Miks on läbapuuritud aukude solderimine veel alati oluline kõrge usaldusväärsusega toodete puhul?

Paljud inimesed nõustuvad sellega, et SMT-perioodi valmisoleku, automatiseeritud tootmismooduli ja väikeste elektroonikaseadmete organisatsiooni tõttu on traditsiooniline montaažiprotsess määruslanguses. Kuid toodete puhul, kus on kõrged nõuded kulumiskindlusele, mehaanilisele tugevusele ja pikaajalisele stabiilsusele, on läbipuuritud paigaldusega (through-hole) PCB-tehnoloogial endiselt tähtsus. Läbipuuritud paigaldus pole sugugi aegunud, vaid moodustab paljude tööstusharude kõrge usaldusväärsusega rakenduste aluse.

Ülevaade läbipuuritud paigaldusega jootmise PCB-tehnoloogiast

Läbipuuritud paigaldusega PCB-del ja raketid läbivad tavapäraste PCB-de viisil ka PCB-d ning seejärel jootetakse komponendid PCB tagaküljele. Komponendi ja PCB vahel loodakse hea füüsiline ja elektriline ühendus.

Komponendid ei ole aga otse pinnakontaktidega servapadidel nagu SMT puhul, vaid läbi augu plaadiga, mis pakub suuremat kinnitust sügavuselt ja mehaanilist tugevust. Just see põhiline arhitektuuriline erinevus teeb sellest tänuväärtuseks läbiava paigaldusega juhtplaatide kasutamise missioonikriitilistes elektroonikaseadmetes.

Mehaaniline tugevus rasketes keskkondades vastu pidamiseks

Mehaaniline tugevus, mille läbiava paigaldusega juhtplaatide assambleerimine tagab, on üks suurimaid eeliseid. Komponendid on füüsiliselt tahvlile kinnitatud, mis muudab neid vastupidavamaks vibreerimise, löökide ja teiste mehaaniliste jõudude suhtes.

See tüüpi tugevus on oluline lennukitehnikas, autotööstuse elektroonikas, tööstuslikus masinaehituses, raudteesüsteemides, elektriseadmetes ja nendes sarnastes valdkondades. Sellistes rakendustes on plaatidele (PCB) tavaliselt seatud vibratsioon, temperatuurimuutused ja löögid. Puuraukude solderimine teeb komponendid kindlaks ja elektriliselt usaldusväärseks ka kõige raskemates tingimustes, kui pinnaga ühendatud komponendid võivad puruneda, lahti jääda või kannatada solderduse väsimuse käes.

Parandatud usaldusväärsus suure võimsuse ja kõrge pinge rakendustes

Puuraukude solderimistehnoloogiaga plaat (pcb) sobib väga hästi suurte voolude ja kõrge pingega töötamiseks. Transformaatorid, suured kondensaatorid, induktiivid ja võimsustransistorid on komponendid, mis soojenevad ja kantavad suuri elektrikoormusi.

Kuna juhtmete otsad on laiemad ja ühenduspind puuraukude paigaldustes suurem, suudavad need juhtida rohkem voolu ja hajutada rohkem soojust.
Toiteallikatel ei pea end üle ja peale tõestama – usaldusväärsus on eeldatud, ja sellel on hea põhjus, kuna nende ülesanded igapäevaelus ja kriitilistes infrastruktuurides nõuavad peaaegu pidevat töökindlust. Teravaotsaliigend on tugev läbitseva liigendi abil, mis tähendab vähemat soojenemise, kaaretekke või vara katkemise ohtu, ja seepärast on tooted, mille valmistamisel kasutatakse läbitseva liigendi protsessi, pika teenindusiga ja stabiilse jõudlusega.

Lihtsustab kontrolli, hooldust ja remonti

Hooldatavus on samuti põhjus, miks läbitseva liigendi protsessi olulisus jääb säilitatud. Läbitsevad komponendid on lihtsamalt nähtavad, elektrooniliselt testitavad ja asendatavad. See on eriti kasulik kõrge usaldusväärsusega toodete puhul, mida on mõeldud aastakümneid töötama, kuid mida hooldatakse või parandatakse vahel.

Riskantne või suur mõju äritegevuse jätkuvusele kaitse-, meditsiiniseadmete või tööstusautomaatika valdkonnas: tolmu saastumine on juhtpõhjusteks seadmete rikkeid. Läbipuuritud komponendid on vähem vastuvõtlikud tolmu saastumisele kui pinnakomponendid.

