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電子回路基板 設計・製造

はんだ付け専用ロボット LETHERシリーズ

はんだ付け“真”常識

はんだ付けロボットの誤解(盲点)とは? “真”常識Q&A

  • Q1. 「赤目不良」はコテ先位置のズレにより発生する?

    作業者によるはんだ付けにおいては、厳密にはコテ先位置が毎回異なるにも拘わらず赤目不良の発生はありません。(目で確認しているからでもありません)これはコテ先位置のズレが直接の原因ではないことを証明しており、ロボットの動作タイミング、はんだ供給タイミングおよびシーケンスが不適切であるため、はんだが酸化してしまっている、もしくはフラックスの効果が低下していることが原因です。

  • Q2. コテ先角度を自由に調整できるようにしたい

    コテ先角度が調整できるということは、一見メリットのように思われますが、実は作業者によるはんだ付けの再現性のなさをロボットが真似ているようなもので、コテ先角度を自由に調整できるということは、ロボットのメリットである再現性を捨てているようなものです。
    コテ先角度は確かに重要です。しかし、それよりもはんだ付けで重要なことは他に沢山あります。メイコーのロボットは長年の研究により“真”理論とも言うべき答えにたどり着き、コテ先角度を変えずとも安定的で信頼性のあるはんだ付けを実現しました。

  • Q3. 「はんだ付けロボット」はみな同じ?

    ロボットによって構造や動作、制御方法は異なるため、それを取り扱うノウハウ、条件設定、コテ先形状等は個々に最適化していく必要があります。よってロボットにより当然違いがあり、更にメイコーのはんだ付けロボットは他社製のロボットとは一線を画します。

  • Q4. ロボットではコテ先クリーニングは何ポイントでするのですか?

    なぜコテ先クリーニングをするのか、その理由を考えて頂ければ答えは簡単です。
    作業者の場合は、コテ先に供給するはんだ量のバラつき等により、コテ先に残った余分なはんだを除去するためにコテ先のクリーニングをおこないます。
    しかし、ロボットにおいては適切なはんだ量しか供給しないため、1サイクルの途中でのクリーニングは必要がないということになります。メイコーのロボットは、コテ先のクリーニングははんだ付け開始前の1回が基本ですので例え300ポイントのはんだ付けをおこなう場合でも1回で済みます。

  • Q5. コテ先の加熱時間は長いほど良く付く?

    表現に語弊はありますが、コテ先の加熱時間を長くしなければ付きが良くならない状態(酸化が始まっていてフラックスの効果も低下している)になっているからで、フラックスの効果が効いていればはんだの流れ(濡れ性)が良くなり、時間を長く掛ける必要はなくなります。

  • Q6. バックフィレットを多く出したい場合は、はんだ量を多くする?

    ロボットの場合は、はんだ量を多くすればするほどバックフィレットは出難くなります。バックフィレットは、はんだをスルー孔に流れやすい状態を作ってあげることが大切です。つまり、フラックスを素早くスルー孔に流し込むことが重要で、最初にフラックスが上手く流し込めていないと、後からはんだを追加してもバックフィレットはできません。

  • Q7. はんだボールの対策は?

    はんだボールが発生する理由は多種多様です。
    糸はんだを使用している場合にはフラックスの爆発現象によって溶けたはんだが飛び散り、はんだボールとなることがあります。この現象を軽減させる手法に糸はんだにVスリット加工を入れたり、穴をあけたり、はんだをプリヒートするなどの方法があります。
    しかし、これらの方法は全てはんだ付け性を極端に悪化させてしまう可能性があるため注意が必要です。仮にはんだボールの発生が少なくなったとしても完全になくすことは困難であり、はんだ付け性に悪影響を及ぼす可能性があることから、このような対策はしておりません。

  • Q8. 窒素は必要か?

    リフローなどでは当たり前のように採用され、その効果はあります。
    その最大の理由は基板や部品の酸化を抑制してはんだ付け性を上げるためです。ロボットはんだはどうでしょうか?はんだ付け能力の低いロボットでは酸化を抑制し、欠点をカバーする意味で一定の効果はあるでしょう。
    しかし、窒素にははんだ付け性を良くする効果はないため、外観的には良いのですが、はんだ付け性が落ちている可能性があるので注意が必要です。メイコーのロボットはこれまでの研究成果から窒素が無くても品質が安定したはんだ付けを可能としています。
    逆に窒素ははんだの酸化状態やフラックス効果の低減の確認を妨げるため、お勧めしておりません。

以上の質疑応答についても“真”理論が生み出した結論と言えます。

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