שאלות ותשובות בנושא הלחמת רכיבים אלקטרוניים

info@igembedded.com

רכיבים מולחמים בגודל 1.6 על 0.8 מ"מ, לצד מטבע של שקל חדש לקנה מידה (הלחמה וצילום: עידו גנדל)
רכיבים מולחמים בגודל 1.6 על 0.8 מ"מ, לצד מטבע של שקל חדש לקנה מידה (הלחמה ידנית וצילום: עידו גנדל)

מתי כדאי להלחים רכיבים ידנית?

אם הרכיבים שנבחרו למערכת מתאימים להלחמה ידנית (ר' בהמשך), מומלץ לעשות זאת בשלבי הפיתוח של המוצר, או כאשר מדובר בסדרות קטנות. רק כשמגיעים לייצור בכמות גדולה, העלויות של הרכבה במפעל (PCBA) מתפזרות על פני לוחות רבים, ואז זו תהיה האופציה המועדפת.

כמה זה עולה?

בהרכבה אוטומטית במפעל נהוג לתמחר לפי מספר הרכיבים או לפי מספר הפינים (מגעים) הכולל. בהלחמה ביד, לעומת זאת, הפרמטר הקובע הוא זמן העבודה, שנגזר גם ממספר הרכיבים וגם ממידת הקושי להלחים כל אחד מהם.

עלויות הלחמה ידנית כוללות את עבודת ההרכבה עצמה ואת החומרים (בדיל, פלאקס, חומרי ניקוי, ראשי מלחם מתכלים וכו').

קשה לתת הערכת מחיר ללא פרטים נוספים, אך הלחמה של רכיבים ללוחות כמו אלה שמופיעים בדף דוגמאות העבודה עשויה לעלות כ-40-200 ש"ח ללוח, לפני מע"מ. עלות זו לא כוללת כמובן את מחיר הלוחות והרכיבים עצמם.

אילו רכיבים אפשר להלחים בהלחמה ידנית?

הקריטריון החשוב ביותר הוא נגישות המגעים של הרכיב – מבחינת המבנה שלו ומבחינת צפיפות הרכיבים על הלוח. רכיבים מודרניים עשויים להגיע לממדים של פחות ממילימטר, ולסוגי מארזים מסוימים (כגון BGA המשמש במעבדים מתקדמים) יש מגעים בתחתית הרכיב שאינם נגישים כלל למלחם ומחייבים טכניקת הלחמה אחרת ("reflow").

במקרים רבים אפשר לבחור רכיבים חלופיים כדי להבטיח או הלחמה ידנית קלה יותר או קומפקטיות, לפי הצורך.

מאפיינים של הלחמה טובה

  • הבדיל תופס את כל אזור המגע של הרכיב ושל המשטח, ללא מרווחים
  • פני השטח של הבדיל אחידים וחלקים (בבדיל שכולל עופרת, גם מבריקים)
  • הבדיל קמור, שקוע מכל הצדדים לכיוון אזור המגע

סימנים לזיהוי הלחמה לא טובה

  • הבדיל מכסה רק באופן חלקי את אזור המגע של הרכיב ושל המשטח
  • פני השטח של הבדיל מחוספסים, עם "שפיצים", בליטות או שקעים
  • טיפות כסופות זעירות של בדיל בסביבת הרכיב
  • רכיבים עקומים או מוזחים משמעותית ביחס למקומם המסומן
  • סימני חריכה באזור ההלחמה

מה יכול לגרום להלחמה לא טובה?

  • בדיל או פלאקס לא איכותיים
  • ראש מלחם שאינו מתוחזק כראוי, או בעל מבנה לא מתאים לסוג העבודה
  • טמרפטורת מלחם נמוכה או גבוהה מדי
  • אי-שימוש בפלאקס, כאשר הוא נדרש
  • עבודה חובבנית
  • דילוג על שלב הבדיקה והביקורת

מה קורה כשההלחמות לא טובות?

הלחמה גסה במיוחד תגרום לנתק או קצר קבועים, ובעקבותיהם תפקוד לקוי של המעגל כבר בהפעלה הראשונה. תקלות כאלה ניתן לזהות לרוב בבדיקה ויזואלית (רצוי עם מיקרוסקופ). בנוסף, בדיקה פונקציונלית יסודית של כל לוח מיד לאחר הייצור תוכל בדרך כלל להציף תקלות כאלה ולסייע באיתור מהיר של מקורן.

ההלחמות ה"גבוליות" קשות יותר לזיהוי, ולכן גם מזיקות יותר בטווח הארוך. ההשפעה של הלחמה כזו יכולה להופיע ולהיעלם לסירוגין, או לבוא לידי ביטוי רק כעבור זמן בעקבות שינויי טמפרטורה, ויברציות, לחצים מכאניים וכדומה.

האם אפשר לתקן הלחמות באופן נקודתי?

בדרך כלל כן, אלא אם הרכיב נמצא במקום קשה מאוד לגישה (למשל, צמוד לחלקי פלסטיק שעלולים להימס), או שהלוח עבר תהליך של ציפוי. בהתאם לאופי הבעיה, התיקון יכול לנוע בין "נגיעה" קלה עם מלחם לבין תהליך מורכב של הסרת רכיב קיים, ניקוי הלוח, והלחמת רכיב חדש במקומו.

חשוב לזכור

הסימנים שפורטו למעלה לזיהוי איכות של הלחמות הם אינדיקציה בלבד, לא הוכחה חד-משמעית ולא תחליף לבדיקות פונקציונליות. למעשה, בלתי אפשרי להבטיח אפס תקלות בהלחמה, אפילו אם היא מתבצעת במפעל מודרני מסודר. עם זאת, הלחמה מקצועית מצמצמת מאוד את הסיכוי לתקלות, וחוסכת זמן רב ומשאבים נוספים בהמשך.

רכיבים מולחמים זעירים, לצד מטבע של שקל חדש. עובי הלוח הירוק 1.2 מ"מ בלבד (הלחמה ידנית וצילום: עידו גנדל)
רכיבים מולחמים זעירים, לצד מטבע של שקל חדש. עובי הלוח הירוק 1.2 מ"מ בלבד (הלחמה ידנית וצילום: עידו גנדל)

צרו קשר!

שילחו מייל ל- info@igembedded.com . סודיות מובטחת.