Profileur thermique de refusion CMS fin à 9 canaux KIC 2000 avec thermocouples de type K et précision de ± 1,2 °C

Le profileur thermique à 9 canaux KIC 2000 Slim est un système professionnel de mesure de température et d'analyse de processus pour les fours de refusion SMT et autres équipements thermiques sur convoyeur. À l'aide de thermocouples standard de type K, il enregistre la température réelle ressentie à différents endroits d'un PCB pendant que l'assemblage traverse les zones de chauffage, de trempage, de refusion et de refroidissement.

Contrairement à un contrôleur de four, qui affiche uniquement les points de consigne de la machine, le KIC 2000 mesure les performances thermiques au niveau du produit. Il aide les ingénieurs à évaluer le taux de rampe, le temps de trempage, la température maximale, le temps au-dessus du liquidus, le comportement de refroidissement et les différences de température entre les emplacements critiques du PCB.

Le système est disponible dans des configurations d'enregistreur de données et d'émetteur RF. En fonction du matériel installé, les données de profil peuvent être stockées pour un téléchargement ultérieur ou transmises pendant le fonctionnement du four. Il convient à l'introduction de nouveaux produits, au développement de recettes de four, à la vérification périodique des processus, au dépannage de la production et à la documentation des processus thermiques.

Le SlimKIC 2000 prend en charge 9 ou 12 entrées de thermocouple de type K, a une précision spécifiée de ±1,2°C et fonctionne avec le logiciel de profilage KIC 2000.

La température affichée par un four à refusion SMT représente la température de consigne ou mesurée de l'air à l'intérieur de chaque zone de chauffage. Elle ne représente pas toujours la température réelle atteinte par les joints de soudure, les bornes des composants, la surface du PCB ou les zones de cuivre lourd.

Différentes parties d’un même PCB peuvent chauffer à des vitesses très différentes. Un gros connecteur, un composant d'alimentation, un dispositif blindé ou une zone contenant beaucoup de cuivre peut rester plus froid qu'un petit composant passif situé à proximité.

Cette différence peut créer un profil qui semble acceptable sur le panneau de commande du four mais qui ne convient pas au niveau du produit.

Un profil de refusion inapproprié peut contribuer à :

• Mouillage insuffisant de la soudure
• Joints de soudure à froid
• Circuits ouverts
• Boules de soudure
• Mouvement des composants
• Tombstone
• Annulation
• Problèmes de résidus de flux
• Oxydation excessive
• Décoloration du tableau
• Délaminage
• Fissuration des composants
• Déformation du connecteur
• Apparence inégale des joints de soudure
• Des résultats de production incohérents

Sans profileur thermique, les ingénieurs peuvent avoir besoin de plusieurs essais pour identifier la véritable raison de ces défauts.

Le KIC 2000 traverse le four avec un PCB instrumenté. Les thermocouples de type K sont fixés à des emplacements de produits sélectionnés, permettant au système d'enregistrer la température de chaque point tout au long du cycle thermique complet.

Cela fournit des informations directes sur l'exposition thermique réelle du PCB plutôt que de se fier uniquement aux réglages de la zone du four.

Les courbes enregistrées peuvent être utilisées pour évaluer :

Au lieu de modifier les réglages du four à plusieurs reprises sans preuves mesurées, les ingénieurs peuvent utiliser les données de profil pour décider quel paramètre doit être ajusté.

Par exemple:

Les réglages finaux doivent toujours suivre les spécifications de la pâte à souder, les limites des matériaux du PCB, les températures nominales des composants et la norme de production approuvée.

Le manuel spécifie une précision de ± 1,2 °C, une résolution variable de 0,3 °C à 0,1 °C, une plage de mesure de -150 °C à 1 050 °C, une température interne maximale de 105 °C, une compatibilité de type K, une pile 9 V et un fonctionnement à 433,92 MHz pour la version RF applicable.

La plage de mesure des entrées du thermocouple n'est pas la même que la température interne admissible du profileur.

Les thermocouples peuvent mesurer des températures de processus bien supérieures à 105°C, mais l'enregistreur électronique lui-même doit rester dans sa limite de fonctionnement interne spécifiée. Un écran thermique correctement sélectionné est donc requis chaque fois que le profileur passe dans un four de refusion.

