في صناعة تصنيع الإلكترونيات، تطورت أفران إعادة التدفق SMT، كمعدات أساسية لتحقيق اتصالات موثوقة بين مكونات التركيب السطحي ولوحات الدوائر المطبوعة، إلى فئات مختلفة لتلبية متطلبات العملية المختلفة ومقاييس القدرة الإنتاجية. ويمكن تلخيص تصنيفها بشكل منهجي بناءً على أبعاد مثل طريقة التسخين، وهيكل الفرن، وبيئة الغلاف الجوي، ووضع التحكم في درجة الحرارة. تتمتع كل فئة بمزاياها الخاصة في آلية نقل الحرارة، والسيناريوهات القابلة للتطبيق، وخصائص الأداء، مما يوفر للمصنعين خيارات عملية متنوعة.
على أساس طريقة التسخين، تنقسم أفران إعادة التدفق بشكل رئيسي إلى ثلاث فئات: نوع الأشعة تحت الحمراء، نوع الهواء الساخن بالحمل الحراري، والنوع الهجين بالأشعة تحت الحمراء/الهواء الساخن. تستخدم أفران الأشعة تحت الحمراء عناصر التسخين لإصدار الأشعة تحت الحمراء التي تشع مباشرة لوحة PCB والمكونات، مما يؤدي إلى تسخين المكونات الساخنة عن طريق امتصاص الطاقة الإشعاعية. وتشمل مزاياها معدل تسخين سريع وطاقة مركزة، مما يجعلها مناسبة للمنتجات البسيطة التي تحتوي على عدد قليل من المكونات الحساسة للحرارة- وتتطلب انتقالات سريعة إلى درجات حرارة منخفضة. ومن عيوبه أن توزيع الحرارة يتأثر بسهولة بحماية المكونات، مما قد يؤدي إلى اختلافات كبيرة في درجات الحرارة المحلية. تستخدم أفران الحمل الحراري للهواء الساخن مروحة ذات درجة حرارة عالية-لإجبار الهواء الساخن على الدوران داخل حجرة الفرن، ونقل الحرارة بشكل موحد إلى السطح والطبقات العميقة لقطعة العمل من خلال نقل الحرارة بالحمل الحراري. يؤدي هذا إلى توحيد درجة الحرارة بشكل ممتاز وقدرة أفضل على التكيف مع التغليف المعقد والتخطيطات عالية الكثافة-. ومع ذلك، فإن التحكم الدقيق في سرعة الحمل الحراري واتجاهه ضروري لمنع إزاحة المكونات أو تبخر التدفق الزائد. تجمع الأفران الهجينة التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء/الهواء الساخن بين مزايا كليهما، حيث تستخدم الأشعة تحت الحمراء للتسخين السريع متبوعًا بالحمل الحراري للهواء الساخن لضمان التوحيد العام وموازنة الكفاءة والجودة. ويتم استخدامها على نطاق واسع في خطوط الإنتاج الحديثة-المتنوعة والعالية-.
على أساس هيكل الفرن، يمكن تصنيف الأفران على أنها عمودية أو أفقية. أفران التدفق الأفقي هي النوع السائد حاليًا. يتم وضع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور على سيور ناقلة أفقية أو قضبان وتمر عبر مناطق درجات حرارة مختلفة. هيكلها بديهي، والصيانة مريحة، وهي مناسبة للإنتاج المستمر بكميات كبيرة. من ناحية أخرى، تقوم أفران إعادة التدفق العمودية بتعليق مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عموديًا أو نقلها أفقيًا. فهي تشغل مساحة أقل، مما يوفر مساحة المصنع، كما أنها مفيدة للألواح عالية الكثافة-حيث تكون وصلات اللحام أقل تأثرًا بالجاذبية. يتم استخدامها غالبًا في -متطلبات العمليات الخاصة أو المقيدة بالمساحة، ولكن يجب معالجة التحديات المتمثلة في منع تأرجح اللوحة وضمان دقة تحديد الموقع أثناء الحركة العمودية.
