Các kỹ sư sản xuất và quy trình thường được hỏi về ước tính chi phí cho bột hàn khi lập báo giá sản phẩm. Ông Christopher Nash của Indium Corporation đã đề cập đến vấn đề này trong bài đăng trên blog của mình tại địa chỉhttps://www.indium.com/blog/calculating-solder-paste-usage.php hoặc quét mã vạch sau đây:
Trong bài viết của mình, ông đã trình bày chi tiết cách sử dụng công thức Greely để xác định trọng lượng riêng của hỗn hợp asolder, nhằm chuyển đổi thể tích hỗn hợp thành khối lượng.
Việc xác định thể tích chỉ đơn giản là tích của diện tích lớp keo hàn với độ dày lá đồng. Làm thế nào để dễ dàng tính toán tổng diện tích của tất cả các lỗ trên khuôn in? Nhiệm vụ này khá đơn giản nếu bạn có các công cụ phần mềm phù hợp. Nhiều gói phần mềm CAD/CAM đều có tính năng tính diện tích đồng để ước tính chi phí sản xuất PCB. Tính năng này cũng có thể được sử dụng để ước tính tổng diện tích các lỗ keo hàn cho bảng mạch in lắp ráp (PCBA). Dữ liệu Gerber thường được cung cấp kèm theo yêu cầu báo giá.Bằng cách thay thế lớp hàn dán làm lớp đồng, phần mềm sẽ tính tổng diện tích của tất cả các lỗ hàn dán, giống như thể chúng là đồng. Hãy nhớ rằng, dữ liệu Gerber chỉ là một tệp vẽ đơn giản, thiếu thông tin thiết kế; mã "D" vẫn là mã "D" dù đó là hàn dán, lớp mặt nạ hay đồng.Trong trường hợp không có tệp Gerber của lớp hàn, người dùng có thể thay thế bằng tệp Gerber của lớp mặt nạ hàn. Do hầu hết các lỗ mở trên mặt nạ hàn đều lớn hơn một chút so với lớp đồng, điều này cung cấp mức ước tính cao nhất. Nếu có sẵn lớp Gerber của lớp hàn, đây sẽ là ước tính chính xác hơn và khắc phục tình trạng ước tính quá cao do các chân QFP được ghép chung.Như bạn có thể thấy bên dưới, tác động của các lỗ mở trên mặt nạ QFP ghép nối có thể không đáng kể đối với các cụm lắp ráp mật độ cao; tuy nhiên, tác động này có thể đáng kể đối với một cụm lắp ráp chủ yếu bao gồm nhiều thiết bị như vậy. Ngoài ra, khi sử dụng lớp mặt nạ, điều quan trọng là phải xác minh rằng không có các khu vực không được che phủ không liên quan đến các linh kiện SMD hoặc những khu vực không cần in chất hàn, chẳng hạn như các lỗ thông mở.
Ảnh: Nguồn: randy-clemmons.blogspot.com
Hãy đảm bảo lặp lại bước tương tự cho lớp mặt nạ hàn phía dưới hoặc tệp Gerber của chất hàn nếu sản phẩm là loại hai mặt. Hãy bao gồm cả các điểm kiểm tra mà bạn muốn dán chất hàn. Nên tính toán lượng chất hàn sử dụng CHO MỖI MẶT. Điều này rất hữu ích khi cần tính toán lượng phế phẩm trong sản xuất và chỉ có một mặt của bảng mạch in (PCBA) được gia công. Sau khi có tổng lượng, hãy nhân với độ dày của lá hàn.Hãy đảm bảo tất cả các đơn vị đo lường đều nhất quán! Vì chất hàn thường được bán theo gam, tốt nhất nên sử dụng toàn bộ hệ SI, không dùng đơn vị Anh. Thể tích nhân với mật độ bằng khối lượng. Mật độ và trọng lượng riêng (SG) là như nhau, nhưng SG là đại lượng không có đơn vị vì nó là một tỷ lệ. Mẫu số của tỷ lệ này thường được lấy là giá trị của nước, tức là 1 (chính xác là 0,9976 gam trên mỗi centimet khối); MỘT LẦN NỮA, hãy cẩn thận với các đơn vị đo lường. Đây là lý do chính đáng để thiết lập phần mềm CAD/CAM của bạn hiển thị giá trị bằng cc hoặc ít nhất là bằng milimét, nhằm giúp việc chuyển đổi đơn vị trở nên dễ dàng và ít sai sót hơn. Về vấn đề đơn vị đo lường và sai sót, hãy tham khảo bài viết của Tiến sĩ Ronald Lasky, chuyên gia uy tín tại Indium Corporation, về một sai sót thường gặp khi tính toán khối lượng hợp kim:
Hãy nhớ rằng, một số loại hợp kim đặc biệt có thể không có mật độ được tính toán sẵn, khác với các loại phổ biến như SAC305. Khi đến lúc thêm bột hàn vào danh mục vật liệu (BOM), để đảm bảo độ chính xác, hãy sử dụng bản vẽ kiểm tra thực tế từ nhà sản xuất khuôn stencil của bạn. Bản vẽ này sẽ cung cấp các thông số chính xác về kích thước lỗ, bao gồm cả các vùng giảm diện tích, vùng “home-plate” và các thiết kế lỗ bột hàn đặc biệt khác.
Nếu bạn gặp bất kỳ khó khăn nào khi áp dụng phương pháp này, đừng ngần ngại liên hệ với tôi để chúng ta cùng nhau giải quyết vấn đề này.
