1、自動(dòng)焊接技術(shù),自動(dòng)焊接技術(shù) 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品向多功能、小型化、高可靠性方向發(fā)展。電路越來(lái)越復(fù)雜，產(chǎn)品組裝密度也越來(lái)越高，手工焊接雖能滿足高可靠性的要求，但很難同時(shí)滿足焊接高效率的要求。因此，高效的自動(dòng)焊接技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。 自動(dòng)焊接技術(shù)基本分三種: 一。浸焊 二。波峰焊 三。再流焊（回流焊）,一.浸焊 浸焊是將插好元器件的印制電路板浸入熔融狀態(tài)的錫鍋中，一次完成印制電路板上所有焊點(diǎn)的焊接。它比手工焊接生產(chǎn)效率高、操作簡(jiǎn)單，適于批量生產(chǎn)。浸焊包括手工浸焊和機(jī)器自動(dòng)浸焊兩種形式。,1。全自動(dòng)浸焊機(jī) 流程如下： 印制板安裝到夾具噴涂助焊劑預(yù)熱浸焊冷卻切腳,2。手工浸焊 手工浸焊是由操作工人

2、手持夾具將已插好元器件，涂好助焊劑的印制電路板浸入錫鍋中焊接。下圖手工浸焊機(jī)。,浸焊要點(diǎn)如下： 1. 焊錫有環(huán)保與不環(huán)保之分，不環(huán)保現(xiàn)在基本被淘汰了，象錫鉛合金。環(huán)保的如錫銀銅合金?，F(xiàn)在環(huán)保焊錫的熔點(diǎn)一般為227-232，錫鍋熔化焊錫的溫度在230250為宜，一般設(shè)定在240上下，但有些元器件和印制板較大，可將焊錫的溫度提高到260左右。為了及時(shí)去除焊錫層表面的氧化層，可隨時(shí)加入松香助焊劑。,2.浸錫。用夾具夾住印制電路板的邊緣，以與錫鍋內(nèi)的焊錫液成3045的傾角，且與錫液保持平行浸入錫鍋內(nèi)，浸入的深度以印制板厚度的50%70%為宜，浸錫的時(shí)間約35S，浸焊后仍按原浸入的角度緩慢取出如下圖 所

3、示。,3.冷卻。剛焊接完成的印制板上有大量余熱未散，如不及時(shí)冷卻，可能會(huì)損壞印制板上的元器件?？刹捎蔑L(fēng)冷或其他方法降溫。 4.檢查焊接質(zhì)量。焊接后可能會(huì)出現(xiàn)連焊，虛焊、假焊等，可用手工焊接補(bǔ)焊。如果大部分未焊好，應(yīng)檢查原因，重復(fù)浸焊。但印制電路板上只能浸焊兩次，否則，會(huì)造成印制電路板變形，銅箔脫落，元器件性能變差。,5.虛焊與假焊都是指焊件表面沒(méi)有充分鍍上錫層,焊件之間沒(méi)有被錫固住,是由于焊件表面沒(méi)有清除干凈或焊劑用得太少以及焊接時(shí)間過(guò)短，焊接溫度過(guò)低所引起的。它的焊點(diǎn)成為有接觸電阻的連接狀態(tài)，導(dǎo)致電路工作不正常，出現(xiàn)時(shí)好時(shí)壞的不穩(wěn)定現(xiàn)象，噪聲增加而沒(méi)有規(guī)律性，給電路的調(diào)試、使用和維護(hù)帶來(lái)重大

4、隱患。此外，也有一部分虛焊點(diǎn)在電路開始工作的一段較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，保持接觸尚好，因此不容易發(fā)現(xiàn)。,但在溫度、濕度和振動(dòng)等環(huán)境條件作用下，接觸表面逐步被氧化，接觸慢慢地變得不完全起來(lái)。虛焊點(diǎn)的接觸電阻會(huì)引起局部發(fā)熱，局部溫度升高又促使不完全接觸的焊點(diǎn)情況進(jìn)一步惡化，最終甚至使焊點(diǎn)脫落，電路完全不能正常工作。這一過(guò)程有時(shí)可長(zhǎng)達(dá)一、二年。 據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，在電子整機(jī)產(chǎn)品故障中，有將近一半是由于焊接不良引起的。,二波峰焊 波峰焊是利用焊錫槽內(nèi)的機(jī)械式或電磁式離心泵，將熔融焊料壓向噴嘴，形成一股向上平穩(wěn)噴涌的焊料波峰并源源不斷地從噴嘴中溢出。裝有元器件的印制電路板以平面直線勻速運(yùn)動(dòng)的方式通過(guò)焊料波峰，在焊接面

