O que é a embalagem DIP?
A embalagem dupla em linha (DIP) é uma forma de embalagem clássica para componentes electrónicos. Esta tecnologia de embalagem foi inventada por Bryant Buck Rogers em 1964, inicialmente utilizando um design de 14 pinos, e continua a desempenhar um papel insubstituível em domínios específicos atualmente.
Caraterísticas principais da embalagem DIP
| Caraterística | Descrição das especificações |
|---|
| Disposição dos pinos | Disposição vertical simétrica nos dois lados |
| Passo de pino padrão | 0,1 polegadas (2,54 mm) |
| Espaçamento entre linhas | 0,3 polegadas ou 0,6 polegadas |
| Número de pinos | Tipicamente 6-64 (convenção de nomenclatura DIPn) |
| Materiais de embalagem | Plástico ou cerâmica |
| Método de instalação | Tecnologia de furos passantes |
Vantagens exclusivas da embalagem DIP:
- Distância entre pinos perfeitamente compatível com layouts de placa de ensaio
- Adequado para operações de montagem manual e manutenção
- Compatível com processos de soldadura por onda automatizados
- Altamente valioso para a criação de protótipos e experiências educativas
Fluxo de processamento completo do plug-in DIP
Fase 1: Preparação
Verificação de materiais e pré-processamento
- Verificar rigorosamente os modelos e as especificações dos componentes de acordo com a lista de listas técnicas
- Utilizar máquinas automáticas de corte de cabos de condensadores a granel para o pré-processamento de pinos
- Conformação de componentes completos utilizando máquinas de conformação automática de transístores
Requisitos ambientais
- Proteção ESD: Os operadores devem usar pulseiras anti-estáticas
- Manter a área de trabalho limpa e seca
- Controlar a temperatura e a humidade de acordo com os requisitos do processo
Fase 2: Funcionamento com ficha
Pontos técnicos da ficha manual:
- Controlo de planicidade: Assegurar que os componentes ficam planos na superfície da placa de circuito impresso, sem deformações
- Identificação da direção: Os componentes polarizados devem ser inseridos corretamente de acordo com as marcações
- Controlo da força: Manusear os componentes sensíveis com cuidado para evitar danos
- Precisão da posição: Os pinos não devem cobrir as almofadas de soldadura e a altura deve respeitar as normas
Erros comuns de plug-ins e métodos de prevenção:
- Inversão da polaridade → Melhorar a formação em identificação de direcções
- Pinos dobrados → Melhorar as técnicas de manuseamento
- Componentes flutuantes → Assegurar a inserção completa
Fase 3: Processo de soldadura
Processo detalhado de soldadura por onda
Controlo dos parâmetros de soldadura por onda chave:
- Temperatura de pré-aquecimento: 80-120°C
- Temperatura de soldadura: 240-260°C
- Velocidade do transportador: 0,8-1,2 m/min
- Altura da onda de solda: 1/3-1/2 da espessura da placa
Fase 4: Pós-processamento e testes
Requisitos do processo de corte de chumbo:
- Comprimento residual do cabo: 1,0-1,5 mm
- Cortes limpos e sem rebarbas
- Sem danos nas juntas de soldadura ou na placa de circuito impresso
Limpeza e inspeção:
- Utilizar produtos de limpeza amigos do ambiente para remover resíduos de fluxo
- Inspeção visual da qualidade da junta de soldadura
- Ensaios funcionais para verificar o desempenho do circuito
Normas de controlo de qualidade e de inspeção
Quadro dos elementos de inspeção pormenorizados
| Fase de inspeção | Conteúdo da inspeção | Normas de qualificação |
|---|
| Inspeção pós-inserção | Posição, orientação e altura dos componentes | 100% em conformidade com os documentos do processo |
| Inspeção pós-soldadura | Qualidade da junta de solda, formação de ponte e juntas de solda a frio | Norma IPC-A-610 |
| Testes funcionais | Desempenho do circuito, indicadores de parâmetros | Requisitos técnicos do cliente |
Defeitos comuns e soluções
- Causas: Pinos oxidados, temperatura insuficiente
- Soluções: Reforçar a gestão do armazenamento de materiais, otimizar os parâmetros de soldadura
- Causas: Força de acionamento excessiva
- Soluções: Melhorar as técnicas de funcionamento, utilizar ferramentas especializadas
- Causas: Identificação pouco clara, negligência operacional
- Soluções: Melhorar a formação, melhorar a identificação à prova de erros
Posição do DIP no fabrico moderno de eletrónica
Relação complementar com a tecnologia SMT
Embora Tecnologia de montagem em superfície (SMT) se tenha tornado a corrente principal no fabrico de produtos electrónicos, o processamento de encaixe DIP continua a ter vantagens insubstituíveis nos cenários seguintes:
Áreas de aplicação contínua para DIP:
- Componentes de alta potência
- Conjuntos de tipo conetor
- Dispositivos especiais de embalagem
- Produção de pequenos lotes e de várias variedades
- Experiências educativas e protótipos de I&D
Análise técnico-económica
Vantagens do processamento de plug-in DIP:
- Investimento em equipamento relativamente baixo
- Processo maduro, operação simples
- Forte adaptabilidade, modificações flexíveis
- Manutenção fácil, custos mais baixos
Aplicações da indústria e perspectivas futuras
Principais áreas de aplicação
- Sistemas de controlo industrial
- Módulos PLC
- Circuitos de gestão de energia
- Módulos de acionamento de relés
- Sistemas de controlo de veículos
- Módulos de acionamento de potência
- Circuitos de interface do sensor
- Instrumentos de controlo
- Fontes de alimentação médicas
- Quadros de controlo
- Equipamento de comunicação
- Fontes de alimentação da estação de base
- Módulos de conversão de interface
- Equipamento de ensaio
Tendências de desenvolvimento tecnológico
Actualizações de automação:
- Aplicação alargada de máquinas de inserção automática
- Popularização dos sistemas de inspeção por visão artificial
- Integração de sistemas inteligentes de gestão da produção
Inovações de processo:
- Desenvolvimento de novos materiais de soldadura
- Aplicação de tecnologias de limpeza respeitadoras do ambiente
- Desenvolvimento de embalagens DIP de alta densidade
Recomendações de práticas do sector
Para as empresas de fabrico de produtos electrónicos, recomendamos:
- Seleção do itinerário tecnológico
- Avaliar as caraterísticas do produto, planear razoavelmente as combinações de processos SMT e DIP
- Determinar o nível de automatização com base no volume de produção e na complexidade da variedade
- Principais áreas de foco para o desenvolvimento de talentos
- Reforçar a formação de trabalhadores técnicos compostos
- Reforçar a sensibilização para o controlo da qualidade
- Desenvolver capacidades de otimização de processos
- Estratégia de investimento em equipamento
- Considerar capacidades de produção flexíveis
- Foco na compatibilidade da atualização do equipamento
- Colocar a tónica no investimento em equipamento de inspeção
Conclusão
Sendo um processo importante no fabrico de produtos electrónicos, o processamento de encaixe DIP, embora menos automatizado do que a tecnologia SMT, mantém ainda vantagens significativas em cenários de aplicação específicos. Com os avanços tecnológicos e as inovações de processo, o processamento de encaixe DIP continuará a desempenhar um papel importante no domínio do fabrico de produtos electrónicos. O domínio da tecnologia de processamento de encaixe DIP é de grande importância para melhorar as capacidades de fabrico das empresas e garantir a qualidade dos produtos.