เหตุใดเครื่องทำความร้อนสำหรับ SMT ส่วนใหญ่จึงล้มเหลว (และเราแก้ปัญหานั้นได้อย่างไร)
เราได้เข้าไปตรวจสอบโรงงานผลิต SMT จำนวน 2,000 แห่ง เพื่อหาสาเหตุว่าทำไมหลอดไฟอินฟราเรดมาตรฐานถึงมักจะเสียหายหรือทำงานได้ไม่ดีในสภาพการผลิตที่มีปริมาณสูง
ปรากฏว่าเครื่องทำความร้อนที่วางขายตามท้องตลาดส่วนใหญ่นั้นไม่สามารถวัดค่าความร้อนได้อย่างแม่นยำ เพราะไม่ได้คำนึงถึงวิธีการที่แผ่นวงจรพิมพ์สมัยใหม่สามารถกักเก็บและแพร่กระจายความร้อนได้อย่างไร ดังนั้นเราจึงเลิกสนใจเรื่องกำลังไฟฟ้าโดยตรง และหันมาให้ความสำคัญกับความหนาแน่นของความร้อนแทน นี่เป็นการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ แต่ก็ส่งผลอย่างมาก
หลักการพื้นฐานเกี่ยวกับความร้อน
หากคุณกำลังใช้เครื่อง SMT สมัยใหม่ คุณคงรู้ดีว่าการทำให้แผ่นวงจรพิมพ์ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วนั้นเป็นเรื่องยากมาก เราจึงเลือกใช้หลอดควอตซ์ที่ใช้คลื่นความถี่สั้น เพราะหลอดเหล่านี้สามารถแทรกซึมเข้าไปในเนื้อวงจรพิมพ์ได้ ไม่ใช่แค่ทำให้พื้นผิวร้อนเท่านั้น เรายังเพิ่มความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าในหลอดที่มีขนาดเล็กลง ซึ่งช่วยให้ความร้อนถูกส่งไปยังจุดที่ต้องการได้มากขึ้น ยิ่งระยะห่างน้อยลง ความร้อนที่สูญเสียไปก็น้อยลง และความร้อนก็จะถูกส่งไปยังจุดที่ต้องการได้มากขึ้น
ข้อควรระวัง: ต้องใส่ใจเรื่องแหล่งจ่ายไฟด้วย คุณต้องให้แหล่งจ่ายไฟมีแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมกับหลอดไฟ หากแรงดันไฟฟ้าไม่เพียงพอ คุณก็จะไม่สามารถทำให้แผ่นวงจรพิมพ์ร้อนขึ้นได้ แต่ถ้าแรงดันไฟฟ้าสูงเกินไป หลอดไฟก็จะเสียหายได้ง่าย
อุปกรณ์ที่ทนทานจริงๆ
ความร้อนสามารถทำลายวัสดุต่างๆ ได้ เราจึงใช้แก้วควอตซ์ที่มีผนังหนา เพราะมันสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วได้โดยไม่แตก
แต่สิ่งที่ทำให้เกิดปัญหามากที่สุดก็คือตัวเชื่อมต่อ นั่นคือจุดที่ระบบส่วนใหญ่มักจะเกิดปัญหา เราจึงเปลี่ยนมาใช้ตัวเชื่อมต่อที่มีความทนทานมากขึ้น เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวเชื่อมต่อเกิดการเสื่อมสภาพหรือหลุดออกมาขณะที่เครื่องทำงานตลอดเวลา
ขึ้นอยู่กับว่าคุณกำลังสร้างอะไรอยู่ คุณอาจต้องใช้สารเคลือบพิเศษเพื่อเปลี่ยนสเปกตรัมของแสงอินฟราเรด ซึ่งจะช่วยให้ความร้อนถูกส่งไปยังจุดที่ต้องการได้มากขึ้น โดยไม่ทำให้แผ่นวงจรพิมพ์เสียหาย มันเป็นการแลกเปลี่ยนเล็กๆ น้อยๆ คุณจะสูญเสียความร้อนเล็กน้อย แต่หลอดไฟจะมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น
วิธีการใช้งานในโรงงานของคุณ
สิ่งสำคัญคือคุณไม่สามารถนำหลอดไฟเหล่านี้มาใช้กับเครื่องใดก็ได้แล้วจบเรื่องได้
หลอดอินฟราเรดที่มีความหนาแน่นสูงจะปล่อยความร้อนออกมามากมาย หากพัดลมระบายความร้อนไม่เพียงพอ ระบบควบคุมการขนส่งก็จะหยุดทำงานเพราะอุณหภูมิสูงเกินไป นี่เป็นปัญหาที่คุณไม่อยากเจอแน่นอน
นอกจากนี้ อย่าลืมตรวจสอบสายไฟด้วย ต้องให้สายไฟมีความจุไฟฟ้าที่เพียงพอ หากไม่เป็นเช่นนั้น ความร้อนก็จะสูญเสียไป และคุณก็จะกลับมาเจอปัญหาเดิมอีก