Il costruttore tedesco presenta un sistema di saldatura che integra preriscaldo convettivo, saldatura a condensazione e trattamento sotto vuoto, pensato per assemblaggi SMD fino a 25 kg. Sotto adeguate condizioni di processo, i vuoti nei giunti scendono al di sotto del 2%.
Rehm Thermal Systems ha presentato Vision RCC, un sistema di saldatura a rifusione destinato agli assemblaggi elettronici pesanti e termicamente disomogenei. Il concetto, brevettato, riunisce in un solo processo tre tecnologie che di norma vivono in macchine separate: il preriscaldo per convezione, la saldatura a condensazione (o in fase vapore) e il trattamento sotto vuoto.
Il problema da cui parte Rehm è noto a chiunque abbia profilato un forno su una scheda di potenza. Masse termiche elevate, componenti di altezze molto diverse e dispositivi sensibili alla temperatura sulla stessa scheda rendono difficile ottenere un profilo uniforme. Il componente piccolo arriva in temperatura molto prima del dissipatore o del modulo di potenza. Secondo il costruttore, la crescita di questi assemblaggi è trainata dall’elettronica di potenza, dai server per l’intelligenza artificiale, dalle applicazioni 6G, dall’aerospazio e dalla robotica umanoide.
Tre stadi, una sola sequenza
Nella prima zona la scheda viene portata per convezione a circa 210 °C. Il preriscaldo riduce in anticipo il divario termico tra componenti leggeri e masse importanti. Nello stesso tempo viene preriscaldato anche il fluido termovettore Galden. Secondo Rehm, la combinazione delle due misure può ridurre fino al 50% il tempo di saldatura. Il comunicato non indica però il termine di confronto.
La saldatura vera e propria avviene in una camera chiusa e a tenuta di vuoto. Il Galden preriscaldato viene iniettato con un procedimento brevettato e vaporizza sul fondo della camera. Condensando sull’assemblaggio, il vapore cede calore in modo efficiente e uniforme. Il vantaggio di fondo della fase vapore è fisico: la temperatura massima è limitata dal punto di ebollizione del fluido. I componenti piccoli raggiungono prima quella soglia, mentre le masse termiche maggiori recuperano gradualmente senza rischio di surriscaldamento. Il dosaggio del Galden immesso in camera è regolabile, così si può modulare il gradiente termico in funzione del progetto e dei materiali.
Il vuoto senza spostare la scheda
L’elemento distintivo è che condensazione e vuoto avvengono nella stessa camera. A lega fusa, il Galden viene estratto e rimandato nel circuito chiuso. Subito dopo parte il ciclo di vuoto, senza movimentare l’assemblaggio tra due stazioni. Si riducono così le inclusioni gassose nei giunti: in condizioni di processo adeguate, Rehm indica percentuali di vuoti inferiori al 2%. È un dato rilevante per i componenti in cui il giunto è anche un percorso termico, come i moduli di potenza, i pad esposti e le interfacce verso il dissipatore, dove i vuoti incidono direttamente sulla resistenza termica e sull’affidabilità nel lungo periodo.
Movimentazione e atmosfera
Per schede fino a 25 kg, il sistema impiega un trasporto in tre sezioni che attraversa le zone di processo senza bisogno di carrier aggiuntivi. Il preriscaldo e la saldatura procedono in modo sincronizzato e a ciclo. La sezione di raffreddamento lavora invece in modo indipendente, quindi gradiente di raffreddamento e temperatura di uscita si impostano a seconda dell’applicazione. La saldatura può avvenire in aria o in azoto, con ossigeno residuo inferiore a 100 ppm.
Il circuito del Galden è chiuso: dopo ogni ciclo il fluido viene interamente depurato e rimesso in processo, con un evidente impatto sul consumo di un materiale costoso. La gestione passa dal software ViCON di Rehm, con interfaccia touchscreen, funzioni di tracciabilità e analisi di processo e connettività MES per l’integrazione nelle linee digitalizzate.
Per chi progetta, la conseguenza pratica è un margine più ampio. La limitazione fisica della temperatura di picco e il vuoto in linea permettono di convivere con masse termiche molto diverse sulla stessa scheda e con requisiti stringenti sui vuoti, senza dover ripiegare su soluzioni di processo dedicate o su saldature selettive a valle.
