來源：中國環(huán)境APP
作者：中環(huán)報(bào)見習(xí)記者方琬夷
一塊小小的印制電路板，從剛剛進(jìn)入流水線，便被鐳雕機(jī)刻上了獨(dú)一無二的“身份證”。在這里，它需要經(jīng)過低溫錫膏印刷、自動(dòng)高速的元件貼裝、回流爐焊接，以及一系列的光學(xué)檢測和功能測試，而這一切都是為了完成自己的“使命”——成為一塊合格的PC主板。
像這樣的自動(dòng)化生產(chǎn)流程，可以24小時(shí)不間斷地在聯(lián)寶（合肥）電子科技有限公司（以下簡稱“聯(lián)寶科技公司”）的工廠內(nèi)進(jìn)行。作為全球最大的聯(lián)想品牌PC研發(fā)和制造基地，聯(lián)寶科技公司每年承擔(dān)了近4000萬臺(tái)聯(lián)想筆記本的出貨量。
如此龐大的產(chǎn)量帶來的能耗，同樣不可忽視。據(jù)介紹，在PC產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)流程中，SMT（指在印制電路板基礎(chǔ)上進(jìn)行加工的系列工藝流程）生產(chǎn)線所占能源消耗的比例高達(dá)80%。
“所有的主板都要經(jīng)過焊接這一流程，高溫焊接的溫度最高需要達(dá)到240 ℃—250 ℃，對(duì)電能的消耗很大。”聯(lián)寶科技公司主板生產(chǎn)車間負(fù)責(zé)人徐曉華告訴記者。
在“雙碳”目標(biāo)的引領(lǐng)下，低碳發(fā)展、綠色轉(zhuǎn)型業(yè)已成為企業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路，對(duì)于聯(lián)想來說亦是如此。如何通過改進(jìn)生產(chǎn)工藝降低能耗，一直困擾著聯(lián)想的研發(fā)和制造團(tuán)隊(duì)。
2015年，對(duì)低溫錫膏工藝的研發(fā)，為聯(lián)想打造低能耗產(chǎn)線打開破局之路。“低溫錫膏是一種已經(jīng)被業(yè)界認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)化焊料。早在2006年，國際電子工業(yè)的元器件協(xié)會(huì)、日本的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組織以及國際標(biāo)準(zhǔn)化組織，都對(duì)低溫錫膏材料進(jìn)行了明確的定義和要求。”聯(lián)想集團(tuán)副總裁王會(huì)文介紹道。
圖為聯(lián)寶科技公司的主板生產(chǎn)車間。
低溫錫膏的應(yīng)用究竟是如何降低能耗的呢？
簡單來說，元件的焊接是在回流爐中完成的，把回流爐想象成一個(gè)大的“空氣炸鍋”，“空氣炸鍋”通過加熱到一定溫度的熱風(fēng)對(duì)錫膏進(jìn)行熔化，焊接完成后再冷卻成金屬固體狀態(tài)。而降低能耗的關(guān)鍵就在于加熱的溫度。
相比于高溫焊接，低溫焊接的最高溫度為180℃左右，焊接峰值溫度降低了60℃—70℃。通過降低溫度的方式減少用電量，從而進(jìn)一步降低二氧化碳的排放量。據(jù)估算，通過低溫錫膏工藝的應(yīng)用，可以降低產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)約35%的能耗。
“以聯(lián)寶科技公司每年生產(chǎn)約2000萬臺(tái)應(yīng)用低溫錫膏工藝的PC數(shù)量計(jì)算，一年的碳減排量會(huì)達(dá)到4000噸左右。”王會(huì)文補(bǔ)充道。
那么，低溫錫膏的應(yīng)用又是否會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有一定影響？對(duì)此，聯(lián)寶科技公司產(chǎn)品保障實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人楊愛軍給出了答案。“我們的產(chǎn)品開發(fā)驗(yàn)證，包括所有出貨產(chǎn)品的生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，并不會(huì)區(qū)分低溫錫膏和常溫錫膏。”
200g（重力加速度g=9.80m/s2）的超高沖擊力，2.5公斤重落球的撞擊，各種高強(qiáng)度長時(shí)間的震動(dòng)，5分鐘內(nèi)從零下40℃到80℃的急劇變溫，左右1.5度的反復(fù)扭曲……在產(chǎn)品保障實(shí)驗(yàn)室，每一臺(tái)研發(fā)的新品電腦都需要經(jīng)歷多輪嚴(yán)苛的考驗(yàn)。
圖為正在進(jìn)行扭曲實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品。
而為了應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的極端使用情況，無論使用何種錫膏工藝，聯(lián)寶科技公司都會(huì)在產(chǎn)品的主板生產(chǎn)流程上設(shè)置點(diǎn)膠加固的環(huán)節(jié)，以更多的成本投入來提高焊點(diǎn)的可靠性。
“同時(shí)，使用低溫錫膏工藝后，實(shí)際上提升了產(chǎn)線的良品率。”聯(lián)寶科技公司高級(jí)總監(jiān)、產(chǎn)品質(zhì)量負(fù)責(zé)人解釋道，“隨著主板越來越薄，高溫焊接容易引起主板和芯片翹曲，導(dǎo)致焊接點(diǎn)不牢固，引入低溫錫膏后芯片的翹曲率下降了50%。”
王會(huì)文認(rèn)為，企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型的實(shí)現(xiàn)需要經(jīng)過體系化的設(shè)計(jì)。以低溫錫膏工藝的應(yīng)用為例，并不僅僅是對(duì)低溫焊接合金的替換，還需要對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、元件選型、工藝優(yōu)化乃至上下游供應(yīng)鏈的配套材料、設(shè)計(jì)及包裝材料進(jìn)行開發(fā)和調(diào)整。
未來，聯(lián)想集團(tuán)在自身減排實(shí)踐的基礎(chǔ)上，還將更加重視發(fā)揮“鏈主”企業(yè)的帶動(dòng)作用及“凈零效應(yīng)”溢出作用，實(shí)現(xiàn)綠色效益成倍放大。
