홈 > Focus On Business 이 기사의 입력시간 : 2012-10-02 (화) 10:40:55
16채널 구조의 콤팩트한 사이즈
셀렉티브 솔더 전용 프로파일러 ‘UI-316’ 출시
2012-10  자료제공 : ㈜유아이시스, www.uisys.co.kr
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셀렉티브 머신만의 특징을 반영한 측정기
16채널 구조의 콤팩트한 사이즈

웨이브 방식은 단순한 PCB 상·하면 그리고 솔더의 온도를 측정했다면 셀렉티브 머신에서는 면이 아닌 포인터이기 때문에 많은 솔더 포인터 각각의 온도측정이 필요해 졌으며, 솔더링이 되어지는 부품의 온도뿐만 아니라 인접한 SMD부품의 온도까지 관리해야 한다. 뿐만 아니라 납조의 온도를 측정할 때 노즐의 넓이를 염두하고 이를 보안하는 측정 방법, 단순한 PCB 상·하면이 아닌 사용자 환경에서 다양한 측정 방법을 제공해야 할 것이다.

웨이브 솔더에서 셀렉티브 솔더로의 변화              

실장부품과 실장기술의 진화에 따라 적용 솔더링 방법도 변화하고 있다. 기존 웨이브 솔더링에서 셀렉티브 솔더링으로 이동하고 있는 모습을 볼 수 있다. 많은 부품들이 DIP 방식에서 SMD로 변화했으나 100% SMD로의 변화라는 측면에서는 여러 가지 문제점을 앉고 있다. 이 같은 변화에 의해 점점 DIP 부품은 사라지고 수요가 적어지는 만큼 더 이상의 발전을 가져오지 못했다. 그러나 커다란 커넥터를 필요로 하는 전자기기, 많은 전류 및 높은 전압을 사용하는 IT기기에서는 아직까지 DIP 방식의 부품을 주로 사용되고 있으며, 이로 인해 국부적인 납땜이 필수적인 시대가 되었다.

국부 납땜의 문제점과 셀렉티브 머신      
국부적인 솔더링의 필요가 대두되면서 여러 가지의 대응방법이 대두되었다. 첫 번째, 로봇을 이용한 납땜이 등장했다. 그러나 납땜 Tact Time이 길어 특수한 업종 및 제품에서 극소수로 사용되어지고 있다.
두 번째, 지그의 사용이다. 하지만 지그를 사용함으로써 운영비용의 증가하며, 이로 인해 Dip 공간과 SMD의 공간이 필요함으로 PCB의 낭비를 가져와 열 그늘 현상이 문제되고 있다. 열 그늘 현상을 줄이기 위해 불필요한 예열의 온도와 시간을 확보해야만 하는 전체 생산운영비용의 증가가 나타난다. 무엇보다 중요한 점은 과거보다 현재 DIP 부품은 현저히 사라지고 있지만, 사용자가 원하는 국부 납땜이 요구되고 있는 상황이다.
세 번째, 웨이브 솔더링에 노즐을 이용한 포인터 솔더링이다. 특정한 곳만 노출시켜 사용하는 이 방식은 지금까지도 많이 사용되어지고 있으나 다품종을 생산해야 하는 환경에서는 사용자의 스킬에 따라 모델 변경 시 납땜의 품질이 큰 차이가 발생할 수 있는 문제점을 앉고 있다. 다시 말해 작업표준안을 마련하는 것에 문제점이 있으며, PCB 설계 시 Dip과 SMD를 분리해야 하기에 PCB의 배치 효율을 많이 떨어트리고 있다.
마지막으로, 셀렉티브 솔더머신을 이용한 국부 납땜이다. 보통 노즐의 지름이 3mm부터 납땜을 할 수 있으며 앞에서 나열한 3가지 방법에서 문제가 되었던 Tact Time, 작업표준, PCB 배치에 따른 PCB효율, 열 그늘 현상에 따른 과도한 예열온도 증가, 지그의 운영비용, 웨이브머신이 가지고 있는 솔더의 산화 등을 해결한 것이 바로 셀렉티브 머신을 이용한 납땜이다. 셀렉티브 머신이 많은 장점을 제공하고 있지만, 아직까지 해결하지 못한 문제점도 여전히 존재하는 것이 사실이다.
▶ 예열 부족으로 인한 퍼짐섬 문제이다. 이를 해결하기 위해 질소를 투입하거나 예열을 높이기 위해 석영관 형태의 국부 예열을 가하고 있으나 기존 웨이브 방식에 비해 현저히 떨어져 있는 것이 현실이다.
▶ 납땜 시 솔더 포트의 온도와 노즐 끝단 온도의 차가 많이 발생한다. 이러한 문제는 노즐에서 적당한 온도를 유지하지 못한다면 고온 시 패턴의 ‘들뜸’ 현상이나 저온 시 ‘고드름’ 현상을 유발할 수 있다.
▶ 앞·뒤 좌·우 밸런스의 문제이다. 흔히 셀렉티브 머신이 로봇 축을 이용하여 이동하기 때문에 컨베이어와 항상 일정한 간격을 두고 움직일 것 같지만 실제로 측정해 보면, 밸런스의 문제가 많이 나타나고 있다.
주변 환경의 변화로 볼 때 셀릭티브 솔더링으로 나아가는 것이 현재로서는 가장 적합하나 최소한 앞에서 나열된 항목들을 작업환경에서 어떻게 찾아내고 대처해야 하는지를 생각해 봐야 할 것이다.

셀렉티브 관리 기준들      
이렇듯 접합기술의 변화는 가져왔지만 셀렉티브 머신을 어떠한 기준에 의해 어떻게 관리해야 할 것인가에 대한 의문이 생기기 시작했다. 그리하여 셀렉티브 머신만의 특징을 반영한 측정방법을 고안하게 되었다.
기존의 방식은 단순한 PCB 상·하면 그리고 솔더의 온도를 측정했다면 셀렉티브 머신에서는 면이 아닌 포인터이기 때문에 많은 솔더 포인터 각각의 온도측정이 필요해 졌으며, 솔더링이 되어지는 부품의 온도뿐만 아니라 인접한 SMD부품의 온도까지 관리해야 한다. 뿐만 아니라 납조의 온도를 측정할 때 노즐의 넓이를 염두하고 이를 보안하는 측정 방법, 단순한 PCB 상·하면이 아닌 사용자 환경에서 다양한 측정 방법을 제공해야 할 것이다.

셀렉티브 머신용 프로파일러 ‘UI-316’          

이러한 요구에 대해 ㈜유아이시스는 16채널 온도를 측정할 수 있는 ‘UI-316’이란 모델을 개발하게 되었다. 16채널의 온도를 측정할 수 있으며 많은 채널에 비해 190×50×12(mm)의 콤팩트한 크기로 구성되어져 있어 사용자가 원하는 위치에 쉽게 부착할 수 있고 셀렉티브 솔더링 시 간섭을 최대한 피할 수 있다. 무엇보다 사용자 환경에 맞는 S/W를 제공함으로서 쉽고 빠르게 분석해 이를 피드백 자료로 활용 할 수 있다. 추가적으로 솔더링 Tact Time, 밸런스, 납땜 시간 등을 표현할 수 있는 기능을 접목시키려고 한다. 

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