Sok fajta létezikhullámforrasztó gépek. Ezeknek a gépeknek az alapelemei és működési elvei azonban ugyanazok. A folyamatban használt alapfelszereltség a nyomtatott áramköri lapot különböző területeken átmozgató szállítószalag, a forrasztási folyamat során használt forrasztótálca, a tényleges hullámokat előállító szivattyú, a fluxusszóró és az előmelegítő pad. A forrasztóanyag általában fémkeverék.
Fényáram
A hullámforrasztási folyamatban a fluxusnak van egy elsődleges és egy másodlagos célja. Az elsődleges cél a forrasztandó részek, elsősorban az esetlegesen kialakult oxidréteg tisztítása. Kétféle folyasztószer létezik, korrozív és nem korrozív. A nem korrozív folyasztószereket előtisztítani kell, és alacsony savasság esetén használják. A korrozív folyasztószerek gyorsak és kevés előtisztítást igényelnek, de magasabb a savasságuk.
Előmelegítés
Az előmelegítés felgyorsítja a forrasztási folyamatot és megakadályozza a hősokkot.
Tisztítás
Egyes folyasztószertípusok, az úgynevezett "nem tiszta" folyasztószerek, nem igényelnek tisztítást. Maradékaik a forrasztási folyamat után ártalmatlanok. A nem tiszta folyasztószerek gyakran különösen érzékenyek a folyamat körülményeire, ami bizonyos alkalmazásokban nemkívánatossá teheti őket. Más típusú folyasztószerekhez azonban szükség van egy tisztítási szakaszra, ahol a PCB-t oldószerekkel és/vagy ionmentesített vízzel mossák a folyasztószer maradványok eltávolítása érdekében.
Kidolgozás és minőség
A minőség függ a megfelelő hőmérséklettől és a megfelelően kezelt felülettől.
Forrasztás típusai
Az ón, ólom és más fémek különböző kombinációit használják a forrasztáshoz. Az alkalmazott kombináció a kívánt tulajdonságoktól függ. A legnépszerűbb kombinációk a SAC (ón (Sn)/ezüst (Ag)/réz (Cu)) ötvözet ólommentes eljárásokhoz és az Sn63Pb37 (Sn63A), egy 63 százalék ónból és 37 százalék ólmból álló eutektikus ötvözet. Ez utóbbi kombináció nagy szilárdsággal, kis olvadási tartománnyal, valamint gyors olvadással és megszilárdulással rendelkezik (azaz a szilárd és az olvadt állapot között nincs "műanyag" tartomány, mint a régebbi 60% Sn/40% Pb ötvözetben). A magasabb ónösszetételek nagyobb korrózióállóságot biztosítanak a forraszanyagnak, de növelik az olvadáspontot. Egy másik gyakori összetétel 11 százalék ón, 37 százalék ólom, 42 százalék bizmut és 10 százalék kadmium. Ennek a kombinációnak alacsonyabb az olvadáspontja, és jól használható hőérzékeny alkatrészek forrasztásához. A környezeti és teljesítménykövetelmények is szerepet játszanak az ötvözet kiválasztásánál. A gyakori korlátozások közé tartozik az ólom (Pb), amikor az RoHS-megfelelés szükséges, és a tiszta ón (Sn), amikor a hosszú távú megbízhatóság aggodalomra ad okot.
A hűtési sebesség hatása
Fontos, hogy a PCB-k ésszerű sebességgel lehűljenek. Ha túl gyorsan hűlnek le, akkor a PCB eltorzulhat, és ez befolyásolhatja a forrasztást. Másrészt, ha a PCB-ket túl lassan hagyjuk lehűlni, akkor a PCB-k törékennyé válnak, és egyes komponensek termikusan károsodhatnak. A PCB-ket finom vízpermettel vagy léghűtéssel kell hűteni, hogy csökkentsék a tábla károsodásának mértékét.
Termikus profilozás
A termikus profilalkotás az áramköri lap több pontjának mérése annak érdekében, hogy meghatározzák a forrasztási folyamat során bekövetkező hőkimozdulást. Az elektronikai gyártásban az SPC (Statistical Process Control) segít meghatározni, hogy a folyamat ellenőrzés alatt áll-e a forrasztási technika és az alkatrészkövetelmények által meghatározott visszafolyási paraméterek mérésével.
Forrasztási hullámmagasság
A forrasztási hullám magassága kulcsfontosságú paraméter, amelyet értékelni kell a hullámforrasztási folyamat beállításakor. A hullám és a hegesztendő alkatrész közötti érintkezési idő általában 2-4 másodpercre van beállítva. Ezt az érintkezési időt a gépen két paraméter szabályozza, a szállítószalag sebessége és a hullámmagasság, és e két paraméter bármelyikének változása az érintkezési idő változását eredményezi. A hullámmagasságot általában a szivattyú fordulatszámának növelésével vagy csökkentésével szabályozzák. Ha részletesebb dokumentációra van szükség, akkor az érintkezési időt, magasságot és sebességet digitálisan rögzítő lámpatest használható a változások kiértékelésére és ellenőrzésére. Ezenkívül néhány hullámforrasztógép lehetővé teszi a kezelő számára, hogy válasszon egy sima lamináris hullám vagy egy kicsit magasabb nyomású "táncoló" hullám között.
