波峰焊工藝設(shè)計(jì)

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1、WORD文檔下載可編輯波峰焊工藝與制程波峰焊簡介波峰焊是將熔化的焊料，經(jīng)電動泵或電磁泵噴流成設(shè)計(jì)要求的焊料波峰，使預(yù)先裝有電子元器件的印制板通過焊料波峰，實(shí)現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊。波峰焊用于印制板裝聯(lián)已有20多年的歷史，現(xiàn)在已成為一種非常成熟的電子裝聯(lián)工藝技術(shù)，目前主要用于通孔插裝組件和采用混合組裝方式的表面組件的焊接。1?波峰焊工藝技術(shù)介紹波峰焊有單波峰焊和雙波峰焊之分。單波峰焊用于SMT時(shí)，由于焊料的“遮蔽效應(yīng)”容易出現(xiàn)較嚴(yán)重的質(zhì)量問題，如漏焊、橋接和焊縫不充實(shí)等缺陷。而雙波峰則較好地

2、克服了這個(gè)問題，大大減少漏焊、橋接和焊縫不充實(shí)等缺陷，因此目前在表面組裝中廣泛采用雙波峰焊工藝和設(shè)備。???波峰錫過程：治具安裝→噴涂助焊劑系統(tǒng)→預(yù)熱→一次波峰→二次波峰→冷卻。下面分別介紹各步內(nèi)容及作用。1.1???治具安裝治具安裝是指給待焊接的PCB板安裝夾持的治具，可以限制基板受熱形變的程度，防止冒錫現(xiàn)象的發(fā)生，從而確保浸錫效果的穩(wěn)定。1.2???助焊劑系統(tǒng)助焊劑系統(tǒng)是保證焊接質(zhì)量的第一個(gè)環(huán)節(jié)，其主要作用是均勻地涂覆助焊劑，除去PCB和元器件焊接表面的氧化層和防止焊接過程中再氧化。助焊劑的涂覆一定要均勻，盡量不產(chǎn)生堆

3、積，否則將導(dǎo)致焊接短路或開路。助焊劑系統(tǒng)有多種，包括噴霧式、噴流式和發(fā)泡式。目前一般使用噴霧式助焊系統(tǒng)，采用免清洗助焊劑，這是因?yàn)槊馇逑粗竸┲泄腆w含量極少，不揮發(fā)無含量只有1/5~1/20。所以必須采用噴霧式助焊系統(tǒng)涂覆助焊劑，同時(shí)在焊接系統(tǒng)中加防氧化系統(tǒng)，保證在PCB上得到一層均勻細(xì)密很薄的助焊劑涂層，這樣才不會因第一個(gè)波的擦洗作用和助焊劑的揮發(fā)，造成助焊劑量不足，而導(dǎo)致焊料橋接和拉尖。噴霧式有兩種方式：一是采用超聲波擊打助焊劑，使其顆粒變小，再噴涂到PCB板上。二是采用微細(xì)噴嘴在一定空氣壓力下噴霧助焊劑。這種噴涂均勻

4、、粒度小，易于控制，噴霧高度/寬度可自動調(diào)節(jié)，是今后發(fā)展的主流。噴嘴的結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)資料精心整理WORD文檔下載可編輯1.3預(yù)熱系統(tǒng)1.3.1預(yù)熱系統(tǒng)的作用(1)助焊劑中的溶劑成份在通過預(yù)熱器時(shí)，將會受熱揮發(fā)。從而避免溶劑成份在經(jīng)過液面時(shí)高溫氣化造成炸裂的現(xiàn)象發(fā)生，最終防止產(chǎn)生錫粒的品質(zhì)隱患。(2)待浸錫產(chǎn)品搭載的部品在通過預(yù)熱器時(shí)的緩慢升溫，可避免過波峰時(shí)因驟熱產(chǎn)生的物理作用造成部品損傷的情形發(fā)生。(3)預(yù)熱后的部品或端子在經(jīng)過波峰時(shí)不會因自身溫度較低的因素大幅度降低焊點(diǎn)的焊接溫度，從而確保焊接在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到溫度要求。

5、1.3.2預(yù)熱方法波峰焊機(jī)中常見的預(yù)熱方法有三種：①空氣對流加熱；②紅外燈、石英燈、電熱管等加熱器輻射加熱；③熱空氣和輻射相結(jié)合的方法加熱。1.3.3預(yù)熱溫度一般預(yù)熱溫度為80~130℃,預(yù)熱時(shí)間為1~3min。預(yù)熱溫度控制得好，可防止虛焊、拉尖和橋接，減小焊料波峰對基板的熱沖擊，有效地解決焊接過程中PCB板翹曲、分層、變形問題。1.4焊接系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)資料精心整理WORD文檔下載可編輯焊接系統(tǒng)一般采用雙波峰。在波峰焊接時(shí)，PCB板先接觸第一個(gè)波峰，然后接觸第二個(gè)波峰。第一個(gè)波峰是由窄噴嘴噴流出的“湍流”波峰，流速快，對組件

6、有較高的垂直壓力，使焊料對尺寸小，貼裝密度高的表面組裝元器件的焊端有較好的滲透性；通過湍流的熔融焊料在所有方向檫洗組件表面，從而提高了焊料的潤濕性，并克服了由于元器件的復(fù)雜形狀和取向帶來的問題；同時(shí)也克服了焊料的“遮蔽效應(yīng)”湍流波向上的噴射力足以使焊劑氣體排出。因此，即使印制板上不設(shè)置排氣孔也不存在焊劑氣體的影響，從而大大減少了漏焊、橋接和焊縫不充實(shí)等焊接缺陷，提高了焊接可靠性。經(jīng)過第一個(gè)波峰的產(chǎn)品,因浸錫時(shí)間短以及部品自身的散熱等因素，浸錫后存在著很多的短路,錫多,焊點(diǎn)光潔度不正常以及焊接強(qiáng)度不足等不良內(nèi)容。因此,緊接著

7、必須進(jìn)行浸錫不良的修正,這個(gè)動作由噴流面較平較寬闊、波峰較穩(wěn)定的二級噴流進(jìn)行。這是一個(gè)“平滑”的波峰，流動速度慢，有利于形成充實(shí)的焊縫，同時(shí)也可有效地去除焊端上過量的焊料，并使所有焊接面上焊料潤濕良好，修正了焊接面，消除了可能的拉尖和橋接，獲得充實(shí)無缺陷的焊縫，最終確保了組件焊接的可靠性。?1.5冷卻：浸錫后適當(dāng)?shù)睦鋮s有助于增強(qiáng)焊點(diǎn)接合強(qiáng)度的功能,同時(shí),冷卻后的產(chǎn)品更利于爐后操作人員的作業(yè)。因此,浸錫后產(chǎn)品需進(jìn)行冷卻處理。2?提高波峰焊接質(zhì)量的方法和措施???分別從焊接前的質(zhì)量控制、生產(chǎn)工藝材料及工藝參數(shù)這三個(gè)方面探討了提

8、高波峰焊質(zhì)量的有效方法。2.1焊接前對印制板質(zhì)量及元件的控制2.1.1焊盤設(shè)計(jì)(1)在設(shè)計(jì)插件元件焊盤時(shí)，焊盤大小尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)合適。焊盤太大，焊料鋪展面積較大，形成的焊點(diǎn)不飽滿，而較小的焊盤銅箔表面張力太小，形成的焊點(diǎn)為不浸潤焊點(diǎn)?？讖脚c元件引線的配合間隙太大，容易虛焊，當(dāng)孔徑比引線寬0.05~0.2mm