Avant d'exécuter un profil, confirmez :

• Température maximale du four
• Temps d'exposition total au four
• Vitesse du convoyeur
• Modèle de bouclier thermique
• État d'isolation du bouclier
• Température de démarrage du profileur
• État de la batterie
• Dégagement du four
• Temps de refroidissement entre les analyses répétées

Le manuel du KIC indique que le SlimKIC 2000 ne doit pas être placé dans un processus susceptible de faire dépasser sa température interne de 105°C.

Ces éléments de référence sont répertoriés dans l'inventaire matériel KIC 2000. Le contenu réel du package dépend de la configuration indiquée et doit être confirmé avant de commander.

Pour les versions avec émetteur, le KIC 2000 enregistre les données en interne lors de la transmission du profil en direct. Les données stockées peuvent être utilisées pour combler les lacunes de transmission après l'exécution.

Le KIC 2000 convient au développement de recettes de four pour de nouveaux assemblages PCB. Les ingénieurs peuvent mesurer le premier profil, identifier les paramètres hors limites, ajuster les températures de zone ou la vitesse du convoyeur et répéter le test jusqu'à ce que la fenêtre de processus requise soit atteinte.

Pendant le NPI, le profileur aide à déterminer si la recette de four sélectionnée est adaptée à l'épaisseur du PCB, à la distribution du cuivre, à la population de composants, à la pâte à souder et à la vitesse de production.

Les procédés sans plomb utilisent souvent des températures de pointe plus élevées et des fenêtres de traitement plus étroites que les applications étain-plomb traditionnelles. Le profileur permet de vérifier que tous les emplacements critiques de la carte reçoivent suffisamment de chaleur sans dépasser les limites du produit.

Un écran thermique sans plomb approprié et des thermocouples correctement évalués doivent être sélectionnés pour les processus à température plus élevée.

Le KIC 2000 peut être utilisé pour :

• Vérifications de profil quotidiennes ou hebdomadaires
• Audits de processus programmés
• Vérification de l'entretien du four
• Transfert de ligne de production
• Changement de produit
• Vérification des changements importants
• Confirmation de la vitesse du convoyeur
• Vérification du réglage des zones
• Documentation qualité client
• Validation des modifications techniques

Lorsque des défauts de soudure surviennent, le profil mesuré permet de déterminer si le problème peut être lié aux conditions thermiques.

Cela peut aider à enquêter :

• Joints froids
• Mauvais mouillage
• Temps insuffisant au-dessus du liquidus
• Température maximale excessive
• Chauffage inégal
• Variation carte à carte
• Surchauffe des composants
• Refroidissement irrégulier
• Vitesse de convoyeur incorrecte
• Dérive de la zone du four

L'ingénieur sélectionne ou saisit les limites thermiques requises en fonction de :

• Spécification de la pâte à souder
• Température nominale des composants
• Limites des matériaux PCB
• Exigences du client
• Normes de fabrication internes
• Documentation de processus approuvée

Les limites typiques incluent la vitesse de rampe maximale, la plage de trempage, la durée du trempage, la température maximale, le temps au-dessus du liquidus et la vitesse de refroidissement.

Les thermocouples doivent être fixés à des emplacements qui représentent différentes conditions thermiques.

Les emplacements recommandés incluent :

La procédure KIC 2000 nécessite que le thermocouple connecté au premier canal soit utilisé comme thermocouple d'air pour les profils guidés par logiciel applicables.

Les jonctions des thermocouples doivent établir un contact fiable avec les points de mesure sélectionnés.

Les méthodes de pièce jointe possibles incluent :

• Soudure à haute température
• Ruban d'aluminium
• Adhésif haute température
• Ciment thermique homologué
• Méthodes de fixation mécanique adaptées à l'assemblage

Les thermocouples desserrés ou mal fixés peuvent enregistrer la température de l'air au lieu de la température réelle des composants ou des joints de soudure.

Chaque thermocouple de type K est connecté au canal d'entrée correspondant. L'opérateur vérifie la réponse du canal, l'état de la batterie, la température interne et l'état de la communication avant de commencer l'analyse.

L'écran d'état du matériel du KIC 2000 peut afficher les températures des thermocouples connectés, la tension de la batterie, l'état de la communication et la température interne du profileur.

L'opérateur enregistre :

• Nombre de zones de chauffage
• Paramètres de température de la zone supérieure
• Paramètres de température de la zone inférieure
• Vitesse du convoyeur
• Longueurs de zones
• Nom du produit
• Nom du four
• Nom de la fenêtre de processus
• Notes de profil

Ces informations facilitent l’analyse, la comparaison et la reproduction du profil.

Le profileur est installé dans un écran thermique sélectionné en fonction de la température du four et de la durée totale du processus.

