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Trace O2-Systeme für Reflow- und Wellenöfen

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Trace O2-Systeme für Reflow- und Wellenöfen

Systech Illinois verwendet zwei wichtige Technologien in seinen O2-Spurenanalysatoren

Die meisten Hersteller und Anwender von inertisierten Reflow- und Wellenlötöfen verwenden O2-Spurenanalysatoren, um entweder die Sauerstoffverunreinigung zu messen oder sogar mit einer Rückkopplungsschleife die O2-Verunreinigung zu kontrollieren. Es gibt viele Hersteller dieser Instrumente, aber nur wenige, die weltweit tätig sind und über eigene Servicezentren und sachkundige Vertreter verfügen. Es gibt zwei Haupttechnologien, die für diese Art von Anwendungen verwendet werden, nämlich Zirkoniumdioxid, Keramik, Festkörper und Brennstoffzellen. Beide Arten haben ihre Vor- und Nachteile. Viele Hersteller produzieren nur einen dieser beiden Typen. Systech Illinois (ehemals Systech Instruments Ltd und Illinois Instruments Inc.) stellt beide Typen her und hat in über 22 Jahren Erfahrung mehr als siebenhundert Lösungen verkauft. Seit die Pioniere der Lötöfen begannen, Stickstoff in die kontrollierte Atmosphäre einzubringen, um die Produktionsqualität von Leiterplatten zu verbessern. Hier bei Systech Illinois sind wir davon überzeugt, dass wir die besten Lösungen für beide Zellentypen und Technologien anbieten können. Wir sind heute die Besten auf dem Markt, weil wir eine zusätzliche Lösung haben, die sonst niemand hat: die RACE™-Zelle.
  • Wir sind das einzige Unternehmen, das die Option der RACE™-Technologie anbietet.
  • Bei dieser Technologie kommt eine zweite Brennstoffzelle zum Einsatz, die die erste Zelle davor schützt, hohen O2-Konzentrationen ausgesetzt zu werden.
  • Die überwachte Zelle kommt nie mit hohen O2-Werten in Berührung und reagiert daher sehr schnell, genauso schnell wie ein System auf Zirkoniumdioxidbasis bei den normalen O2-Werten in Lötöfen.
  • Systech Illinois hat Patente auf diese Technologie und daher ist sie von keinem anderen Hersteller erhältlich.
  • Systech Illinois hat die schnellste auf dem Markt erhältliche Lösung. Mit unserer RACE™-Technologie ist es nicht erforderlich, einen speziellen Filterbehälter zu verwenden, um die flüchtigen Bestandteile/Kohlenwasserstoffe zu absorbieren. Dies führt zu weitaus besseren Reaktionszeiten und wesentlich geringeren Betriebskosten. Die Filter müssen nicht ausgetauscht werden, so dass sich die Bediener nicht an diese Aufgabe erinnern müssen, was eine kontinuierliche, genaue Messung ermöglicht.

Instrumente auf Zirkoniumdioxidbasis

Wie funktioniert das? Das Gerät verwendet eine Zirkoniumdioxid-Zelle zur Bestimmung der Sauerstoffkonzentration. Die Zirconia-Zelle ist eine elektrochemische galvanische Zelle mit einem Hochtemperatur-Keramiksensor, der stabilisiertes Zirkoniumoxid enthält. Das Gerät ist eine in sich geschlossene Einheit, bei der die Zirkoniumdioxid-Zelle in einem Hochtemperaturofen montiert ist. Die notwendige Elektronik verarbeitet das Signal der Messzelle und zeigt es direkt über eine Digitalanzeige als Sauerstoffkonzentration im Bereich von 0,01vpm bis 100% an. Vorteile:
  • Die Reaktionszeit ist sehr kurz und viel schneller als bei der Brennstoffzellenmethode. In der Regel gibt es keine Probleme mit der Geschwindigkeit der Messung.
  • Der Sensor verbraucht sich nicht, d. h. er hält die gesamte Lebensdauer des Geräts.
Benachteiligungen:
  • In Gegenwart von Kohlenwasserstoffen wird der Sauerstoff, den das Gerät zu messen versucht, katalytisch in CO2 oder andere Elemente umgewandelt und misst daher viel niedrigere Sauerstoffkonzentrationen als erwartet.
  • Um dies zu vermeiden, verwenden die Hersteller einen speziellen Filterbehälter, der diese flüchtigen Stoffe/Kohlenwasserstoffe absorbiert. Dies erhöht die Reaktionszeit und die Betriebskosten, und da der Filter häufig ausgetauscht werden muss, führt dies zwangsläufig dazu, dass die Bediener diese Arbeiten nicht durchführen, was zu einem Ausfall der Messung führt.
  • Einige Hersteller bieten angeblich nicht-katalytische Sensoren an, die unter den gegebenen Bedingungen mit hohem Kohlenwasserstoffgehalt nicht effektiv arbeiten.

