Ứng dụng công nghiệp

Ứng dụng của máy tạo nitơ trong hàn SMT

2022-12-29

Trong những năm gần đây, với việc không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm hàn và yêu cầu bảo vệ môi trường, hàn không chì đã được sử dụng rộng rãi. Hàn nitơ trơ là phổ biến trong việc cải thiện chất lượng sản phẩm. Mặc dù khí quyển nitơ được mua với chi phí rẻ hơn nhiều so với các yêu cầu về môi trường và chi phí bảo trì do các khuyết tật hàn. Do đó, vai trò của khí quyển nitơ trơ trong hàn SMT ngày càng được chú ý nhiều hơn và sẽ dần được chấp nhận và sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, chi phí sử dụng nitơ phần lớn phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy, thời gian vận hành, cấu trúc lò hồi lưu và quy trình sản xuất, trong đó việc lựa chọn nguồn nitơ là quan trọng hơn cả.

 

01 Có hai nguồn nitơ chính: nitơ lỏng đóng hộp (tách không khí đông lạnh), được tạo ra bởi các máy tạo nitơ (nitơ được chiết xuất trực tiếp từ không khí chứ không phải tách khí lạnh).

 

Nitơ lỏng trong bình (một tấn nitơ lỏng tương đương với 799m3 nitơ ở nhiệt độ và áp suất phòng, tổn thất chung là 5%):

Nitơ dạng khí được tạo ra bằng thiết bị sản xuất nitơ lớn và được chuyển đổi thành nitơ lỏng sau khi xử lý ở áp suất cực cao và nhiệt độ cực thấp (thường là 500Mpa và 1800℃). Chúng tôi sử dụng khí nitơ (nghĩa là nitơ được đưa đến thiết bị). Do đó, trước khi sử dụng nitơ lỏng, cần phải có quá trình khí hóa, quá trình này đạt được thông qua bộ chế hòa khí: giảm nhiệt độ tăng áp suất. Nói chung, nitơ có thể bay hơi ở nhiệt độ phòng. Bình chứa nitơ lỏng cần phải được mua hoặc thuê riêng, đây là một khoản đầu tư lớn và chi phí sử dụng cao.

 

02 Máy tạo đạm tách màng, máy tạo đạm PSA:

 

Máy nitơ tách màng: sản xuất nitơ có độ tinh khiết lên đến 99,9% hoặc hàm lượng oxy ≤=1000ppm. Ưu điểm là nitơ đủ tiêu chuẩn có thể được sản xuất trong vòng hai đến ba phút kể từ khi bắt đầu và có thể bắt đầu và dừng bất cứ lúc nào. Hệ thống ổn định và đáng tin cậy, biến động độ tinh khiết nitơ nhỏ, bảo trì nhỏ, bảo trì đơn giản; Nhược điểm: Đầu tư cao hơn máy đạm PSA.

Máy tạo nitơ PSA: Rây phân tử carbon làm chất hấp phụ, thông qua quá trình hấp phụ xoay áp suất trực tiếp tạo ra nitơ có độ tinh khiết 99,99% hoặc hàm lượng oxy <=100ppm thiết bị nạp nitơ.

 

03 Ứng dụng máy đạm hiện trường trong ngành SMT

 

Mức tiêu thụ khí và độ tinh khiết của nitơ nên được xem xét trước tiên khi chọn máy tạo nitơ PSA tại chỗ:

1. Mức tiêu thụ không khí trên một đơn vị thời gian (thường được tính bằng mét khối/giờ): Mức tiêu thụ không khí của các nhãn hiệu và kiểu lò khác nhau thay đổi theo kích thước đầu vào của PCB và tốc độ của dây chuyền. Do đó, mức tiêu thụ khí chính xác nên dựa trên các thử nghiệm hiện trường. Mức tiêu thụ nitơ của mỗi lò của Tập đoàn Foxconn là 20m3/h.

2. Độ tinh khiết của nitơ (hàm lượng oxy là bao nhiêu 9, hay ppm); Đầu tiên, xác định độ tinh khiết của nitơ trong lò, sau đó xác định độ tinh khiết của nitơ ở đầu ra của máy phát điện. Sự có mặt của phân tử oxi là điều kiện cần và đủ để xảy ra quá trình oxi hóa. Trong cùng điều kiện, hàm lượng oxi càng cao thì phản ứng oxi hóa càng mạnh; Ngược lại, hàm lượng oxi càng thấp thì phản ứng oxi hóa càng yếu. Tất nhiên, nitơ càng tinh khiết thì càng tốt. Tuy nhiên, cần cân nhắc giữa chi phí đầu tư và tỷ lệ phế phẩm, khối lượng làm lại.

3. Hiện tại, hầu hết các nhà sản xuất điện tử chọn hàm lượng oxy là 99,99% hoặc 100ppm, một số chọn hàm lượng oxy là 99,9% hoặc 1000ppm và một số ít chọn hàm lượng oxy là 99,999% hoặc 10ppm. Do đó, độ tinh khiết chính xác phải được xác định dựa trên các yếu tố như loại sản phẩm, tỷ lệ lỗi cho phép, chính sách của công ty và các yêu cầu của sản phẩm đối với khả năng thấm ướt. Sau khi xác định độ tinh khiết của nitơ trong lò, sau đó xác định độ tinh khiết của nitơ ở đầu ra của máy phát điện; Thông thường, máy nitơ và dây chuyền sản xuất SMT không được đặt trong xưởng mà đặt trên mái nhà xưởng hoặc bên ngoài xưởng. Máy nitơ và lò được nối với nhau bằng nhiều đường ống, điều này có thể làm giảm độ tinh khiết của nitơ. Do đó, độ tinh khiết đầu ra của máy tạo nitơ cũng phải cân bằng. Các máy nitơ mà Foxconn sử dụng có độ tinh khiết 99,99% và chứa ít hơn 100ppm oxy để xuất khẩu.

 案例配图1