Läbipuuritud jootmine võimaldab tehnikatel kiiresti probleeme tuvastada ja vigased osad välja vahetada, hävitamata teisi ahelaid, mis viib toote eluea pikendamiseni.

Usaldusväärne töötlemine ohutuskriitilistele rakendustele

Kõrge usaldusväärsusega tooted töötavad ohutuskriitilistes keskkondades ja nad ei tohi rikkuda. Meditsiiniseadmed, lennuliikluse juhtimissüsteemid, sõjalised elektroonikaseadmed ja energiasüsteemid töötavad kõik tõestatud tehnoloogiate peal, mille jõudlus on hästi mõistetav.
Läbipuuritud paigaldusega jootmise protsessi on kasutatud aastakümnete jooksul koos proovitud ja kinnitatud normide ning meetoditega. See pikk usaldusväärsuse ajalugu teeb läbijootmise protsessist vaikimisi valiku igal korral, kui peab olema tagatud vastavus, sertifitseeritus ja pikaajaline stabiilsus.

Tänu läbipuuritud tehnoloogia mehaanilisele ja elektrilisele tugevusele eelistavad paljud ohutusstandardid või nõuavad vähemalt mõnel juhul läbipuuritud komponentide kasutamist ohutusolulistes rakendustes.

Kaasaegne tootmine areneb, mitte ei asendu

Mida paljud täielikult ei märka, on see, et läbipuuritud jootmine ei asenda SMT-d, vaid seda täiendab. Tänapäeva täiustatud kõrge usaldusväärsusega elektroonikat valmistatakse üha enam hübriidmontaaži abil, kus SMT-d kasutatakse väikeste madala võimsusega komponentide jaoks ning läbipuuritud jootmist ühendajate, võimsusseadmete ja suure koormusega komponentide jaoks.

Hea valmistaja teab, kuidas neid tehnoloogilisi võimalusi kombineerida, et saavutada parim jõudlus, maksumus ja usaldusväärsus. Ettevõte on spetsialiseerunud kõrgetasemelisele PCB montaazhile, läbipuuritud paigaldusega juhtplaatide solderdamisteenustele, PCM-montaazhile, SMT-montaazhile ja segatudtehnoloogia montaazhile.

King Field võimaldab tootjatel valida iga komponendi jaoks sobivaim protsess ning luua tooted, mis vastavad rangele usaldusväärsusele ja jõudluse nõuetele.

Miks läbipuuritud paigaldusega juhtplaatide solderdamine on väärtuslik ka tänapäevaks

Kuigi tehnoloogilise muutuse kiirus on imetlusväärne, on kõrge usaldusväärsusega toodete põhinõuded endiselt samad. Neile on endiselt vajalikud tugevad mehaanilised ühendused, usaldusväärne elektriline jõudlus, suurepärane soojushaldus ja pikaajaline usaldusväärsus.

Läbipuuritud paigaldusega juhtplaatide solderdamise tehnoloogia on endiselt parim valik kõikide mitmekihiliste plaatide nõuete jaoks.

Kui tööstus nõuab targemaid, võimsamaid ja usaldusväärsemaid elektroonikaseadmeid, siis läbipuuritud paigutusega jootmine (through hole soldering) jääb siiski tootmise vahendite hulka vajalikuks osaks. Selle panus toote terviklikkusesse ja ohutusse sellistes seadmetes muudab selle oluliseks igal pool, kus ebaõnnestumist ei saa lubada.

Miks on läbipuuritud paigutusega jootmine endiselt nii oluline kõrge usaldusväärsusega toodete puhul? Põhjus on selles suurepärases mehaanilises tugevuses, paremas võimsuse taluvuses, lihtsas parandatavuses ning tõestatud vääluskindluses rasketes keskkondades.

Pinnaga paigaldustehnoloogia domineerib nüüd tarbeelektroonikas, kuid läbipuuritud paigutusega jootmine on endiselt eluliselt tähtis neis tööstusharudes, kus usaldusväärsus on tähtsam kui kompaktne suurus.

Töötades kogenud partneriga nagu King Field, saavad tootjad täiel määral kasu läbipuuritud paigutusega jootmise printsiplaatide tehnoloogiast, tagades, et nende elektroonikaseadmed on piisavalt vastupidavad, et aja testi kindlalt üle elada, olenemata kõigist väljakutsetest.