Распайка

В этой статье есть несколько проблем. Помогите улучшить ее или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти сообщения ) This article's lead section may be too short to adequately summarize the key points. Please consider expanding the lead to provide an accessible overview of all important aspects of the article. (January 2023) This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. Find sources: "Desoldering" – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (January 2023) (Learn how and when to remove this message) This article possibly contains original research. Please improve it by verifying the claims made and adding inline citations. Statements consisting only of original research should be removed. (January 2023) (Learn how and when to remove this message) (Learn how and when to remove this message)

В электронике распайка — это удаление припоя и компонентов с печатной платы для устранения неисправностей , ремонта, замены и утилизации.

Инструменты и материалы для демонтажа включают в себя следующее:

• Припой фитиль
• Тепловые пушки , также называемые термофенами
• Насос для удаления припоя
• Удаление сплавов
• Удаление флюсов
• Нагреваемые паяльные пинцеты
• Различные отмычки и пинцеты для таких задач, как вытягивание, удерживание, снятие и соскабливание компонентов.
• Вакуумные и нагнетательные насосы со специализированными нагревательными наконечниками и соплами
• Ремонтные станции , используемые для ремонта узлов печатных плат, не прошедших заводские испытания.

Терминология не полностью стандартизирована. Все, что имеет базовый блок с возможностью поддержания стабильной температуры, нагнетания воздуха в любом направлении и т. д., часто называют «станцией» (предшествующей «переделка», «пайка», «распайка», «горячий воздух»); к станции может быть подключен один или иногда несколько инструментов, например, станция переделки может вмещать паяльник и головку горячего воздуха. Паяльник с полым наконечником и пружинным, шариковым или электрическим всасывающим насосом можно назватьдемонтажный паяльник . ^[1] Могут использоваться такие термины, как «присоска» ^[2] ; значение обычно ясно из контекста.

Электрические насосы используются для различных целей в сочетании с ручной головкой, соединенной трубкой.

Всасывающие насосы используются для откачивания расплавленного припоя, оставляя ранее соединенные клеммы отсоединенными. Они в основном используются для освобождения сквозных соединений от печатной платы. Распаечная головка должна быть спроектирована так, чтобы извлеченный припой не затвердевал и не препятствовал ей или не попадал в насос, и ее можно было легко снять и выбросить. Невозможно снять многоконтактную деталь, расплавляя припой на контактах последовательно, так как одно соединение будет затвердевать, пока следующее плавится; насосы и припойный фитиль являются одними из методов удаления припоя со всех соединений, оставляя деталь свободной для снятия.

Также используются всасывающие насосы с всасывающей головкой, подходящей для каждой детали, для подъема и удаления мелких устройств поверхностного монтажа после расплавления припоя, а также для установки деталей.

Насосы горячего воздуха подают достаточно горячий воздух, чтобы расплавить весь припой вокруг небольшой детали, установленной на поверхности, и могут использоваться для пайки деталей на месте, а также для распайки с последующим удалением до того, как припой затвердеет, с помощью вакуумного насоса или пинцета. Горячий воздух имеет тенденцию окислять металлы ; вместо воздуха можно использовать неокисляющий газ, обычно азот , при увеличении стоимости оборудования и расходных материалов.

Отсос для припоя , в просторечии известный как отсос припоя , представляет собой ручное устройство, которое используется для удаления припоя с печатной платы . Существует два типа: плунжерный и колбообразный . ^[1] (Электрический насос для этой цели обычно называется вакуумным насосом .)

Плунжерный тип имеет цилиндр с подпружиненным поршнем , который нажимается вниз и фиксируется на месте. При нажатии кнопки поршень подпрыгивает, создавая всасывание, которое высасывает припой из паяного соединения. Шариковый тип создает всасывание, сжимая и отпуская резиновую грушу.

Насос прикладывается к нагретому паяному соединению, а затем отсасывает припой.

Оплетка для распайки , также известная как фитиль для распайки или припойный фитиль , представляет собой тонко сплетенную медную проволоку калибра 18–42 AWG , покрытую канифольным флюсом , обычно поставляемую в рулоне.

Конец отрезка оплетки помещается поверх спаянных соединений снимаемого компонента. Соединения нагреваются паяльником до тех пор, пока припой не расплавится и не впитается в оплетку капиллярным действием . Оплетка снимается, пока припой еще расплавлен, ее использованная часть отрезается и выбрасывается, когда остынет. Короткие отрезки оплетки предотвратят отвод тепла оплеткой вместо нагрева соединения.

Распайка требует нагревания паяного соединения и удаления расплавленного припоя, чтобы соединение можно было разделить. Распайка может потребоваться для замены неисправного компонента, изменения существующей схемы или для спасения компонентов для повторного использования. Использование слишком высокой температуры или слишком долгого нагрева может повредить компоненты или разрушить связь между печатной дорожкой и подложкой платы. Методы различаются для компонентов, монтируемых через отверстия и на поверхность.

Компонент с одним или двумя соединениями с печатной платой обычно можно удалить, нагрев одно соединение, вытащив конец компонента, пока припой расплавлен (для этого согните другой вывод), и повторив для второго соединения. Припой, заполняющий отверстие, можно удалить с помощью насоса или заостренного предмета из материала, который припой не смачивает, например, нержавеющей стали или дерева.

Если многоштырьковый компонент не подлежит восстановлению, часто можно отрезать штырьки, а затем удалить оставшиеся концы по одному.

