Postoje mnoge vrstestrojevi za valovito lemljenje. Međutim, osnovne komponente i principi ovih strojeva su isti. Osnovna oprema koja se koristi u procesu je pokretna traka koja pomiče tiskanu pločicu kroz različita područja, ladica za lemljenje koja se koristi u procesu lemljenja, pumpa koja proizvodi stvarne valove, raspršivač fluksa i podloga za predgrijavanje. Lem je obično mješavina metala.
Fluks
Fluks u procesu valovitog lemljenja ima primarni i sekundarni cilj. Primarni cilj je očistiti dijelove za lemljenje, prije svega svaki sloj oksida koji se možda stvorio. Postoje dvije vrste topitelja, korozivni i nekorozivni. Nekorozivni tokovi zahtijevaju prethodno čišćenje i koriste se kada je potrebna niska kiselost. Korozivni tokovi su brzi i zahtijevaju malo prethodnog čišćenja, ali imaju višu razinu kiselosti.
Predgrijavanje
Predgrijavanje pomaže ubrzati proces lemljenja i sprječava toplinski udar.
Čišćenje
Neke vrste flukseva, koje se nazivaju "no-clean" fluksevi, ne zahtijevaju čišćenje. Njihovi ostaci su bezopasni nakon procesa lemljenja. Često su fluksevi bez čišćenja posebno osjetljivi na uvjete procesa, što ih može učiniti nepoželjnim u nekim primjenama. Međutim, druge vrste fluksa zahtijevaju fazu čišćenja u kojoj se PCB ispire otapalima i/ili deioniziranom vodom kako bi se uklonili ostaci fluksa.
Završna obrada i kvaliteta
Kvaliteta ovisi o odgovarajućoj temperaturi zagrijavanja i pravilno obrađenoj površini.
Vrste lemljenja
Za izradu lema koriste se različite kombinacije kositra, olova i drugih metala. Korištena kombinacija ovisi o željenim svojstvima. Najpopularnije kombinacije su legura SAC (kositar (Sn)/srebro (Ag)/bakar (Cu)) za procese bez olova i Sn63Pb37 (Sn63A), eutektička legura koja se sastoji od 63 posto kositra i 37 posto olova. Potonja kombinacija ima visoku čvrstoću, mali raspon taljenja i brzo taljenje i skrućivanje (tj. nema "plastičnog" raspona između čvrstog i rastaljenog stanja kao u starijoj slitini od 60 posto Sn/40 posto Pb). Veći sastav kositra daje lemu veću otpornost na koroziju, ali povisuje točku taljenja. Drugi uobičajeni sastav je 11 posto kositra, 37 posto olova, 42 posto bizmuta i 10 posto kadmija. Ova kombinacija ima nižu točku taljenja i korisna je za lemljenje dijelova osjetljivih na toplinu. Zahtjevi za okoliš i performanse također su faktori u izboru legure. Uobičajena ograničenja uključuju olovo (Pb) kada je potrebna usklađenost s RoHS-om i čisti kositar (Sn) kada je dugoročna pouzdanost važna.
Učinak brzine hlađenja
Važno je dopustiti PCB-u da se ohladi razumnom brzinom. Ako se prebrzo ohlade, PCB se može iskriviti i to će utjecati na lemljenje. S druge strane, ako se PCB-i ohlade presporo, tada će PCB-i postati krti i neke komponente mogu biti termički oštećene. PCB-ove treba hladiti finim raspršivačem vode ili zračnim hlađenjem kako bi se smanjila razina oštećenja ploče.
Toplinsko profiliranje
Toplinsko profiliranje je mjerenje nekoliko točaka na tiskanoj ploči kako bi se odredio njezin toplinski izlet tijekom procesa lemljenja. U proizvodnji elektronike, SPC (statistička kontrola procesa) pomaže odrediti je li proces pod kontrolom mjerenjem parametara reflowa kako je definirano tehnikom lemljenja i zahtjevima za komponente.
Visina vala lema
Visina vala lemljenja ključni je parametar za procjenu pri postavljanju procesa valovitog lemljenja. Vrijeme kontakta između vala i komponente koja se zavari obično je postavljeno na 2 do 4 sekunde. Ovo vrijeme kontakta kontroliraju dva parametra na stroju, brzina pokretne trake i visina vala, a promjena bilo kojeg od ta dva parametra rezultirat će promjenom vremena kontakta. Visina vala obično se kontrolira povećanjem ili smanjenjem brzine pumpe na stroju. Ako je potrebna detaljnija dokumentacija, uređaj koji digitalno bilježi vrijeme kontakta, visinu i brzinu može se koristiti za procjenu i provjeru promjena. Osim toga, neki strojevi za valovito lemljenje omogućuju operateru odabir između glatkog laminarnog vala ili "plešućeg" vala s nešto višim pritiskom.
