Průmyslové aplikace

Aplikace generátoru dusíku při svařování SMT

2022-12-29

V posledních letech se s neustálým zlepšováním kvality svařovacích produktů a požadavků na ochranu životního prostředí široce používá bezolovnaté svařování. Svařování inertním dusíkem je oblíbené při zlepšování kvality produktu. Přestože se dusíková atmosféra nakupuje za cenu, je mnohem levnější než ekologické požadavky a náklady na údržbu kvůli vadám svařování. Proto je úloze inertní dusíkové atmosféry při svařování SMT věnována stále větší pozornost a bude postupně přijímána a široce využívána. Náklady na použití dusíku však do značné míry závisí na průtoku, provozní době, konstrukci refluxní pece a výrobním procesu, mezi nimiž je důležitější volba zdroje dusíku.

 

01 Existují dva hlavní zdroje dusíku: kapalný konzervovaný dusík (kryogenní separace vzduchu), který je produkován generátory dusíku (dusík je extrahován přímo ze vzduchu spíše než kryogenní separace vzduchu).

 

Kapalný dusík v nádrži (jedna tuna kapalného dusíku odpovídá dusíku 799 m3 při pokojové teplotě a tlaku, s obecnou ztrátou 5 %):

Plynný dusík se vyrábí ve velkém zařízení na výrobu dusíku a po zpracování ultravysokým tlakem a ultranízkou teplotou (obvykle 500 MPa a 1800 ℃) se převádí na kapalný dusík. Používáme plynný dusík (tj. dusík je dodáván do zařízení). Proto je před použitím kapalného dusíku nutný proces zplyňování, kterého je dosaženo prostřednictvím karburátoru: snížení tlaku a zvýšení teploty. Obecně se dusík může odpařovat při teplotě místnosti. Nádrže na kapalný dusík je třeba zakoupit nebo pronajmout samostatně, což je velká investice a vysoké náklady na používání.

 

02 Membránový separační stroj na výrobu dusíku, stroj na výrobu dusíku PSA:

 

Membránový separační dusíkový stroj: výroba dusíkové čistoty až 99,9 % nebo obsah kyslíku ≤=1000 ppm. Výhodou je, že kvalifikovaný dusík lze vyrobit během dvou až tří minut od spuštění a lze jej spustit a zastavit kdykoli. Systém je stabilní a spolehlivý, kolísání čistoty dusíku je malé, údržba je malá, údržba je jednoduchá; Nevýhody: Vyšší investice než dusíkový stroj PSA.

Stroj na výrobu dusíku PSA: Uhlíkové molekulární síto jako adsorbent prostřednictvím procesu adsorpce s kolísáním tlaku přímo produkuje dusík o čistotě 99,99 % nebo obsah kyslíku <=100 ppm zařízení pro plnění dusíkem.

 

03 Použití polního dusíkového stroje v průmyslu SMT

 

Spotřebu plynu a čistotu dusíku je třeba vzít v úvahu jako první při výběru zařízení na výrobu dusíku PSA na místě:

1. Spotřeba vzduchu za jednotku času (obvykle se počítá jako kubický metr/hodinu): Spotřeba vzduchu u různých značek a modelů pecí se liší podle vstupní velikosti PCB a rychlosti řetězce. Přesná spotřeba plynu by proto měla být založena na provozních testech. Spotřeba dusíku každé pece Foxconn Group je 20 m3/h.

2. Čistota dusíku (kolik 9 nebo ppm obsahu kyslíku); Nejprve byla stanovena čistota dusíku v peci a následně čistota dusíku na výstupu z generátoru. Přítomnost molekul kyslíku je nutnou a postačující podmínkou oxidace. Za stejných podmínek platí, že čím vyšší je obsah kyslíku, tím silnější je oxidační reakce; Naopak, čím nižší obsah kyslíku, tím slabší oxidační reakce. Samozřejmě čím čistější dusík, tím lépe. Je však nutné zvážit rovnováhu mezi investičními náklady a vadností a objemem přepracování.

3. V současnosti většina výrobců elektroniky volí obsah kyslíku 99,99 % nebo 100 ppm, někteří volí obsah kyslíku 99,9 % nebo 1000 ppm a někteří volí obsah kyslíku 99,999 % nebo 10 ppm. Přesná čistota by proto měla být stanovena na základě faktorů, jako je jakost produktu, přípustná míra defektů, firemní politika a požadavky na smáčivost produktu. Po stanovení čistoty dusíku v peci pak určete čistotu dusíku na výstupu generátoru; Normálně nejsou dusíkové stroje a výrobní linky SMT umístěny v dílně, ale na střeše dílny nebo mimo dílnu. Dusíkový stroj a pec jsou propojeny několika trubkami, což může snížit čistotu dusíku. Proto by i výstupní čistota generátoru dusíku měla mít rovnováhu. Dusíkové stroje používané společností Foxconn mají čistotu 99,99 % a obsahují méně než 100 ppm kyslíku pro export.

 案例配图1