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SMT贴片净化车间湿度调控设备选型方案简析
作者:永科净化 来源:永科净化 发布时间:2017/7/30 浏览:8845次

SMT贴片净化车间湿度调控设备选型方案简析

 

近年来随着电子信息产业的蓬勃发展及产品升级带来的电子生产企业间的激烈竞争,越来越多的电子信息产业公司发现并重视起无尘环境的车间对生产工艺优化及成品率的重要性,电子厂SMT净化车间为了保证设备正常运行和组织质量,会对无尘车间能环境的洁净度、温度、湿度根据生产工艺及生产设备的要求提出一定的标准要求,目前国内的净化空调洁净技术和空调温控技术已经相对成熟,但发展较晚的加湿器技术,却常让许多电子厂总感觉效果不佳,湿度很难做到恒定不变或偏差较小,永科多年来对现有福建省电子厂SMT贴片净化车间进行多次考察和论证,关于电子厂SMT车间的加湿器选择可以由以下三个方面进行分析讨论。

一、电子厂SMT贴片车间的运行成本增加

 福建省内许多早期兴建的SMT净化车间,对无尘车间的环境标准理解主要基于两个标准,1SMT车间工艺设备需求;2、国家设计标准硬性规定,于是一些电子信息企业为了节省无尘室建设成本,对车间环境的净化建设要求并不严格,在这些 “形似”的无尘车间里生产出的产品,会出现很多的焊接质量、生产工艺低下、产品安全无法保证等问题,导致次品率居高不下,而且企业的质量管理部门很难查出其真正的原因。

对于SMT车间内的湿度要求一般为50%±10%RH,这主要来源于:

1、净化车间内湿度太高,元件容易吸潮,这对潮湿敏感元件非常不利,同时锡膏暴露在潮湿的空气中也很容易吸收潮气,造成焊接缺陷;

2、湿度太低,空气干燥,容易产生静电,对静电敏感(ESD)元件非常不利,这种静电现象的存在,一方面可能导致物体表面电荷对空气中带异性电荷的微粒尘埃的吸附,造成电子敏感元件绝缘性能的降低,结构腐蚀或破坏;另一方面,当外界条件适宜时,这种聚集电荷还会产生静电放电,使元器件局部损坏或被击穿,严重时会引起火灾、爆炸等重大生产事故。

二、加湿器选择的种类和利弊分析

近年来,当电子厂及SMT车间开始逐渐认识到湿度控制的重要性时,SMT净化车间专用加湿器供应商如雨后春笋般涌现出来,一时让许多电子信息化生产企业无法取舍,但是从加湿器工作原理的角度来说,国内SMT无尘车间加湿器最常用的是喷雾加湿,喷雾加湿主要分为超声波喷雾和电极时喷雾加湿两种方式。

 

喷雾型加湿器的特征是通过超声波震动或加热使水雾化,再与空调系统内的送风系统结合,由送风系统将加湿后的空气送入净化车间内,在使用过程中可以明显看到设备吞云吐雾的场景,从设备应用角度来说,这类加湿器的优点是:1、前景投入成本相对较低;2、加湿效果明显,在很短的时间内既可以看到车间内湿度仪数值的变化,但是这类加湿器也有很明显的缺点:1、无法对湿度进行精密控制;2、长时间的使用,会导致电子元器件及金属装修的无尘车间结构被腐蚀的现象。

  这一现象主要是因为以喷雾方式进行风加湿,液态水进入空气中的颗粒直径相对于空气中正常水分子会大千倍之多,因此虽然可以更快的达到加湿的要求,但是也更容易凝结成液态水珠,当长时间使用后,液态水珠会附着在设备及产品器件上,这样就会导致无尘室内过潮或是被腐蚀的现象,因此相对于一些电子类易受潮的净化车间来说,这类喷雾加湿器要慎用。

由于喷雾加湿在电子工业应用中存在的致命缺陷,因此越来越多的SMT车间在进行车间空气净化设计时就开始关注湿膜加湿技术,其原理是通过提高水表面空气的流速及增加水与空气接触表面积,来提高水的蒸发速度。从加湿原理来说,这类加湿器的优点是:1、加湿效果更接近空气自然水汽形态;2、智能湿度控制更容易室室内湿度保持在相对精确值。但湿膜加湿也有缺点:湿膜本身除了要具备吸水、吸附空气中大颗粒的功能以外,最关键的还是其锁水功能,当水表面空气流速达到一定值时,须确保水是以水汽形态进入到空气中,但是目前国内的此类加湿器主要使用金属湿膜,其实际应用效果很难理想。

 

由于国内没有针对加湿工艺的相关标准,因此在加湿器上会出现“加湿量12L/h或根据送风量匹配”于是目前一些使用国内湿膜加湿设备的SMT车间常常会觉得,虽然与喷雾加湿器相比,已经看不到设备吞云吐雾的景象,但潮湿现象任然很难避免,其实这一现象不难理解,从国内湿膜加湿器提供的参数来看,在高风速、高耗水量的前提下,大量的水仍然是以液态形式被送上无尘室内,因此对于SMT无尘室加湿器的选择,建议学会判断设备参数实现的合理性是至关重要的。

三、SMT无尘车间选择湿度调控设备的基本条件

1、充分了解净化车间内设备、产品的特征,初步判断选用喷雾加湿和湿膜加湿器哪类方式比较合适;

2、在选择加湿量的时候,要重点参考适用面积、加湿率、储水量、功率,尤其是加湿率,正常的加湿需要有一个相对的合理值。

3、不建议使用不锈钢作为外壳的加湿器,一些SMT车间在控制初期净化工程投入成本是,会选用此类外壳的加湿器,但在实际使用过程中,水及过滤到水中的杂质会腐蚀不锈钢材质,进而直接影响加湿器的正常使用寿命。