Scegliere la giusta banda di onde infrarosse per il riscaldamento in SMT
Ecco un errore che vedo spesso: i laboratori scelgono le lampade a raggi infrarossi in base alla potenza. Sembra logico, vero? Più potenza significa più calore. In realtà, però, non è così.
Il vero fattore decisivo è la lunghezza d’onda. Tutto dipende da come i materiali assorbono l’energia.
Onde corte contro onde medie
Le onde corte possono essere paragonate a un corridore veloce: colpiscono il componente in modo rapido e intenso. Poiché operano a temperature elevate, l’energia penetra più profondamente nella pasta di saldatura e nei componenti stessi. Se si vuole evitare che il flusso di saldatura si danneggi e si desidera aumentare rapidamente la temperatura, queste sono le soluzioni migliori.
Le onde medie, invece, agiscono in modo più graduale. La temperatura aumenta lentamente, ma in modo controllato. Non si rischia di superare accidentalmente la temperatura massima, il che è vantaggioso per quanto riguarda la stabilità. Tuttavia, ci vorrà più tempo affinché il componente diventi effettivamente caldo. In pratica, si sacrifica la velocità per avere maggiore sicurezza.
Perché il quarzo è importante
Non si può utilizzare qualsiasi tipo di vetro. Noi utilizziamo quarzo ad alta purezza, poiché gli shock termici sono molto intensi. Il vetro normale si frantumerebbe non appena si accendesse una lampada ad alta potenza.
Il quarzo permette al filamento di raggiungere temperature estremamente alte, ed è l’unico modo per ottenere quelle emissioni a onde corte di cui abbiamo parlato.
Inoltre, sui tubi si notano spesso rivestimenti in oro o alluminio. Questi non servono solo a dare un aspetto estetico migliore: agiscono come specchi, riflettendo il calore verso il PCB, in modo che non si sprechi energia inutilmente.
Il compromesso
Una maggiore densità energetica significa che i cicli di riscaldamento avvengono più rapidamente. Sembra perfetto, vero?
C’è però un problema: le lampade a onde corte generano temperature estremamente elevate. Se si utilizza un array a alta densità senza un sistema di raffreddamento adeguato, i connettori potrebbero danneggiarsi.
È necessario trovare un equilibrio: si vuole ottenere una velocità elevata, ma allo stesso tempo bisogna evitare di distruggere l’equipaggiamento. Fatevi un favore: utilizzate cavi resistenti alle alte temperature. Altrimenti, dovrete sostituire i cavi ogni mese.