Le bouclier doit être :

• Entièrement fermé
• Faire le ménage
• En bon état
• Refroidir avant utilisation
• Correctement orienté
• Dans le dégagement du four
• Adapté au processus prévu

Le PCB instrumenté et le profileur protégé sont placés sur le convoyeur du four.

Pendant la course :

1. Le PCB entre dans la section de préchauffage.
2. Les températures des produits commencent à augmenter.
3. Différents emplacements chauffent en fonction de leur masse thermique.
4. La planche passe par la section de trempage.
5. Les joints de soudure atteignent la région de refusion.
6. Chaque thermocouple enregistre sa température maximale.
7. Le PCB entre dans la section de refroidissement.
8. Le profileur termine l'enregistrement du profil.
9. Les données sont transférées au logiciel de profilage.

Le logiciel affiche des courbes de température individuelles pour les canaux sélectionnés.

L’ingénieur examine :

• Pente ascendante maximale
• Température de trempage
• Durée de trempage
• Température maximale
• Temps au-dessus du liquidus
• Pente de chute maximale
• Différences de canaux
• Performance globale de la fenêtre de processus

Lorsqu'un paramètre de profil dépasse ses limites, l'ingénieur ajuste la zone du four, la vitesse du convoyeur, l'orientation de la planche ou les conditions du processus concernées.

Le produit est ensuite à nouveau profilé pour vérifier l'amélioration.

Après avoir obtenu un résultat acceptable, enregistrez :

• Nom du produit
• Nom du four
• Date
• Opérateur
• Paramètres des zones
• Vitesse du convoyeur
• Emplacements des thermocouples
• Spécification de la fenêtre de processus
• Graphique de profil
• Résultats statistiques
• Révision du produit
• Informations matérielles
• Statut d'approbation

Le profil enregistré devient une référence pour une vérification future de la production.

Choisissez la version 9 canaux lorsque :

• Un profilage de refusion SMT standard est requis.
• Le PCB possède un nombre modéré d'emplacements de mesure critiques.
• Huit canaux de produit et un thermocouple à air suffisent.
• Une configuration compacte et pratique est privilégiée.

Considérez la version 12 canaux lorsque :

• Le PCB contient de nombreuses masses thermiques différentes.
• Les températures du dessus et du dessous doivent être comparées.
• Plusieurs gros composants nécessitent des points de mesure séparés.
• Une validation technique détaillée est requise.
• Un plus grand nombre d'emplacements chauds et froids doivent être surveillés en une seule fois.

Choisissez une unité d'enregistrement de données lorsque :

• La visualisation du profil en direct n’est pas essentielle.
• Les données peuvent être téléchargées après le fonctionnement du four.
• Une configuration plus simple est préférable.
• La zone de profilage présente des conditions sans fil difficiles.
• Le système existant ne comprend pas de récepteur compatible.

Choisissez une unité émettrice RF lorsque :

• Les ingénieurs doivent observer les courbes de température en temps réel.
• Un retour immédiat est utile lors de l’ajustement de la recette.
• Un récepteur KIC compatible est disponible.
• La communication sans fil est adaptée à l'environnement de production.
• Le logiciel installé prend en charge la configuration matérielle.

L'écran thermique doit correspondre :

Le SlimKIC 2000 utilise une connexion série RS-232. Un adaptateur série vers USB peut être nécessaire lorsque l'ordinateur ne dispose pas de port COM.

Avant de commander, confirmez :

• Système d'exploitation informatique
• Version du logiciel KIC
• Ports de communication disponibles
• Compatibilité de l'adaptateur série vers USB
• Disponibilité du chauffeur
• Statut de la licence du logiciel
• Compatibilité du récepteur
• Exigences en matière de stockage de données

Ne présumez pas que chaque profileur comprend tous les accessoires.

Demandez une liste de colisage écrite indiquant :

• Profileur KIC 2000
• Bouclier thermique
• Thermocouples de type K
• Câble de communication
• Récepteur RF, si nécessaire
• Alimentation du récepteur
• Logiciel
• Clé logicielle
• Matériel de fixation
• Mallette de transport
• Manuel d'utilisation
• Document d'étalonnage
• Rapport d'essai

Les unités disponibles peuvent être fournies dans des conditions différentes selon le stock et le devis.

Les conditions de fourniture possibles comprennent :

• Original nouveau
• Original utilisé
• Testé utilisé
• Remis à neuf
• Système complet
• Profileur uniquement
• Matériel sans logiciel
• Quincaillerie avec accessoires sélectionnés

La condition finale doit être clairement indiquée dans le devis.

