Electronique Mag - Le journal de l'électronique.

L’entreprise Italienne TWS créée en 1997 est aujourd’hui un acteur majeur dans la fourniture d’équipements CMS. Le marché visé est mondial. Une centaine d’équipements est actuellement installés en France. TWS ne met pas en avant le nombre de zones proposées mais le rapport prix / performance et la simplicité d’utilisation. Les choix techniques entrant dans la fabrication du four ne sont intégrés que s’ils sont en adéquation avec les aspects économiques.

Les fours de refusion et de polymérisation sont des fours à air chaud de petites et moyennes dimensions. La gamme TWS comprend un modèle de table dédié au brasage des cartes prototypes ou aux opérations de déshumidification des circuits imprimés et des composants (hot backing). Pour la série ou les cartes multicouches très exigeantes, les deux modèles de 4 et 5 zones seront préconisés. Le tunnel de chauffe sera de 2,2 mètres et de 3 mètres. Tous ces modèles sont compatibles avec le brasage sans plomb.

Raisons de l’évolution vers de la technologie à air chaud

Dans les fours infrarouges d’ancienne génération, les composants sont soumis à des radiations thermiques provenant d’éléments céramiques qui ont des températures comprises entre 300° C et 600° C. Lorsque la carte traverse le tunnel de chauffe, elle absorbe la température émise par le rayonnement de ces éléments et si le temps passé dans le tunnel est trop long, il y a un risque de brûlure des composants. Le paramétrage et la régulation de la vitesse de convoyage sont donc des éléments critiques du procédé de brasage. L’utilisation d’un four infra rouge n’est plus du tout recommandé avec les alliages sans plomb et le paramétrage est beaucoup plus délicat qu’avec un four à air chaud. Dans un four à air chaud, la chaleur est principalement réalisée par convection et la température des résistances de chauffe est comprise entre 150°C et 300 °C au maximum. Le paramétrage très précis de la vitesse de convoyage n’est plus nécessaire et il est ainsi plus facile de réaliser votre profil de brasage. Ces fours minimisent le stress au niveau des cartes ainsi que les risques de détérioration des composants. Les performances des fours à air chaud sont liées à l’efficacité du transfert thermique de chaque zone du four vers la carte. Tous les fours TWS ont un dispositif de chauffe entièrement par convection d’air chaud. Chaque zone de refusion du modèle OV1400 à 5 zones est constituée de quatre éléments chauffants indépendants afin d’homogénéiser au mieux le transfert thermique vers tous les composants de la carte, qu’ils soient petits ou gros.

Modèles entrée / sortie TWS1380 à 4 zone et TWS1400 à 5 zones

Compatibilité RohS Ces fours ont été conçus pour la refusion de la pâte à braser avec ou sans plomb ou la polymérisation de résines et colles. Les fours de refusion TWS répondent aux besoins de brasage des cartes Rohs et permette de braser des composants QFN, BGA, microBGA.

Chauffe par air chaud La régulation et la commutation des éléments chauffants sont de type Burst Firing. Cela répond entièrement au standard EMI sur les interférences électromagnétiques.

Zone de refroidissement Les fours sont équipés d’une zone de refroidissement externe. L’air est pulsé par des ventilateurs axiaux de type rotor qui ont un fort débit et une direction du flot d’air canalisée.

Programmation simple Ce sont des fours simples à utiliser. Le paramétrage de la température se fait par zone ou indépendamment pour le haut et le bas de la zone. Il y a une relecture de la valeur de température mesurée. Le paramétrage de la vitesse de convoyage possède aussi une relecture. Un enregistreur de température intégré permet de mémoriser les profils de brasage. Les courbes de températures s’affichent sur l’écran du four ou sur un PC externe.

Système de convoyage Les fours TWS peuvent être équipés d’un convoyeur avec un tapis maillé, ou d’un convoyeur à chaînes. Dans le cas d’un convoyeur à chaînes, le réglage en largeur est réalisé par une manivelle.

Consommation électrique faible L’activation des zones est gérée indépendamment de façon à réduire la consommation électrique instantanée.La consommation électrique moyenne pour le modèle à cinq zones est de 75 KW. Inertage L’option inertage est prévue pour l’année 2009. Maintenance Le tunnel s’ouvre entièrement pour faciliter les opérations de nettoyage et de maintenance.

