So sánh máy hàn sóng và máy hàn reflow

Hàn sóng và hàn reflow là hai phương pháp hàn quan trọng trong quy trình sản xuất, lắp ráp PCB. Việc lựa chọn ra phương pháp phù hợp với doanh nghiệp còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ phức tạp của bảng mạch, loại linh kiện, yêu cầu chất lượng mối hàn hay chi phí đầu tư. Bài viết sau đây, Hapoin sẽ đi sâu vào so sánh máy hàn sóng và máy hàn reflow để doanh nghiệp có cái nhìn trực quan hơn trước khi đưa ra quyết định tối ưu cho dây chuyền sản xuất SMT của mình.

Sau đây là những tiêu chí quan trọng khi so sánh:

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của máy hàn sóng: Sử dụng một bể thiếc nóng chảy để tạo ra làn sóng thiếc lỏng. Khi bảng mạch PCB đưa qua làn sóng này, chân linh kiện sẽ tiếp xúc với thiếc nóng chảy và hình thành nên mối hàn. So sánh máy hàn sóng và máy hàn reflow cho thấy phương pháp hàn sóng chủ yếu được áp dụng cho loại linh kiện chân dài xuyên qua lỗ PCB để đảm bảo cho kết nối có độ chắc chắn cao.

Nguyên lý hoạt động của máy hàn reflow: Máy hàn reflow hoạt động dựa trên nguyên lý gia nhiệt theo từng giai đoạn. Bảng mạch PCB được dán kem hàn (solder paste) lên bề mặt sẽ được đi qua các vùng nhiệt độ khác nhau để làm nóng chảy kem hàn và hình thành các mối nối chắc chắn. Công nghệ này thường được sử dụng với loại linh kiện dán bề mặt để đảm bảo độ chính xác cao trong quá trình sản xuất hàng loạt.

So sánh sự khác biệt giữa hàn sóng và hàn reflow (Ảnh: Internet)

Phạm vi ứng dụng

Máy hàn sóng được dùng chủ yếu trong các bảng mạch có nhiều linh kiện xuyên lỗ (THT) hoặc kết hợp cả linh kiện xuyên lỗ với linh kiện dán bề mặt.

Hàn reflow là phương pháp được dùng phổ biến trong các bảng mạch sử dụng hoàn toàn linh kiện dán bề mặt, đặc biệt là những sản phẩm có linh kiện mật độ cao như laptop, điện thoại,…

Chi phí đầu tư và vận hành

Chi phí đầu tư ban đầu của máy hàn sóng cao hơn, lượng tiếc tiêu hao lớn, cần bảo trì thường xuyên để kiểm soát được độ sạch của thiếc và hệ thống bể hàn.

Máy hàn reflow có chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành thấp hơn do không tiêu hao thiếc như máy hàn sóng. Tuy nhiên thiết bị này yêu cầu kiểm soát nhiệt độ chính xác để tránh các lỗi hàn.

Chất lượng mối hàn

Máy hàn sóng cho kết quả mối hàn chắc chắn, phù hợp với các linh kiện có độ bền cơ học cao. Tuy nhiên, thiết bị này dễ xảy ra các lỗi thiếu thiếc, cầu hàn.

Máy hàn reflow có kết quả độ chính xác cao, ít lỗi hơn nhưng có thể gặp các vấn đề về độ bền khi sử dụng với các linh kiện lớn.

Khả năng tự động hóa và tích hợp

Máy hàn sóng có đặc điểm là khó có thể tự động hóa hoàn toàn mà cần phải thêm bước kiểm tra thủ công.

Máy hàn reflow có đặc điểm nổi bật là dễ dàng tích hợp với dây chuyền SMT tự động giúp giảm thiểu yếu tố can thiệp từ con người.

Ưu và nhược điểm của máy hàn sóng và máy hàn reflow

So sánh máy hàn sóng và máy hàn reflow – hai công nghệ phổ biến trong sản xuất linh kiện điện tử, mỗi phương pháp hàn đều có ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với từng loại linh kiện và ứng dụng.

Máy hàn sóng chọn lọc trực tuyến MITO DENKO MID-D450FH

Máy hàn sóng

Ưu điểm:

Phù hợp với các linh kiện chân dài xuyên qua lỗ trên PCB (THT) bởi mối hàn có sự chắc chắn, bền và chịu lực tốt.
Mối hàn được tạo ra chắc chắn, ít rủi ro bong linh kiện khi chịu tác động cơ học.
Máy hàn sóng nhanh, đồng bộ, có thể hàn được nhiều chân linh kiện cùng một lúc.
Ít phụ thuộc chất lượng kem hàn như hàn reflow.