Pour une utilisation précise en matière de production et de contrôle qualité, confirmez :

• Date du dernier étalonnage
• Résultat de l'étalonnage
• Disponibilité du certificat
• Norme de traçabilité requise
• Intervalle d'étalonnage spécifique au client
• Test de réponse du canal
• Exigence de précision
• Documentation du pays de destination

Le manuel du KIC recommande un cycle d'étalonnage de 12 mois pour le SlimKIC 2000 et décrit l'étalonnage à ±1,2°C à l'aide d'un simulateur de thermocouple.

1. Installez toujours le profileur à l'intérieur d'un écran thermique approprié.
2. Ne confondez jamais la plage de mesure du thermocouple avec la limite de température de fonctionnement interne du profileur.
3. Ne démarrez pas un autre profil tant que le profileur et le bouclier thermique n'ont pas suffisamment refroidi.
4. Vérifiez la fixation du thermocouple avant chaque exécution de profil.
5. Remplacez les fils du thermocouple endommagés, oxydés ou instables.
6. Confirmez la tension de la batterie avant de placer le profileur dans le four.
7. Vérifiez le trajet complet du four pour déceler toute interférence mécanique.
8. Confirmez que le bouclier thermique traversera l'entrée, les zones de chauffage, les zones de refroidissement et la sortie.
9. Gardez le récepteur et l'ordinateur à l'écart de la chaleur, du flux, de la soudure et des risques de production.
10. Enregistrez les profils approuvés en utilisant des noms de produits et de fours cohérents.
11. Utilisez la pâte à souder et les spécifications des composants appropriées lors de la définition de la fenêtre de processus.
12. N'utilisez pas le profileur si le boîtier, les connecteurs ou le bouclier thermique sont endommagés.
13. Gardez le compartiment à piles propre et exempt de corrosion.
14. Vérifiez tous les accessoires avant l’expédition internationale ou l’installation de la ligne.
15. Organisez un étalonnage périodique conformément au système qualité de l’usine.

Le KIC 2000 est principalement utilisé pour mesurer le profil de température réel d'un PCB passant dans un four de refusion SMT. Il aide les ingénieurs à vérifier le taux de rampe, le temps de trempage, la température maximale, le temps au-dessus du liquidus, la vitesse de refroidissement et les performances globales de la fenêtre de processus.

Le profileur n'est pas limité à une marque spécifique de four à refusion. Il peut être utilisé avec différents fours à convoyeur lorsque l'écran thermique correspond à l'espace libre disponible et que la température du processus, le temps d'exposition, le logiciel et les exigences de communication sont adaptés.

Les entrées thermocouple peuvent mesurer des températures de -150°C à 1050°C, mais l'électronique du profileur doit rester entre 0°C et 105°C. Un écran thermique approprié protège l'enregistreur de la chaleur excessive pendant le fonctionnement du four.

Pas nécessairement. L'émetteur RF nécessite un récepteur compatible, un câble de communication, une alimentation électrique et une configuration logicielle appropriée. Les acheteurs doivent confirmer chaque accessoire inclus dans le devis final et la liste de colisage avant de commander.

Veuillez fournir la quantité de canaux, l'enregistreur de données ou la configuration RF, l'état du profileur, les accessoires requis, les exigences logicielles, les exigences d'étalonnage, la marque du four, la température maximale, la vitesse du convoyeur, le pays de destination, la quantité et le calendrier de livraison prévu.

Veuillez envoyer votre candidature détaillée et vos conditions d'achat pour un devis précis.

Les informations recommandées comprennent :

• Modèle de produit: KIC 2000
• Quantité requise
• Version 9 voies ou 12 voies
• Configuration d'un enregistreur de données ou d'un émetteur RF
• État du produit requis
• Exigence d'un profileur uniquement ou d'un kit complet
• Exigence de bouclier thermique
• quantité de Thermocouples
• Exigence du récepteur RF
• Exigence de câble de communication
• Exigence logicielle
• Exigence de clé logicielle
• Exigence du certificat d'étalonnage
• Marque et modèle du four à refusion
• Température maximale du processus
• Vitesse du convoyeur
• Dégagement du four disponible
• Pays de destination
• Méthode d'expédition préférée
• Date de livraison prévue

Notre équipe commerciale vérifiera la configuration disponible, l'état des tests, la liste des accessoires, la méthode d'emballage et le calendrier de livraison avant de confirmer la commande.