استنادًا إلى الغلاف الجوي، توجد أفران إعادة تدفق محمية-بالهواء وأفران إعادة تدفق محمية بالنيتروجين-. أفران الهواء أقل تكلفة ومناسبة للإلكترونيات الاستهلاكية العامة. ومع ذلك، في لحام-المكونات الخالية من الرصاص والطبقة الدقيقة-، يمكن أن يتسبب الأكسجين بسهولة في أكسدة الوسادات واللحام، مما يؤثر على سطوع وموثوقية وصلات اللحام. تمتلئ الأفران المحمية بالنيتروجين بتركيز عالٍ من النيتروجين، مما يقلل بشكل كبير من محتوى الأكسجين. وهذا يمنع الأكسدة، ويقلل من تناثر اللحام، ويحسن قابلية البلل، ويعزز جودة وصلة اللحام. إنها مناسبة بشكل خاص لإلكترونيات السيارات، والإلكترونيات الطبية، والمنتجات العسكرية ذات متطلبات الموثوقية العالية. تتمثل العيوب في ارتفاع تكاليف التشغيل والحاجة إلى مصدر الغاز ونظام معالجة غاز العادم.
استنادًا إلى وضع التحكم في درجة الحرارة وتكوين منطقة درجة الحرارة، يمكن تصنيف أفران إعادة التدفق إلى أفران متساوية الحرارة -مرحلة واحدة، وأفران متعددة-قابلة للبرمجة، وأفران إعادة التدفق الفراغي، من بين أنواع خاصة أخرى. تتميز الأفران متساوية الحرارة-بالمرحلة الواحدة بالبساطة في البنية والتكلفة المنخفضة، إلا أن إمكانيات ضبط درجة الحرارة الخاصة بها محدودة، مما يجعلها مناسبة فقط للمنتجات النهائية المنخفضة-ذات نوافذ المعالجة الواسعة ومتطلبات أقل صرامة. تحتوي الأفران القابلة للبرمجة متعددة المناطق على مناطق متعددة مستقلة للتحكم في درجة الحرارة، مما يسمح بإعداد مرن لدرجة حرارة المنحدر والذروة للتسخين المسبق والاحتجاز وإعادة التدفق والتبريد، مما يلبي متطلبات التشكيل الجانبي المعقدة ويجعلها المعدات الرئيسية في خطوط الإنتاج الحالية المتوسطة-إلى-المرتفعة-. تقدم أفران إنحسر الفراغ بيئة مفرغة في منطقة إعادة التدفق، مما يقلل من ضغط الغاز الداخلي أثناء مرحلة ذوبان اللحام، مما يقلل بشكل فعال من الفقاعات والفراغات، ويحسن الجودة الداخلية لمفاصل اللحام. وهي تُستخدم بشكل أساسي لأجهزة الطاقة والوحدات النمطية{12}}عالية الموثوقية والمنتجات الإلكترونية الفضائية، ولكنها تتطلب استثمارات وصيانة أعلى.
علاوة على ذلك، واستنادًا إلى مستوى السعة والتشغيل الآلي، يمكن تصنيفها إلى أفران التحميل والتفريغ اليدوية الصغيرة، وأفران الإنتاج شبه{0}}التلقائية المتوسطة-أفران السرعة، والأفران الإلكترونية عالية السرعة -التلقائية بالكامل، مما يلبي احتياجات جميع السيناريوهات بدءًا من التحقق من البحث والتطوير وحتى الإنتاج الصناعي-الواسع النطاق.
باختصار، يعكس نظام تصنيف أفران إنحسر SMT خصائص متنوعة في آليات التسخين، والأشكال الهيكلية، والتحكم في الغلاف الجوي، وقدرات العملية. عند اختيار الفرن، يجب على الشركات أن تأخذ في الاعتبار بشكل شامل خصائص المنتج، ونافذة العملية، وتخطيط السعة، وعوامل التكلفة لاختيار نوع الفرن المطابق، وبالتالي تحسين كفاءة الإنتاج والفوائد الاقتصادية مع ضمان جودة اللحام.