По опыту могу сказать, что сокращение времени обязательно произойдет. Вакуум поможет быстрее удалить влагу. Что касается сокращения времени, оно будет зависеть от поверхности, толщины детали, а также обрабатываемого материала.
Georgian Simion, Engineering and Operations Management, Independent Consultant
Да, теоретически это сработает. Вакуум снизит температуру кипения водяного пара, а также уменьшит парциальное давление пара, присутствующего в печи. Оба фактора будут способствовать ускорению высыхания компонентов. Что касается времени, вам придется вычислить ее или определить эмпирически.
Процесс сушки можно контролировать путем измерения потери веса. Требуются аналитические весы с разрешением 0,1 мг или выше, и необходимо соблюдать правила взвешивания. Также имейте в виду, что создание вакуума и нагрев деталей будут иметь другие эффекты:
- Детали почти полностью нагреваются за счет излучения, механизм которого отличается от конвекции. Скорость нагрева будет во многом зависеть от того, насколько хорошо нагреватели в камере «видны» деталям.
- Внутреннее давление паров внутри деталей/компонентов будет увеличено, поскольку их температура будет выше точки кипения.
- Окисление покрытия уменьшится, и это хорошо. Скорость окисления также можно снизить путем продувки печи азотом.
Fritz Byle, Process Engineer, Astronautics
Вакуумные печи, безусловно, снизят температуру сушки до уровня ниже 105 C. Как предписано в IPC-1601, необходимо провести эксперимент по снижению веса в зависимости от времени, чтобы установить продолжительность времени нагрева. Как и при обжиге при давлении 1 атм, необходимо контролировать скорость изменения температуры, чтобы предотвратить повреждение печатной платы и компонентов за счет снижения вероятности резкого выделения пара.
Bhanu Sood, Laboratory Director, CALCE, University of Maryland
Использование вакуумной печи для предварительного обжига гибких и жестко-гибких плат перед пайкой может быть полезным, поскольку позволяет удалять влагу из них при более низкой температуре. Вы также получите более тщательное удаление влаги в вакууме.
На мой взгляд, экономия времени незначительна, так как в вакууме передача тепла к контурам не так эффективна, как в стандартной конвекционной печи, где по контурам циркулирует нагретый воздух.
Mark Finstad, Senior Applications Engineer, Flexible Circuit Technologies
Комментарии
Идея кажется хорошей, но реальная проблема — нагрев плат. Вакуумная печь не подходит для конвекционного или радиационного нагрева (минимального), осуществляемого за счет проводимости.
Проводимость обеспечивается только при прямом контакте с платой на нагретой поверхности внутри вакуумной печи. Для этого требуется отдельная «полка» для каждой платы, и, как показывает опыт, весь процесс может занять несколько часов.
Из опыта следует, что платы должны иметь температуру около 50-60°С, чтобы что-либо происходило с разумной скоростью. Можно предварительно нагреть платы в стандартной печи, а затем перенести их в вакуумную печь, но это лишает смысла использование вакуума и увеличивает риск повреждения при обращении с ними.
Лучшим выбором для скорости и защиты компонентов и качества поверхности является азотная печь или сушильный шкаф.
Michael J Gay, Isola Laminate Systems, USA
Использование вакуумного нагрева может немного сократить время, необходимое для достижения цели вакуумирования, но всякий раз, когда происходит нагрев в вакууме, вы фактически увеличиваете время прогрева из-за потери конвекционных потоков в камере. Второе предостережение: если во время охлаждения в вакууме произойдет конденсация после отключения источника тепла, конденсат может замерзнуть. На самом деле вы можете заморозить воду при комнатной температуре, просто создав сильный вакуум. Это замораживание может повредить хрупкую электронику.
Richard D. Stadem, Advanced Engineer/Scientist, General Dynamics
Прогрев в вакууме может ускорить удаление влаги из плат и компонентов. Однако это также может вызвать проблему, которую вы пытаетесь предотвратить: быстрое расширение влаги внутри компонента, вызывающее его повреждение. И, возможно, что еще более важно, изменение процесса сушки и несоблюдение стандарта (Jstd-033) означает, что вы несете ответственность за обеспечение «сухости» компонентов. Вы не сможете утверждать в дальнейшем, что следовали стандартам.
Paul Austen, Senior Project Engineer, Electronic Controls Design Inc
По материалам — Сушка печатных плат.
Еще статьи по теме монтажа и изготовления печатных плат: