Tại sao Durostone là vật liệu lý tưởng cho mâm hàn sóng?

Durostone là vật liệu composite gia cố sợi hiệu suất cao do tập đoàn Röchling của Đức phát triển, được cấu thành từ nhựa nhiệt rắn (như nhựa epoxy hoặc polyester) và lớp gia cố sợi thủy tinh, qua quá trình xử lý ép nóng, kéo liên tục và các quy trình khác. Vật liệu này nổi bật nhờ khả năng chịu nhiệt tuyệt vời, độ ổn định kích thước, tính chống tĩnh điện và khả năng chống ăn mòn hóa học, được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp đòi hỏi khắt khe như sản xuất điện tử, hàng không vũ trụ và công nghiệp ô tô.

Tấm Durostone là vật liệu lý tưởng cho mâm hàn sóng nhờ độ tương thích cao với các yêu cầu quy trình. Nó có thể chịu được nhiệt độ cao và sự ăn mòn hóa học trong quá trình hàn, đảm bảo độ chính xác định vị của PCB và an toàn cho các linh kiện, đồng thời cân bằng giữa chi phí và độ bền.

1. Khả năng chịu nhiệt và ổn định nhiệt độ cao

Nhiệt độ bồn hàn sóng thường dao động từ 240 đến 260°C (lên tới 280°C đối với quy trình không chì), trong đó pallet liên tục di chuyển qua các vùng nhiệt độ cao. Các đặc tính nhiệt của tấm durostone hoàn toàn đáp ứng những yêu cầu này.

Độ bền nhiệt độ cao: Tấm durostone tiêu chuẩn có thể hoạt động liên tục ở nhiệt độ 260-280°C, trong khi các mẫu cao cấp chịu được nhiệt độ ngắn hạn lên tới 350-380°C—vượt xa nhiệt độ đỉnh điểm của quá trình hàn sóng mà không bị nóng chảy, mềm ra hay bong lớp.

Hệ số giãn nở nhiệt thấp: Hệ số giãn nở nhiệt của durostone chỉ bằng 1/5~1/3 so với bakelite thông thường và hợp kim nhôm. Lượng biến dạng ở nhiệt độ cao cực kỳ nhỏ (≤0,1mm/m), có thể cố định chính xác mạch in (PCB) và tránh hiện tượng lệch pad, nối cầu hoặc hàn giả do biến dạng pallet.

Độ dẫn nhiệt thấp: Độ dẫn nhiệt của durostone thấp (0,3~0,5 W/(m·K)), có thể giảm sự truyền nhiệt đến khu vực không hàn trên bảng mạch in (PCB) và bảo vệ các linh kiện nhạy cảm với nhiệt (như LED, tụ điện phân) khỏi hư hại do nhiệt độ cao.

2. Khả năng chống ăn mòn hóa học và chống xâm thực bởi chất trợ hàn

Các chất trợ hàn hàn sóng sử dụng nhựa thông và tác nhân hoạt hóa chứa halogen, những chất này có tính ăn mòn và sinh ra hơi axit ở nhiệt độ cao. Vật liệu gốc nhựa của durostone (ví dụ như nhựa phenolic, nhựa epoxy) thể hiện tính trơ hóa học tuyệt vời, chịu được sự ăn mòn của chất trợ hàn mà không bị phồng rộp bề mặt, vón cục hay lộ sợi.

So với các tấm FR-4 thông thường, durostone có khả năng chống ăn mòn lâu dài hơn từ 3 đến 5 lần, hiệu quả làm giảm ô nhiễm PCB do hư hại giá đỡ (ví dụ như vụn sợi bám vào các điểm hàn), từ đó giảm tỷ lệ lỗi hàn.

3. Đặc tính chống tĩnh điện và bảo vệ các linh kiện điện tử nhạy cảm

Các linh kiện PCB như chip và cảm biến rất nhạy cảm với điện tĩnh (ngưỡng đánh thủng chỉ vài trăm volt). Thiết kế chống tĩnh điện của durostone hiệu quả giảm thiểu rủi ro này.

