SMTや精密修理において、赤外線加熱を正しく利用する方法
私たちは、約2,000か所のSMT作業場を訪れて調査しました。なぜ、一般的に使われている標準的な加熱ランプが実際の生産現場で頻繁に故障してしまうのかを知りたかったのです。
実際、市販されているランプのほとんどは、現代の作業環境に適していないのです。スマートウォッチを修理したり、小さなPCBを組み立てる際には、非常に小さなサイズの部品を扱う必要があります。そのため、ラボでの仕様書に記載されている数値と、実際の現場での状況との間には大きな差があります。通常、問題は2つの点に集約されます：熱がどのように拡散するか、そして接続部分がしっかりと固定されているかどうかです。
熱密度のコントロール
単に出力を上げれば良いわけではありません。それは disasterの原因になります。過剰なエネルギーは、基板を変形させるほどの高温を生み出します。
そこで、私たちは電圧と管の長さを調整して、安定した熱を得るようにしています。もし短距離で高電圧のランプを使用すると、大量の熱が発生します。これは素早く温度を上昇させるのには有効ですが、冷却ファンをしっかりと使わないと、対象となる部品が壊れてしまいます。
材料をシンプルにする
私たちは石英ガラスを使用しています。なぜかというと、短波長の赤外線をそのまま通過させ、エネルギーを吸収しないからです。これにより、熱は直接部品に伝わり、周囲の空気だけが温められることはありません。
接続部分については、R7やSK15タイプのコネクタを使用しています。見た目は平凡ですが、機械が振動しても緩むことがないので最適です。何百回も加熱サイクルを繰り返した後に「高機能」なカスタムコネクタが壊れてしまう例をたくさん見てきました。こういう場合は、シンプルな方が良いのです。
実際の現場での効果
スマートウォッチの修理を例に取ると、接着剤を柔らかくする必要がありますが、OLED画面を壊すリスクは避けなければなりません。
そのため、瞬時に目標温度に到達し、同じ速度で冷えることができるランプが必要です。このような制御を実現するために、私たちはピーク温度を少し下げます。また、反射器の形状を調整して、光を正確に目的の場所に集中させます。そうすれば、エネルギーは正確にベゼル部分に届き、他の部分には広がりません。
重要なのは単なる出力ではなく、精度です。