브레이징(brazing)이란 금속재료나 비금속재료의 접합방법의 하나로서 450℃ 이상 모재(base metal)의 용융점 이하의 온도에서 접합부를 가열하여 모재는 녹이지 않고 용가재만 녹여 모재를 접합하는 기술이다.
납땜(영어: soldering)은 450 °C 이하의 녹는점을 지닌 보충물 (일반적으로 땜납)을 사용하여 끊어진 두 개 이상의 물질(items)을 결합하는 과정이다. 납재를 사용해서 모재(母材)를 녹이지 않고 결합하는 방법이다.
이러한 납땜에는 경(硬)납땜과 연(軟)납땜이 있다.
Soldering(납땜)의 조건
Soldering에서 접합하기 위해서는 아래와 같은 조건이 필요하다.
[제 1조건] 우선 금속에 접촉된 용융 Solder가 흐르면서 퍼져 나갈 것.
[제 2조건] 금속표면을 적신 솔더는 접합될 부분의 틈새(리드와 기판홀 사이)로 빨려 들어갈 것. (이 현상을 모세관 현상이라한다.)
[제 3조건] 용융된 Solder가 퍼져 나가면서 금속면에 잘 융합 될 것. (이 현상을 확산: Diffusion 이라고 한다.) 금속면을 육안으로 대충 보면 매끄럽게 보이지만, 현미경으로 확대해보면 무수한 요철이나 결정계면, 흠집 등이 존재한다.
용융 솔더는 모세관 현상에 의해, 이같은 금속면을 따라서 흘러 들어간다.
그리고 계면에서는 금속 결합이 생기는데, 일반적인 솔더링에서는 합금층 또는 금속간의 화합물이 생선된다. 이 합금층이 금속끼리의 접합 품질에 영향을 미친다.
수동 및 자동 SMT 납땜의 장단점은 무엇입니까?
Oct 07, 2023
납땜은 전자 부품을 인쇄 회로 기판에 부착하는 PCBA 공정에서 중요한 단계입니다.
납땜은 수동 납땜과 자동 납땜의 두 가지 방법으로 나눌 수 있으며 각 방법에는 장점과 한계가 있으며 선택은 프로젝트 요구 사항과 예산에 따라 다릅니다.
1. 수동 납땜
이점
설치 비용이 저렴하므로 소량 생산이나 프로토타입 제작에 적합합니다. 운영자는 다양한 PCBA 레이아웃 및 구성요소 유형으로 작업할 수 있는 유연성을 갖습니다. 디버깅, 수리 등 복잡한 조립 작업에 적합합니다.
제한 사항
속도가 상대적으로 느리고 대량생산에는 적합하지 않습니다. 인적 요인으로 인해 특히 장기간 생산이 진행되는 동안 품질이 일관되지 않을 수 있습니다. 품질을 보장하려면 숙련된 작업자의 교육이 필요합니다.
2. 자동용접
이점
대량생산에 적합하며 생산성과 일관성을 향상시킬 수 있습니다. 고정도 용접이 가능하여 용접 불량을 줄일 수 있습니다. 표면 실장 기술(SMT) 납땜과 같은 고온 납땜에 적합합니다.
제한 사항
장비 구매 및 프로그래밍 비용을 포함하여 자동화된 납땜 라인을 설정하는 데 더 많은 비용이 듭니다. 안정성을 보장하려면 적절한 유지 관리 및 교정이 필요합니다. 소량 생산이나 신속한 프로토타이핑에는 적합하지 않습니다.
수동 또는 자동 납땜 사이의 선택은 다음 요소를 기반으로 해야 합니다.
1. 생산 규모: 생산 규모가 작은 경우 수동 용접이 더 비용 효율적일 수 있습니다. 그러나 대규모 생산의 경우 자동화된 용접을 통해 효율성을 높일 수 있습니다. 2. 비용: 장비 구매, 유지 관리 및 운영 비용을 고려하십시오. 자동화 장비에는 일반적으로 더 큰 초기 투자가 필요합니다. 3. 정확도 요구 사항: 매우 정확한 용접 조인트가 필요한 경우 보다 일관된 결과를 제공할 수 있는 자동 용접이 더 적합할 수 있습니다. 4. 시간 요구 사항: 자동 용접은 일반적으로 수동 용접보다 빠릅니다. 생산 일정이 빡빡한 경우 자동 용접이 필요할 수 있습니다. 5. 제품 복잡성: 복잡한 PCBA 어셈블리의 경우 이상 현상을 처리하기 위해 수동 개입이 필요할 수 있습니다. 6. 품질 관리: 자동 납땜은 일반적으로 더 나은 품질 관리를 제공하고 결함률을 줄입니다.
실제로 많은 기업에서는 자동화된 납땜 회로를 사용하여 대량 생산을 처리하고 맞춤화 또는 소량 생산이 필요한 경우 수동 납땜을 사용하는 하이브리드 접근 방식을 취할 수 있습니다. 이는 비용, 효율성 및 품질 요구 사항의 균형을 유지합니다.