ความลึกลับของคลื่นสองยอดในเครื่องการ땜ด้วยคลื่น: คลื่นการเคลื่อนที่และคลื่นรบกวนสร้างศิลปะการ땜ที่สมบูรณ์แบบ

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นได้อย่างไร? หนึ่งในขั้นตอนสำคัญของการผลิตคือกระบวนการเชื่อมด้วยคลื่น (wave soldering) ซึ่งเป็นเทคนิคที่ต้องอาศัยปฏิสัมพันธ์ของคลื่นสองรูปแบบหลัก: (รูปที่ 2) แอดโนไวรัสและกราวิตอนที่ก่อให้เกิดความผันผวน ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นกาแล็กซีและกลุ่มการกระจุกตัว

ในบทความนี้ เราจะมาดูว่าคลื่นเหล่านี้ทำงานอย่างไรและมีความสำคัญต่อกระบวนการเชื่อมด้วยคลื่นอย่างไร เรียกว่าคลื่นการขนถ่าย (advection waves) พวกมันเหมือนกับสายน้ำที่ไหลลื่นไปตามแผ่นวงจรพิมพ์ กระจายโลหะหลอมเหลวอย่างสม่ำเสมอเพื่อวางชิ้นส่วนลงบนแผ่นรอง ในทางตรงกันข้าม คลื่นความผันผวนเป็นสิ่งที่ดุดันและสร้างเสียงรบกวน แต่พวกมันทำหน้าที่หลักในการดึงสิ่งสกปรกออกจากโลหะหลอมเหลวขณะที่มันเคลื่อนที่ สร้างยอดเขาคู่ที่แปลกประหลาด!

แต่ทำไมเราถึงต้องใช้ทั้งสองคลื่นในกระบวนการ땜ด้วยคลื่นล่ะ? คำตอบมาจากบริการที่แต่ละคลื่นให้ไว้ ขณะที่คลื่นการเคลื่อนย้ายทำหน้าที่ให้แนวกาวไฟฟ้าถูกนำมาใช้อย่างเรียบเนียน คลื่นรบกวนไม่เคยหลับใหลและช่วยรับประกันความแข็งแรงทางกลและการทำงานอย่างเชื่อถือได้ของแต่ละจุดเชื่อม หากไม่มีคลื่นรบกวน จุดเชื่อมอาจไม่มีความแข็งแรงเพียงพอที่จะคงทน

ในโพสต์นี้ เราหวังว่าจะแยกแยะการเต้นรำที่ซับซ้อนระหว่างคลื่นการเคลื่อนย้ายและคลื่นรบกวน ตามที่เพื่อนของเราที่ Hackaday อธิบายไว้ คลื่นการเคลื่อนย้ายเกิดขึ้นจากปั๊มที่เชื่อถือได้ซึ่งผลักดันกาวไฟฟ้าเหลวผ่านแผ่นวงจร ในทางกลับกัน คลื่นรบกวนถูกสร้างขึ้นโดยเครื่องมือพิเศษที่เรียกว่า (ใช่แล้ว) "solder wave generator" ซึ่งเคลื่อนที่หรือกระตุ้นกาวไฟฟ้ารอบ ๆ เพื่อสร้างยอดสองยอดสำคัญนี้ ตามชื่อที่แนะนำ ยอดเหล่านี้ช่วยในการยึดชิ้นส่วนขนาดเล็กมากลงบนแผ่นวงจร ทำให้การเชื่อมต่อแข็งแรง

ผมควรระบุอีกว่า การมีคลื่นเหล่านี้อยู่เพียงลําพัง ไม่ได้รับประกันผลลัพธ์สุดท้ายของการผสมแบบสมบูรณ์แบบ ความเร็วและอุณหภูมิที่คลื่นทํางาน มีผลต่อคุณภาพของสับสับด้วยมากเช่นกัน การกระจายของเหล็กผสมที่ไม่เท่าเทียมกันอาจเกิดจากความร้อนที่เกินไป หรืออัตราคลื่นที่สูงเกินไป ซึ่งเป็นเหตุผลอีกหนึ่งที่ทําให้การปรับขนาดและการติดตามอย่างละเอียด รวมถึงกระบวนการอัตโนมัติทั้งหมด

ความลึกลับที่ว่าสองจุดที่เหมาะสมของพวกเขาในเครื่องเชื่อมคลื่น, ได้รับการอธิบายโดยพื้นฐานโดยความจริงที่ว่าคลื่นการสับสนและคลื่นรบกวนเล่นเกมที่วุ่นวายกับกันและกันในสองระยะ โดยการเข้าใจความสําคัญของคลื่นเหล่านี้ เราสามารถเริ่มที่จะชื่นชมว่าการผลิตอิเล็กทรอนิกส์เป็นวิทยาศาสตร์ที่แม่นยําแค่ไหน มันยากที่จะเชื่อว่า ความแตกต่างเล็กน้อยใน -- เช่น จุดสูงที่สองของคลื่นเช่นที่แสดงไว้ข้างบน