Brennstoffzellenbasierte Instrumente

Wie funktioniert das? Die Zelle funktioniert im Wesentlichen wie eine Batterie und besteht aus zwei Elektroden, die in Kontakt mit einem flüssigen oder halbfesten Elektrolyten stehen. Die Elektroden sind über einen externen elektronischen Messkreis angeschlossen. Der Sauerstoff kommt mit der negativ geladenen Kathode (in der Regel Silber) in Kontakt, wo die erste von zwei Reaktionen abläuft. Der Sauerstoff wird zur negativ geladenen Hydroxylspezies an der Anode (in der Regel Blei) reduziert (Elektronenverbrauch), wo die zweite Reaktion stattfindet. Die Hydroxyl-Ionen reagieren mit dem Blei, das anschließend zu Bleioxid oxidiert wird (Abgabe von Elektronen). Die Verwendung (Reduktion) und Abgabe (Oxidation) von Elektronen führt zu einem Elektronenfluss, der proportional zur Sauerstoffkonzentration ist und durch die Erzeugung eines elektrischen Stroms gemessen wird. Vorteile:
  • Kostengünstig zu ersetzen, ohne Beeinträchtigung durch andere Gase (außer CO2, das in Lötofenanwendungen nicht vorkommt).
Benachteiligungen:
  • Reagiert nur langsam auf niedrige ppm O2, wenn er einem hohen O2-Gehalt ausgesetzt ist. Infolgedessen kann der O2-Gehalt im Ofen tatsächlich niedriger sein als der Messwert des Analysators, was dem Bediener manchmal nicht ideale Bedingungen anzeigen kann.
  • Systech Illinois löst dieses Problem durch den Einsatz seiner RACE™-Technologie. Dabei kommt eine zweite Brennstoffzelle zum Einsatz, die die erste Zelle davor schützt, hohen O2-Konzentrationen ausgesetzt zu werden.
  • Die überwachte Zelle kommt nie mit hohen O2-Werten in Berührung und reagiert daher sehr schnell, genauso schnell wie ein System auf Zirkoniumdioxidbasis bei den normalen O2-Werten in Lötöfen.
  • Systech Illinois hat Patente auf diese Technologie, und deshalb ist sie von keinem anderen Hersteller erhältlich.

Was ist besser, Zirkoniumdioxid oder Brennstoffzelle?

Systech Illinois ist in dieser Frage völlig unabhängig! Wir stellen beide Arten her und haben keine Präferenz. Einige Hersteller müssen Zirkoniumdioxid verwenden, weil die Brennstoffzelle zu langsam ist. Zirkoniumdioxid erfordert jedoch die Verwendung teurer Filter, die in der Regel nicht ausgetauscht werden, wodurch die Anlage nutzlos wird. Wir stellen fest, dass die meisten unserer Kunden unser RACE™-Brennstoffzellensystem verwenden, aber nicht alle. Wir haben keine Präferenz und können den Interessenten über die beste Lösung für seinen Einsatzort beraten. 9500/8500-Sauerstoff-Steuerungssystem Die Geräte mit Zirkoniumdioxid- oder Brennstoffzellentechnologie sind als vollständig gesteuerte Sauerstoffmess- und -regelgeräte erhältlich. Das Gerät misst nicht nur die Sauerstoffkonzentration und zeigt sie an, indem es einen Fuzzy-Logik-Regelalgorithmus und ein Regelventil für die Stickstoffzufuhr zum Ofen einsetzt, sondern es kann auch die O2-Verunreinigung kontrollieren. Wir stellen fest, dass es sich bei immer mehr unserer Verkäufe für diese Anwendungen um Kontrollsysteme handelt.
  • Einsparung von N2-Verbrauch und Nacharbeitskosten
  • Erkennt automatisch einen Produktionsstopp und reduziert den N2-Durchfluss für noch größere Einsparungen
  • Kleine Stellfläche, eine Box-Lösung ermöglicht OEM-Herstellern den Einbau in ihre Maschine
  • Die Nitrosave Viewer PC-Software ermöglicht eine schnelle und einfache Einrichtung
März 2011 DAS PDF HERUNTERLADEN UNSERE SYSTECH-PRODUKTE ANSEHEN