपकरणों की मरम्मत के दौरान आवश्यक सटीकता को ध्यान में नहीं रखते। आम तौर पर, समस्या दो चीजों से संबंधित है – ऊष्मा का प्रसार, एवं तापमान प्राप्त करने में लगने वाला समय।
ऊष्मा-घनत्व बढ़ाने का तरीका
एसएमटी मरम्मत के दौरान, हम चाहते हैं कि लक्षित तापमान प्राप्त हो, लेकिन पूरा बोर्ड न जल जाए।
इसीलिए हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड तकनीक का उपयोग करते हैं। यह तकनीक, सोल्डर मास्क को पार करके सीधे जोड़ों तक ऊष्मा पहुँचाती है। यदि हम कम वाटेज वाला हीटर उपयोग में लाएं, तो चिप के आसपास के प्लास्टिक घटक पहले ही पिघल जाएंगे, जबकि सोल्डर अभी तक तरल नहीं हुआ होगा।
उच्च-घनत्व वाले क्वार्ट्ज ट्यूबों का उपयोग करने से, हम छोटे से क्षेत्र में ही अधिक ऊर्जा प्राप्त कर सकते हैं। यह तकनीक सटीक एवं तेज़ है… एवं बोर्ड के बाकी हिस्सों को सुरक्षित रखती है।
ऐसी सामग्रियों का चयन जो आसानी से खराब न हों
हम उच्च-शुद्धता वाले क्वार्ट्ज ग्लास का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि यह तेज़ी से गर्म/ठंडा होने के बावजूद भी नष्ट नहीं होता।
मैंने कई कार्यशालाओं में ऐसी समस्याएँ देखीं… जहाँ सस्ते कनेक्शन पॉइंटों के कारण हीटर जल्दी ही खराब हो जाते थे। हम मानक R7/Sk15 सॉकेटों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि ऐसी स्थिति में हम आसानी से नया हीटर लगा सकते हैं… किसी को भी पूरी सुविधा को फिर से व्यवस्थित करने में समय बर्बाद नहीं करना है।
इसके अलावा, हमने पाया कि ट्यूब पर विशेष कोटिंग लगाने से ऊष्मा-विकिरण का स्पेक्ट्रम बदल जाता है… इससे ऊष्मा सीधे सोल्डर पर ही पहुँचती है… न कि बोर्ड के बाकी हिस्सों पर।
वास्तविक दुनिया में चुनौतियाँ
उच्च-वाटेज वाले हीटर, उत्पादन प्रक्रिया को तेज़ करने में बेहतरीन हैं… लेकिन इसका एक नुकसान भी है।
जब इतनी ऊर्जा को छोटे से हीटर में डाला जाता है, तो वहाँ बहुत अधिक गर्मी पैदा हो जाती है… यदि वेंटिलेशन/कूलिंग सिस्टम पर्याप्त न हो, तो हीटर का आवरण टूट सकता है… या फिर वह उपकरण ही नष्ट हो सकता है।
यदि कूलिंग सिस्टम कमज़ोर हो, तो हमें ऊर्जा का उपयोग कम करना ही पड़ेगा… और ऐसी स्थिति में कार्य प्रक्रिया धीमी हो जाती है। यह एक संतुलन की बात है… लेकिन सही वायु-प्रवाह ही पूरी प्रणाली को कार्यशील बनाता है।