Термокомпресійне зварювання або його основні поняття
10780
19.02.2019
Термокомпресійний Метод з'єднання металу - це різновид холодного зварювання тиском з підігрівом або інструменту, або виробу. Хоча підігрів буває комбінований, підігрівається і виріб та інструмент одночасно. Задана температура постійна протягом часу виконання роботи, і вона нижче температури утворення евтектики матеріалів, що з'єднуються. Тиск на деталі невисокий, але достатній для процесу дифузії металів. Термокомпресійний спосіб включає три способи нагрівання:
- 1. Спеціальним підігрівачем;
- 2. Підігрів зварювальним інструментом;
- 3. Дріт, через який проходить імпульс струму в місці контакту;
Зварюваний провідник деформується лише після розігріву.
Термокомпресійне зварювання температури та матеріали
Термокомпресійне зварювання з'єднує матеріали, що мають високу електропровідність як плоских, так і круглих провідників з тонкими електропровідними плівками, які напилили на діелектричні підкладки. На кінці інструменту є головка відповідної форми, виготовлена з твердих металів: вольфраму, карбіду, сталі та сапфіру. Виконане з'єднання досить міцне, якісне і має гарну електропровідність. Цьому також сприяє чистота дроту та підкладки. Принцип зварювання нескладний:
- пуансон, що має твердий наконечник, нагрівається джерелом тепла до 300 градусів, столик нагрівають до 450 градусів, якщо необхідно;
- - поступальним рухом притискає дріт до поверхні напівпровідника;
- — при тиску для полегшення деформації зсуву створюються поперечні ультразвукові коливання;
- - Час стискання до 2 секунд.
Термокомпресійне зварювання має широке застосування в електроніці, мікроелектроніці. У цій галузі такий вид зварювання дозволяє зберегти всі властивості провідників, не порушуючи їх провідність струму. Термокомпресією з'єднують золото та германій, золото та кремній, алюміній та срібло. Недоліком такого зварювання є:
- - відносна міцність дроту, що зварюється;
- - Проблема автоматизації процесу;
- - Ретельність перевірки самого процесу зварювання.
Переваги:
- - Можливість зварювання м'яких матеріалів;
- - Стійкість зварювального інструменту;
- - Легко контролювати процес;
- — немає потреби у припоях та флюсів.
Установка термокомпресійного зварювання
Установка термокомпресійного зварювання дозволяє виробляти якісну технологію процесу з різною товщиною дроту та підкладки. Деякі марки таких установок: "Контакт-1А", "ЕМ-422", "ЕМ422А", "ЕМ-439А". У цих моделях температура нагрівання робочого столика становить від 100°С до 500°С. Установка УМС-1ТК призначена для з'єднання тонких дротів внахлест діаметром до 50мкм, висока якість з'єднання, не допускає перепал. Установка термокомпресійного зварювання "AVIO", "AVIO PHU-35TW" призначена для паяння та монтажу друкованих шлейфів, температура нагріву 600 0С, має набір головок з різними значеннями.
Термокомпресійна паяння
Термокомпресійна паяння здійснюється на тому ж обладнанні, що і термокомпресійне зварювання. Відмінність полягає у дозуванні подачі потужності енергії на жало інструменту. Для паяння вона менша і необхідний припій. Термокомпресійна паяння передбачає нагрівання флюсованих деталей, покритих припоєм, до температури оплавлення припою та його розтікання. Нагрівається лише область паяного з'єднання. Технологія паяння така ж, що і при зварюванні, і добре підходить для термочутливих компонентів і світлочутливих. Термокомпресійна паяння виробляється на гнучких друкованих платах, які використовують у різноманітних електронних виробах автомобільної техніки, стільникових телефонів, цифрових камер, калькуляторів та ін.