Компоненты с большим количеством соединений не могут быть извлечены неповрежденными способом, описанным выше, если только проволочные выводы не достаточно длинные и гибкие, чтобы их можно было вытащить по одному. Для такого компонента, как корпус с двухрядным расположением выводов (DIP), штырьки слишком короткие, чтобы их можно было вытащить, и припой, расплавленный на одном соединении, затвердеет до того, как расплавится другой. Иногда используется техника использования большого наконечника паяльника, предназначенного для расплавления припоя на всех выводах одновременно; для разных корпусов требуются разные наконечники. Компонент удаляется, пока припой расплавлен, проще всего с помощью подпружиненного съемника, прикрепленного к нему перед нагреванием.

В противном случае все соединения должны быть освобождены от припоя, прежде чем компонент может быть удален. Каждое соединение должно быть нагрето и припой должен быть удален из него в расплавленном состоянии с помощью вакуумного насоса, ручного насоса для удаления припоя или оплетки для удаления припоя.

Для технологии сквозных отверстий на двухсторонних или многослойных платах необходимо проявлять особую осторожность, чтобы не удалить переходное отверстие , соединяющее слои, так как это испортит всю плату. Сильное вытягивание вывода, который не полностью очищен от припоя (или с припоем, не полностью расплавленным в случае нагревания жалом паяльника всех контактов), может привести к выдергиванию переходного отверстия.

Чтобы снять и восстановить все компоненты, как для сквозного монтажа, так и для поверхностного монтажа, с платы, которая сама по себе обычно больше не нужна, можно использовать пламя или фен для горячего воздуха, чтобы быстро нагреть все детали, чтобы их можно было снять. Детали могут быть повреждены, и могут выделяться токсичные пары, если используется чрезмерная температура или длительный нагрев.

Если повторное использование некоторых компонентов поверхностного монтажа не требуется, их можно снять, отрезав выводы и выпаяв остатки паяльником.

В противном случае компоненты поверхностного монтажа должны быть удалены путем нагрева всего компонента до температуры, достаточной для расплавления используемого припоя, но не высокой или продолжительной, чтобы повредить компонент. Для большинства целей приемлемой является температура, не превышающая 260 °C (500 °F) в течение времени, не превышающего 10 секунд. ^[3]

Вся плата может быть предварительно нагрета до температуры, которую все компоненты могут выдерживать неограниченное время. Затем к компоненту для удаления применяется локальное тепло, при этом требуется меньше нагрева, чем при охлаждении. Чаще всего для нагрева компонента используется пистолет с горячим воздухом (или горячим газом) с соплом соответствующего размера и формы, при этом соседние компоненты при необходимости экранируются от тепла, после чего удаляются пинцетом или вакуумным инструментом. Удаление многоконтактных компонентов с помощью паяльника и инструментов для удаления припоя нецелесообразно, поскольку припой между компонентом и контактными площадками остается на месте, в отличие от припоя, который можно удалить из отверстия.

Горячий воздух (или газ) можно применять с помощью различных инструментов: от некоторых портативных газовых паяльников, таких как Weller Portasol Professional, который может быть оснащен узким соплом для подачи горячего воздуха, настраиваемым на неконтролируемую, но приблизительно правильную температуру, до промышленной станции доработки со множеством функций, включая продувку горячим газом, вакуумный удержание деталей, головку паяльника, а также сопла и фитинги, предназначенные для определенных корпусов компонентов.

Чипы Quad Flat Package (QFP) имеют тонкие выводы, плотно упакованные вместе и выступающие с четырех сторон интегральной схемы (ИС); обычно это квадратная ИС. Удаление этих чипов может быть проблематичным, поскольку невозможно нагреть все выводы одновременно с помощью стандартного паяльника. Их можно удалить с помощью лезвия бритвы или высокооборотистого инструмента, просто отрезав выводы. Затем заглушки легко расплавить и очистить с помощью паяльника. Очевидно, что этот метод влечет за собой разрушение ИС. Другой метод заключается в использовании термофена или газовой горелки карандашного типа , чтобы нагреть угол и осторожно поддеть его, проводя горелкой по выводам. Этот метод часто приводит к тому, что дорожки отрываются от печатной платы, где вывод не нагрелся достаточно, чтобы заставить припой потечь.

Несколько поставщиков предлагают системы, которые используют тепловые экраны для концентрации горячего воздуха там, где это необходимо, защищая близлежащие компоненты и избегая повреждения платы или QFP . Экстрактор использует пружинную систему, которая аккуратно тянет ИС вверх, когда достигается жидкая стадия припоя. ИС удерживается вакуумным соплом, аналогичным тем, которые используются в машинах Pick & Place . Эта система предотвращает повреждение контактных площадок на печатной плате, ИС, предотвращает перегрев окружающих компонентов и их сдувание, а также снижает риск ошибки оператора при использовании пинцета или других инструментов, которые могут повредить печатную плату или ИС.

Другой способ удаления этих устройств — использовать металл Филда , сплав, который плавится при температуре около 140 °F (62 °C), что ниже точки кипения воды. Металл расплавляется в паяных соединениях устройства, где он остается жидким даже после охлаждения до комнатной температуры, и чип можно просто снять с платы. Это имеет то преимущество, что не повреждает печатную плату или ИС, хотя паяные соединения должны быть тщательно очищены от любого оставшегося металла Филда, чтобы сохранить прочность паяного соединения после повторной пайки.

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Распайка» .

• Hrynkiw, Dave/Tilden, Mark W. (2002). Junkbots, Bugbots & Bots on Wheels: Building Simple Robots with BEAM Technology стр. 57-58. Калифорния: McGraw-Hill/Osborne. ISBN 0-07-222601-3