TWS OV1400 - 5 zones

.

Cinq zones de chauffe double (haut/bas) plus une zone de refroidissement :
 zone double de préchauffage,

 3 zones doubles de stabilisation,

 1 zone double de refusion,

 1 zone de refroidissement. Le procédé de chauffe est réalisé par quatre résistances de chauffe pour chaque zone. La convection d’air est réalisée par quatre ventilateurs cylindriques rotors et est dirigée vers l’intérieur de chaque zone de haut en bas et de bas en haut.

Spécifications TWS 1400 5 zones :
 Consommation maximum : 20 kW

 Consommation moyenne : 7/8 kW

 Zones de préchauffe : 4 haut et 4 bas

 Zones de refusion : 1 haut et 1 bas

 Zones de refroidissement : ventilateurs cylindriques rotor

 Contrôle de température : Asservissement digital PID avec 10 thermocouples K

 Température de refusion maxi : 320° C

 Différentiel maxi entre zone : 110° C

 Longueur totale : 4 mètres

 Longueur tunnel : 3 mètres

 Largeur de carte maxi (tapis) : 400 mm

 Largeur de carte maxi (chaînes) : 55mm min, 360mm max

 Hauteur de convoyage : entre 930 et 960 mm

 Vitesse de convoyage : entre 300 et 700 mm/minute

 Hauteur maxi des composants : 35 mm

 Affichage : LCD couleur 10”

 Dimensions : 4,065 x 1,135 x 1,365 m

 Poids : 680 Kg

 Alimentation : 380 Volt triphasé

 TWS OV1390 - 4 zones

Quatre zones de chauffe plus une zone de refroidissement  :

 1zone de préchauffage,

 2 zones de stabilisation,

 1 zone de refusion,

 1 zone de refroidissement.

Le procédé de chauffe est réalisé par deux résistances de chauffe pour chaque zone. La convection d’air est réalisée par deux ventilateurs et est dirigée vers l’intérieur de chaque zone par l’avant et l’arrière.

 Spécifications TWS 1380 4 zones :

 Consommation maximum : 11 KW

 Consommation moyenne : 4 kW

 Zones de préchauffe : 3

 Zones de refusion : 1

 Zone de refroidissement en : ventilateurs cylindriques rotor

 Contrôle de température : Asservissement digital PID avec 4 thermocouples K

 Température de refusion maxi : 350° C

 Différentiel maxi entre zone : 110° C

 Longueur totale : 3 mètres

 Longueur tunnel : 2.2 mètres

 Largeur de carte maxi (tapis) : 400 mm

 Largeur de carte maxi (chaînes) : 62mm min, 285mm max

 Vitesse de convoyage : entre 75 et 500 mm / minute

 Hauteur maxi des composants : 35 mm

 Batterie de sauvegarde : OUI

 Affichage : LCD 8” couleur

 Profils de brasage : 14 programmes mémorisables

 Dimensions : 3,060 x 0,800 x 0,600 m.

 Poids : 310 Kg

 Alimentation : 380 Volt triphasé

TWS OV850

Ce four à convection d’air chaud est dédié au brasage de cartes prototypes ou aux opérations de déshumidification.

Le mode Reflow permet de braser les cartes doubles faces en Rohs. La température et le temps sont programmables pour une première phase de préchauffe puis pour la deuxième phase de refusion. Le paramétrage se fait sur l’écran tactile.

Le mode Hot Bake permet de déshumidifier les circuits imprimés stockés à l’air ambiant avant le brasage. Le paramétrage classique est de 3 heures à 125°C. Le paramétrage se fait sur l’écran tactile.

Caractéristiques :

 Chauffe par air chaud à convection forcée

 Temp. maxi. programmable : 265° C

 Puissance (3 résistances) : 4KW

 Dimensions internes : 44 x 34 x 24 cm

 Dimensions externes : 69,5 x 54 x 41 cm

 Dimensions cartes maxi : 340 mm x 240 mm

 Alimentation : 220V monophasé

 Régulation en température : par thermocouple

Web : http://www.orion-industry.com