{{{sourceTextContent.title}}}

Le tecniche di micro saldatura migliorano la produzione dei sensori

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Metodi di micro saldatura e tecniche di progettazione

{{{sourceTextContent.description}}}

Sia che si producano sensori per l'uso in dispositivi artigianali di alto valore e basso volume o per articoli prodotti in serie altamente sensibili ai costi, i produttori sono sottoposti ad una maggiore pressione per fornire una qualità superiore rispetto al passato. Per molti, sfruttare le moderne tecniche di micro saldatura può offrire la qualità di assemblaggio e la robustezza che i produttori desiderano

Saldatura a microresistenza

La micro saldatura a resistenza è stata utilizzata per anni per la realizzazione di giunzioni e il consolidamento di fili flessibili a trefoli in un blocco solido. Le più recenti richieste di qualità e il desiderio di una maggiore resa significano che i produttori devono prestare maggiore attenzione alle misurazioni di processo quando usano questo metodo. Ciò significa sostituire la tradizionale tecnologia delle teste di saldatura e delle scariche di condensatori e alzare il loro gioco quando si tratta di conoscenza e documentazione del processo.

Saldatura a microarco

La saldatura a microarco è solitamente utilizzata nell'assemblaggio di sensori in cui due componenti sono legati insieme. Le applicazioni comuni includono la terminazione di fili sottili ai pin dei componenti, per esempio sensori induttivi o il montaggio di pin di pacchetti di semiconduttori su telai di piombo. Il processo è di solito molto veloce e le alte temperature sono localizzate in corrispondenza del giunto

Saldatura ad arco a percussione controllata

Con questo metodo, un arco controllato viene colpito tra l'estremità del pin e l'estremità del filo per creare una zona di riscaldamento focalizzata. Nello stesso istante, le due parti vengono unite, fondendo e consolidando le due estremità della parte come un giunto di testa. È particolarmente utile quando si uniscono assialmente i fili intrecciati su dispositivi a spillo del sensore, producendo giunzioni ad altissima integrità con poca o nessuna preparazione preliminare del filo

Considerazioni sulle apparecchiature per la produzione di sensori

Nella maggior parte dei casi, un singolo giunto saldato fornisce un giunto ad alta integrità elettrica. È fondamentale definire con attenzione il calore di saldatura in termini di risoluzione di regolazione e ripetibilità richiesta dalle apparecchiature di assemblaggio coinvolte, così come la definizione fisica, determinata dalla configurazione della testa di saldatura e dell'elettrodo. Quanto più fine è il lavoro, tanto più stretto deve essere il controllo del processo per assicurare la coerenza nel trasferimento di energia nel giunto, garantire la qualità e assicurare i rendimenti di produzione. Ciò è particolarmente vero per i sensori utilizzati nei prodotti medicali o aerospaziali, che in genere devono soddisfare standard di verifica della saldatura più elevati

Considerazioni speciali per i sensori a filo sottile - il controllo di processo è fondamentale

Tipicamente, piccoli fili e perni di meno di 1 millimetro (mm) sono saldati a resistenza a livelli inferiori a 1000A DC. Per ottenere una saldatura affidabile e costante, abbiamo bisogno del miglior livello possibile di controllo accoppiato con il miglior metodo possibile di controllo di ogni processo di saldatura

Quando la microsaldatura è inferiore a 1000A DC, la scelta migliore è di solito un alimentatore per saldatura a resistenza lineare DC, che fornisce una corrente DC pura, di solito da pochi ampere a 1000A, preferibilmente a passi di 1 amp. Per la produzione in serie, cercare un'elevata capacità di ciclo di lavoro che possa tenere il passo con le richieste di velocità. Scegliere unità completamente controllate ad anello chiuso, che misurano e memorizzano i segnali elettrici incontrollati che si verificano durante il processo di saldatura

La pressione della testa di saldatura e le prestazioni dinamiche sono criteri chiave per la saldatura di componenti fini. Molto spesso i processi di saldatura iniziano a deviare dalla norma e cominciano a fallire a causa dell'usura delle teste di saldatura. La limitazione della finestra di processo può rilevare potenziali problemi in misura molto più precisa rispetto ai controlli limite di base, rendendola una funzionalità essenziale per i produttori di sensori della concorrenza. L'analisi della finestra di processo permette agli operatori di documentare completamente il processo e di notare le pressioni corrette in modo da poter tornare facilmente ad un processo di lavoro. I produttori possono utilizzare la funzione di analisi della finestra di processo di AMADA WELD TECH per determinare la pressione della testa di saldatura appropriata per un'applicazione.

Controllo statistico del processo per migliorare la qualità e la resa

Il controllo statistico di processo (SPC) e l'analisi dei dati di saldatura è una caratteristica di ingegneria di produzione molto utile, specialmente nelle linee di produzione di massa in rete. La maggior parte degli ottimi alimentatori per saldatura forniscono un modo per comunicare i dati. In passato, il processo di raccolta/analisi dei dati era estremamente noioso, ma oggi la maggior parte dei buoni produttori fornisce i propri pacchetti software di analisi SPC proprietari

La funzionalità SPC integrata nella saldatura è un ottimo strumento per gli ingegneri di produzione e di processo per registrare e analizzare facilmente le informazioni della cella di saldatura. Con l'SPC, gli operatori esperti possono monitorare il proprio lavoro e determinare quando è necessario un intervento correttivo, con largo anticipo rispetto a gravi problemi di produzione di rendimento o di qualità

A volte, e senza preavviso, i materiali degli elettrodi o dei prodotti vengono cambiati accidentalmente o deliberatamente. Con un processo di saldatura strettamente legato al monitoraggio SPC locale in tempo reale, gli operatori possono rilevare, valutare e compensare più facilmente l'effetto di tali cambiamenti. Gli ingegneri di processo possono anche valutare più facilmente i pro e i contro di qualsiasi cambiamento della linea di produzione

Con i dati a disposizione - e la capacità di analizzarli - gli operatori di macchina qualificati possono esprimere giudizi che altrimenti sarebbero riservati a ingegneri più costosi.