Điện trở bề mặt của durostone ổn định ở mức 10⁵~10⁹Ω (phù hợp với tiêu chuẩn chống tĩnh điện trong sản xuất điện tử), có thể nhanh chóng dẫn truyền điện tích sinh ra do ma sát và tránh tích tụ điện tĩnh gây hỏng linh kiện.

Không cần lớp phủ chống tĩnh điện bổ sung (vì lớp phủ dễ bị bong tróc ở nhiệt độ cao), đảm bảo hiệu suất chống tĩnh điện lâu dài và phù hợp với việc sử dụng chu kỳ kéo dài.

4. Độ bền cơ học + Khả năng gia công

Mâm hàn sóng phải đủ độ cứng để nâng đỡ PCB đồng thời có các khe mở chính xác và rãnh định vị. Các tính chất cơ học của durostone có thể đáp ứng hiệu quả cả hai yêu cầu này.

Độ cứng cao và khả năng chịu va đập: Tấm durostone có độ bền uốn từ 150-250 MPa, có khả năng chịu được các tác động trong quá trình tải PCB và vận chuyển băng tải, đồng thời chống nứt hoặc biến dạng.

Gia công độ chính xác cao: Đạt độ chính xác ±0,05 mm thông qua phay CNC và cắt laser, đáp ứng các yêu cầu khắt khe về kích thước lỗ tiếp xúc và rãnh chốt định vị, với các cạnh trơn láng, không ba via (ngăn ngừa trầy xước PCB).

Nhẹ: Tỷ trọng chỉ từ 1,6~2,0 g/cm3, nhẹ hơn nhiều so với pallet hợp kim nhôm, giúp giảm tải trọng băng tải và mài mòn thiết bị.

5. Cân bằng giữa chi phí và độ bền

So với các vật liệu pallet hàn sóng khác, durostone thể hiện lợi thế đáng kể về hiệu quả chi phí tổng thể.

Tuổi thọ dài: Các pallet đá nhân tạo thông thường có thể chịu được từ 3.000 đến 6.000 chu kỳ lò, trong khi các mẫu cao cấp vượt quá 10.000 chu kỳ.

Hiệu quả chi phí: Giá đơn vị chỉ bằng 1/3 đến 1/5 so với Durostone nhập khẩu và bằng một nửa hợp kim nhôm, không cần thay thế thường xuyên. Chi phí sử dụng lâu dài thấp hơn đáng kể so với các vật liệu khác.

Bảo trì dễ dàng: Bề mặt nhẵn mịn chống bám dính thuốc hàn và flux, chỉ cần lau sạch bằng isopropanol, chi phí bảo trì thấp.

6. Khả năng tương thích đa dạng để đáp ứng các yêu cầu hàn PCB khác nhau

Đối với các PCB mỏng và FPC linh hoạt: Có thể thiết kế cấu trúc đỡ rỗng để cân bằng giữa độ cứng và trọng lượng nhẹ.

Đối với các PCB mật độ cao: Có khả năng gia công các lỗ siêu nhỏ (đường kính ≥0,5 mm) để căn chỉnh chính xác với các pad vi mô.

Đối với bảo vệ linh kiện chuyên dụng: Hệ thống có thể tích hợp các miếng chèn silicone/PTFE để tăng cường hiệu quả bảo vệ các linh kiện nhạy cảm.

RDS Composite cung cấp các vật liệu làm mâm hàn sóng và các mâm hàn sóng theo yêu cầu với độ chính xác cực cao nhằm đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt của nhiều ứng dụng sản xuất điện tử khác nhau. Sản phẩm của chúng tôi được quản lý cẩn thận từ khâu thu mua nguyên vật liệu cho đến toàn bộ quá trình sản xuất để đảm bảo đạt tiêu chuẩn quốc tế. Chúng tôi cam kết cung cấp cho bạn những sản phẩm chất lượng đáng tin cậy và dịch vụ giao hàng đúng hạn.