Nhược điểm:

Hàn sóng không tối ưu cho linh kiện SMT mà dùng được cho một số linh kiện dán bề mặt (SMD).
Tốn nhiều thiếc hàn, cần bảo trì bể thiếc thường xuyên.
Dễ gây ra lỗi cầu hàn, bọt khí và cần phải kiểm tra bằng máy AOI hoặc X-ray.
Hàn sóng không phù hợp với bảng mạch PCB có mật độ linh kiện cao và thiết kế phức tạp.

Máy hàn reflow

Ưu điểm:

Hàn reflow phù hợp với PCB mật độ cao và linh kiện SMD.
Cho kết quả ít lỗi hàn hơn so với phương pháp hàn sóng, giúp đảm bảo độ chính xác cao.
Giảm thiểu chi phí sản xuất và tiếc kiệm thiếc hàn.
Hàn reflow có thể kiểm soát được chính xác nhiệt độ, giúp quá trình hàn linh kiện nhạy cảm nhiệt tốt hơn.

Nhược điểm:

Không phù hợp với các linh kiện xuyên lỗ.
Yêu cầu quy trình in kem hàn chuẩn
Cần phải kiểm soát đường cong nhiệt chặt chẽ để tránh gây hỏng linh kiện.
Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn máy hàn sóng.

Máy hàn reflow Tamura TNR15-225LH

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn máy

Để đưa ra được phương án lựa chọn thiết bị phù hợp cho quá trình sản xuất, so sánh máy hàn sóng và máy hàn reflow là công việc bắt buộc cần tìm hiểu kỹ càng. Sau đây là các yếu quan trọng cần chú ý khi lựa chọn máy:

Loại bảng mạch PCB

Với loại PCB có nhiệt lớp, mật độ linh kiện cao thì máy hàn reflow là lựa chọn phù hợp.
PCB có linh kiện THT lớn nên sử dụng máy hàn sóng.
PCB kết hợp cả linh kiện THT và SMD thì có thể sử dụng cả 2 phương pháp hàn này tùy theo thiết kế.

Loại linh kiện

Máy hàn sóng chỉ phù hợp sử dụng cho các linh kiện chân dài xuyên qua lỗ trên PCB (THT)
Máy hàn feflow phù hợp với các linh kiện dán bề mặt SMD
Với linh kiện hỗn hợp sẽ cần kết hợp cả hai công nghệ hoặc phương pháp hàn hỗn hợp.

Quy mô sản xuất

Với quy mô sản xuất số lượng lớn, linh kiện đơn giản thì máy hàn sóng là thiết bị tối ưu giúp tiết kiệm thời gian.
Quy mô sản xuất PCB phức tạp, yêu cầu độ chính xác cao cần sử dụng máy hàn reflow để tối ưu.

Ngân sách đầu tư

Ngân sách lớn có thể đầu tư cả hai công nghệ để sản xuất linh hoạt hơn.
Quy mô ngân sách hạn chế có thể cân nhắc sử dụng máy hàn reflow giúp tiết kiệm hơn trong dài hạn bởi chi phí vận hành phấp.

Khi nào chọn máy hàn sóng, khi nào nên dùng máy hàn reflow?

Khi nào nên chọn máy hàn sóng?

Lựa chọn máy hàn sóng khi sản xuất bo mạch có nhiều linh kiện xuyên lỗ (THT)
Khi cần đến tốc độ hàn nhanh và tiết kiệm thời gian.
Chi phí đầu tư ban đầu hạn chế.

Khi nào nên chọn hàn sóng cho lắp ráp bảng mạch (Ảnh: Internet)

Khi nào nên chọn máy hàn reflow

Lựa chọn hàn reflow khi sản xuất bảng mạch PCB trong SMT có mật độ cao
Chất lượng mối hàn có yêu cầu cao và ổn định
Khi cần tích hợp với dây chuyền SMT tự động

Nếu quy trình sản xuất PCB hỗn hợp có cả SMT và THT, doanh nghiệp có thể kết hợp cả công nghệ hàn sóng cho dây chuyền THT và hàn reflow cho SMT.

Nếu cần phải tối ưu chi phí cần cân nhắc đến ngân sách đầu tư và loại linh kiện sử dụng và quy mô sản xuất trước khi quyết định.

>>> Có thể bạn quan tâm: Cách tối ưu thông số máy hàn sóng

Kết luận

Trên đây là chi tiết về so sánh máy hàn sóng và máy hàn reflow, có thể thấy cả hai dòng máy đều có những ưu điểm và hạn chế riêng. Để lựa chọn được loại máy phù hợp còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại linh kiện, yêu cầu sản xuất và chi phí đầu tư. Trong nhiều trường hợp, doanh nghiệp sẽ cần kết hợp cả hai thiết bị để có thể tối ưu hóa quy trình sản xuất. Để biết thêm chi tiết về sản phẩm máy hàn sóng và máy hàn reflow, liên hệ ngay Hapoin để được giải đáp và tư vấn nhanh nhất!

Jasmine Wu – Hapoin