Na czym polega montaż powierzchniowy?

Montaż powierzchniowy polega na umieszczaniu elementów elektronicznych na płytce z nadrukowanym obwodem. Elementy te są niewielkich rozmiarów, posiadają płaksie obudowy oraz końcówki lutnicze w formie kołnierzy. Dzięki tej formie montażu następuje znaczna automatyzacja procesu produkcyjnego, a także postępująca miniaturyzacja urządzeń. Sprawdźmy dokładnie, na czym polega montaż powierzchniowy.

Tego rodzaju montaż składa się z kilku podstawowych etapów. Sprawdźmy, jakich.

Proces montażu

Najpierw miejsca przeznaczone do lutowania, czyli pola lutownicze, pokrywane są pastą lutowniczą, składającą się z topniku oraz niewielkich rozmiarów kulek lutu cynowego. Następnie na płytce rozmieszcza się poszczególne elementy, w zależności od tego, czy jest ona dwu czy jednostronna, na obu lub pojedynczej powierzchni. Gdy na płycie drukowanej nałożone są już wszystkie elementy, trafia ona do pieca, w którym pasta lutownicza oraz cyna ulegają roztopieniu, tworząc spoiwo lutownicze. Po wyjęciu płyty z pieca następuje obniżenie temperatury, zakrzepnięcie spoiwa i tym samym powstanie połączenia elektrycznego. Jednym z miejsc, prowadzącym badania nad technologią bezołowiowego montażu powierzchniowego jest Instytut Tele- i Radiotechniczny.

Zalety

Montaż powierzchniowy jest chętnie i szeroko wykorzystywany podczas montażu podzespołów elektronicznych czy produkcji prototypów ze względu na swoje zalety. Pozwala bowiem rozmieść komponenty po obu stronach płytki oraz wpływa na lepsze właściwości połączeń przy wysokich częstotliwościach. Z uwagi na mniejszą masę elementów, wykazuje dobre właściwości mechaniczne nawet podczas wstrząsów czy wibracji. Ponadto jest to montaż bardzo szybki, pozwalający łączyć maszyny w jedną linię produkcyjną, a przy tym charakteryzuje się stosunkowo niskimi kosztami produkcji.

Wady

Omawiana technika nie jest jednak pozbawiona wad. Elementy rozmieszczane są bowiem automatycznie za pomocą maszyn, które stanowią duży wydatek. Kontrola poprawności połączeń jest dość skomplikowana, a ręczna naprawa układów utrudniona. Omawiana metoda jest także mniej opłacalna przy małych seriach, a ciężkie elementy przy montażu dwustronnym muszą być klejone, co również okazać się może dość problematyczne. Na końcu warto także wspomnieć, że zdarzają się naprężenia mechaniczne w trakcie zastygania spoiwa.