Пайка в печи. Ее применение в производстве объясняется следующими факторами.
1.Высокой производительностью.
2.Высокой стабильностью качества паяного соединения.
3.Минимальными деформациями и остаточными напряжениями в паяных узлах в связи с равномерным нагревом и охлаждением их в процессе пайки.
Для пайки применяют печи с подогревом электросопротивлением, индукционные, газопламенные. Печи могут быть с воздушной атмосферой, контролируемой атмосферой (заполненные водородом, смесью водорода с азотом или оксидом углерода, диссоциированным аммиаком) или вакуумные.
В ряде случаев более целесообразно создавать контролируемую атмосферу не во всем объеме печи, а в специальных контейнерах.
Индукционная пайка дает возможность осуществлять локальный нагрев, обеспечивая большую скорость нагрева места пайки и, следовательно, высокую производительность (это ее основное отличие от других типов пайки). Индукционный нагрев может производиться в любой атмосфере, в том числе в вакууме.
Индукционный нагрев имеет ряд недостатков. Это прежде всего наличие деформаций и напряжений вследствие неравномерного нагрева при пайке, определенные трудности контроля за температурным режимом из-за высокой скорости нагрева, ограниченные возможности пайки крупногабаритных изделий, а также деталей сложной конфигурации.
К пайке электросопротивлением относится пайка с нагревом только одного электрода, теплота от которого передается за счет теплопроводности через деталь к месту расположения припоя. Этот метод нагрева применяется для пайки деталей малых толщин, в основном при изготовлении изделий электронной техники.
Электролитная пайка. осуществляется при контакте паяемых деталей с водным электролитом, через который пропускается постоянный электрический ток. В качестве электролита используются 10—15%-ные водные растворы Na2CO3.
Электрический ток, проходя через электролит, разлагает его. Выделившийся на стенках паяемых деталей водород увеличивает сопротивление прилегающего к ним слоя, что вызывает нагрев деталей и плавление припоя. Этот метод применяется только при пайке деталей небольших размеров.
Пайка погружением. Существуют две основные разновидности пайки погружением в зависимости от среды, которая используется в качестве источника нагрева: папка погружением в расплавленную соль и пайка погружением в расплавленный припой. В обоих случаях температура жидкой ванны на 30—50°С выше температуры плавления припоя.
Расплав солей при погружении в него деталей очищает их от оксидов и обеспечивает защиту от окисления в процессе пайки.
Пайка волной. Сущность этого процесса состоит в том, что подаваемый в специальное сопло механическим или магнитным способом и постоянно перемешиваемый припой образует над поверхностью ванны непрерывную волну. Детали, например радиоэлементы, установленные на печатной плате, вместе с ней перемещают над волной припоя. Касаясь припоя, выводы деталей запаиваются. Пайка волной припоя широко распространена в производстве печатного радиомонтажа.
Недостатком метода пайки погружением в расплавленный припой и волной является расходование большого количества припоя. Кроме того, при погружении деталей в припой неизбежно облуживание всей поверхности деталей. Для уменьшения расхода припоя на поверхности деталей, не подлежащих пайке, наносят различные покрытия, маски из эпоксидных смол, эмалей и другие минеральные и органические покрытия.
Пайка световыми лучами. При пайке световым лучом с помощью ламп обеспечивается нагрев с малой тепловой инерционностью. Достоинством нагрева световыми лучами является бесконтактный подвод энергии, в том числе через оптически прозрачные стенки. С их помощью можно паять на воздухе, в инертной среде, вакууме, а также нагревать магнитные и немагнитные материалы, в широких пределах регулировать температуру нагрева, визуально наблюдать за процессом пайки.
Электронно-лучевая пайка применяется для локальной пайки, в том числе импульсной, пайки изделий электронной и радиотехнической промышленности, пайки деталей из тугоплавких металлов. Высокая концентрация электронного пучка существенно сокращает время нагрева и плавления припоя, что особенно важно при пайке чувствительных к нагреву тугоплавких металлов. Электронно-лучевой нагрев эффективен при пайке метало-керамических узлов, сильфонных конструкций.
Лазерная пайка. Нагрев паяемых деталей с помощью лазера является весьма перспективным, особенно при пайке микроминиатюрных деталей, контактов и т. п.
Газопламенная пайка. Для высокотемпературной пайки могут применяться газовые горелки, в которых тепловая энергия образуется в результате сгорания какого-либо горючего газа, например ацетилена С2Н2, в струе кислорода.
Плазменная пайка. При использовании плазменных горелок пайка осуществляется плазмой, образуемой в плазматроне. Плазменная горелка позволяет за счет изменения силы тока, диаметра сопла регулировать в широких пределах как общее количество вводимой в детали теплоты, так и величину поверхности нагрева.