Rumahannya Terlas Baik — tetapi Elektronik di Dalamnya Tidak Selamat

Mengelas rumahan elektronik membawa satu masalah yang sangat sulit dilacak: sambungannya baik, tampilannya bagus, uji kedapnya lolos — lalu produknya gagal secara kelistrikan, dan ditemukan komponen rusak di dalamnya.

Getaran merambat ke dalam

Getaran ultrasonik merambat melalui rumahan dan tidak berhenti hanya karena ada elektronik di dalamnya. Getaran itu mencapai PCB, kaki komponen, dan apa pun yang bersentuhan atau terkopel dengan rumahannya.

Yang rentan mencakup osilator kristal (memang peka frekuensi), kapasitor keramik (getas, mudah retak di pangkal kakinya), relai dan sakelar mikro (kontaknya dapat bergetar atau bergeser), membran sensor (struktur tipis yang peka getaran), dan kaki serta sambungan solder yang halus (kelelahan material).

Resonansi lebih berbahaya daripada kontak

Getaran yang disalurkan lewat kontak langsung melemah seiring jarak dan biasanya masih dapat dikelola. Kesulitan yang sesungguhnya adalah resonansi — PCB, braket kantilever, atau kaki komponen yang panjang, yang frekuensi alaminya jatuh dekat frekuensi ultrasonik, akan mengalami gerakan yang jauh diperkuat, dan kerusakannya muncul di tempat yang tak terduga.

Kerusakan resonansi punya ciri khas: selalu di lokasi yang sama, tanpa kaitan dengan jarak dari sambungan, dan muncul di seluruh batch. Jika setiap kegagalan adalah komponen yang sama di tempat yang sama, resonansi hampir pasti penyebabnya.

Tiga arah penanganan

1. Ubah frekuensinya. Langkah paling langsung. Beralih dari 20 kHz ke 30 atau 40 kHz mengubah kondisi resonansinya; frekuensi lebih tinggi juga berarti amplitudo lebih kecil dan jarak penyaluran energi lebih pendek, yang lebih lembut bagi komponen di dalam. Imbalannya adalah daya tersedia — jarang menjadi kendala pada rumahan elektronik yang kecil dan tipis.

2. Ubah urutan perakitan. Bisakah rumahannya dilas sebelum elektroniknya dipasang? Pada banyak produk urutannya masih bisa dirundingkan, dan ini solusi yang paling tuntas. Bila tuntutan penyegelan memaksa urutan sebaliknya, pertimbangkan memasang komponen peka paling akhir melalui akses yang bisa ditutup.

3. Topang dan redam di dalam. Ikat PCB dengan kokoh di dalam rumahan, jangan dibiarkan menggantung pada beberapa bos saja; papan tanpa tumpuan mudah beresonansi. Tambahkan peredaman antara papan dan rumahan bila perlu.

Langkah tambahan

Perpendek waktu las. Paparan lebih singkat berarti kerusakan terkumpul lebih sedikit. Mode energi dengan amplitudo lebih tinggi dan siklus lebih pendek biasanya lebih ramah bagi komponen di dalam dibanding las panjang beramplitudo rendah.

Pindahkan titik kontak horn. Masukkan getaran sejauh mungkin dari komponen peka, sebaiknya dengan struktur yang menyela di antaranya.

Ubah bentuk sambungan. Sambungan geser memusatkan energi di bidang pasangannya dan menyebarkannya lebih sedikit ke badan komponen dibanding pengarah energi.

Verifikasi

Jangan bersandar pada pemeriksaan tampilan dan uji kebocoran saja. Uji fungsi kelistrikan setelah pengelasan adalah keharusan, sebaiknya disertai siklus termal atau penuaan getaran — sebagian kerusakan tidak terdeteksi saat pengiriman dan baru gagal di tangan pelanggan.

Frekuensi yang tersedia tiap mesin ada di halaman mesin las ultrasonik. Kirim gambar rakitan, tata letak dalam, dan letak komponen pekanya ke 1427498429@qq.com, atau hubungi +86 769 8202 9510 / +86 137 6001 0932.