วิธีทำให้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดสามารถใช้งานได้จริงในกระบวนการ SMT
เราใช้เวลามากมายไปกับการทดลองใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดในโรงงาน SMT ประมาณ 2,000 แห่ง เราต้องการหาคำตอบว่าทำไมเครื่องทำความร้อนแบบมาตรฐานถึงไม่สามารถใช้งานได้ดีเมื่อต้องซ่อมแซมอุปกรณ์บนโต๊ะทำงานจริงๆ
ปัญหาก็คือ หลอดไฟที่มีขายตามท้องตลาดส่วนใหญ่ถูกออกแบบมาสำหรับใช้ในห้องปฏิบัติการ ไม่ใช่ในโรงงานผลิต หลอดไฟเหล่านี้ไม่สามารถรับมือกับความร้อนที่เกิดขึ้นกับ PCB สมัยใหม่ได้ และยังไม่สามารถให้ความร้อนได้อย่างแม่นยำเมื่อต้องซ่อมแซมอุปกรณ์สมาร์ทโฮม โดยปกติแล้ว ปัญหามักเกิดจากสองสาเหตุ นั่นคือ วิธีการแพร่กระจายของความร้อน และเวลาที่ใช้ในการให้ความร้อนจนถึงระดับที่ต้องการ
เคล็ดลับในการให้ความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ
เมื่อต้องซ่อมแซมอุปกรณ์ด้วยวิธี SMT เราต้องการให้ความร้อนไปยังจุดที่ต้องการโดยไม่ทำให้บอร์ดทั้งหมดร้อนเกินไป
นั่นคือเหตุผลที่เราเลือกใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรดความยาวคลื่นสั้น (SWIR) เพราะมันสามารถส่งความร้อนไปยังจุดที่ต้องการได้โดยตรง หากใช้หลอดไฟที่มีกำลังไฟต่ำเกินไป ก็จะทำให้ชิ้นส่วนพลาสติกรอบๆ ชิปละลายก่อนที่กาวจะละลายเสียอีก
การใช้หลอดควอตซ์ที่มีความหนาแน่นสูงช่วยให้เราสามารถส่งพลังงานไปยังจุดที่ต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังช่วยให้บอร์ดส่วนอื่นๆ ปลอดภัยอีกด้วย
การเลือกวัสดุที่ทนทาน
เราเลือกใช้แก้วควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง เพราะมันสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วได้โดยไม่แตกหัก
ฉันเห็นโรงงานมากมายที่ประสบปัญหาเพราะหลอดไฟเสียก่อนเวลาอันควร เนื่องจากจุดเชื่อมต่อของหลอดไฟมีคุณภาพต่ำ เราจึงเลือกใช้หลอดไฟที่มีมาตรฐาน R7 หรือ Sk15 ทำไมล่ะ? เพราะเมื่อหลอดไฟเสีย ก็สามารถเปลี่ยนเป็นหลอดใหม่ได้ทันที ไม่มีใครอยากเสียเวลาไปกับการต่อสายไฟใหม่ทั้งหมด
นอกจากนี้ เรายังพบว่าการเคลือบหลอดไฟด้วยสารพิเศษสามารถช่วยให้ความร้อนถูกส่งไปยังจุดที่ต้องการได้มากขึ้น แทนที่จะทำให้บอร์ดร้อนขึ้นโดยรวม
ข้อเสี่ยงในการใช้เครื่องทำความร้อนแบบอินฟราเรด
หลอดไฟที่มีกำลังไฟสูงนั้นมีประโยชน์มากสำหรับการเร่งกระบวนการผลิต แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน
เมื่อมีการส่งพลังงานมากเกินไปไปยังจุดที่ต้องการซ่อมแซม ก็จะทำให้อุณหภูมิสูงมาก หากระบบระบายอากาศหรือพัดลมไม่ดีพอ ก็อาจทำให้ตัวเครื่องทำความร้อนเสียหาย หรือแย่กว่านั้นคืออาจทำให้อุปกรณ์ที่กำลังซ่อมแซมเสียหายไปด้วย
หากระบบระบายอากาศไม่ดี ก็จำเป็นต้องลดกำลังไฟลง และเมื่อทำเช่นนั้น ก็จะทำให้กระบวนการซ่อมแซมช้าลง มันเป็นเรื่องของการหาจุดสมดุล แต่การทำให้อากาศไหลเวียนได้ดีจะช่วยให้ระบบทั้งหมดสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