5、上形成潤(rùn)濕焊點(diǎn)而完成焊接。,波峰焊機(jī) 波峰焊機(jī)是在浸焊機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的自動(dòng)焊接設(shè)備，兩者最主要的區(qū)別在于設(shè)備的焊錫槽。波峰焊機(jī)通常由波峰發(fā)生器、印制電路板傳輸系統(tǒng)、焊劑噴涂裝置、印制電路板預(yù)熱、冷卻裝置與電氣控制系統(tǒng)等基本部分組成 。,波峰焊工藝流程： 準(zhǔn)備裝件噴涂焊劑預(yù)熱波峰焊冷卻 切腳清洗。,波峰發(fā)生器。波峰發(fā)生器是波峰焊機(jī)的核心，是衡量一臺(tái)波峰系統(tǒng)性能優(yōu)劣的主要依據(jù)，而波峰動(dòng)力學(xué)又是波峰發(fā)生器技術(shù)水平的標(biāo)志。 傳輸系統(tǒng)。傳輸系統(tǒng)是一條安放在滾軸上的金屬傳送帶，它支撐著印制電路板移動(dòng)通過(guò)波峰焊區(qū)域。,助焊劑噴涂裝置。焊助劑噴涂裝置的作用是在波峰焊接之前將焊劑施加至印制電路板組件底部。助

6、焊劑噴嘴既可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)噴涂，也可以被設(shè)置成檢測(cè)到有電路板通過(guò)時(shí)才進(jìn)行噴涂的經(jīng)濟(jì)模式。,預(yù)熱裝置。預(yù)熱裝置由熱管組成，波峰焊機(jī)采用預(yù)熱系統(tǒng)以升高印刷電路板組件和焊劑的溫度，這樣做有助于在印刷電路板進(jìn)入焊料波峰時(shí)降低熱沖擊，同時(shí)也有助于活化焊劑。預(yù)熱溫度一般為90-100，預(yù)熱處理能使印刷電路板材料和元器件上的熱應(yīng)力作用降低至最小的程度，并且可以蒸發(fā)掉所有可能吸收的潮氣或稀釋助焊劑的載體溶劑，如果這些東西不被去除的話，它們會(huì)在過(guò)波峰時(shí)沸騰并造成焊錫濺射，或者產(chǎn)生蒸汽留在焊錫里面形成中空的焊點(diǎn)或砂眼。另外，由于雙面板和多層板的熱容量較大，因此它們比單面板需要更高的預(yù)熱溫度。,目前波峰焊機(jī)基本上采用熱

7、輻射方式進(jìn)行預(yù)熱，最常用的波峰焊預(yù)熱方法有強(qiáng)制熱風(fēng)對(duì)流、電熱板對(duì)流、電熱棒加熱及紅外加熱等。在這些方法中，強(qiáng)制熱風(fēng)對(duì)流通常被認(rèn)為是大多數(shù)工藝?yán)锊ǚ搴笝C(jī)最有效的熱量傳遞方法。,焊料波峰。涂覆助焊劑的印刷電路板組件離開了預(yù)熱階段，通過(guò)傳輸帶穿過(guò)焊料波峰。焊料波峰是由來(lái)自于容器內(nèi)熔化了的焊料上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)而形成的， 線路板用單波（波）或雙波（擾流波和波）方式進(jìn)行焊接。對(duì)穿孔式元件來(lái)講單波就足夠了， 印刷電路板通過(guò)焊料波峰，就可以形成焊接點(diǎn)。線路板進(jìn)入波峰時(shí)，焊錫流動(dòng)的方向和板子的行進(jìn)方向相反，可在元件引腳周圍產(chǎn)生渦流。這就象是一種洗刷，將上面所有助焊劑和氧化膜的殘余物去除，在焊點(diǎn)到達(dá)浸潤(rùn)溫度時(shí)形成浸潤(rùn)

8、。 下圖情形需用雙波焊接，即同時(shí)開擾流波和 波,控制系統(tǒng)。隨著當(dāng)代控制技術(shù)，微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，波峰焊控制技術(shù)也不例外，波峰焊采用計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行最優(yōu)的實(shí)時(shí)自適應(yīng)控制 .,三.再流焊 （1）再流焊接原理 再流焊亦稱回流焊，再流焊是伴隨微型化電子產(chǎn)品的出現(xiàn)而發(fā)展起來(lái)的焊接技術(shù)，主要應(yīng)用于各類表面組裝元器件的焊接。,再流焊技術(shù)的焊料是焊錫膏，是預(yù)先在PCB焊盤上施放適量和適當(dāng)形式的焊料，然后貼放表面組裝元器件，經(jīng)固化后，再利用外部熱源使焊料再次流動(dòng)達(dá)到焊接目的的一種成組或逐點(diǎn)焊接工藝。,再流焊工藝流程： 涂敷焊劑貼裝表面組裝元器件烘干預(yù)熱 再流焊冷卻,（2）再流焊的特點(diǎn) 再流

9、焊與波峰焊技術(shù)相比，再流焊具有以下技術(shù)特點(diǎn)： 元件不直接浸漬在熔融的焊料中，所以元件受到的熱沖擊小。 僅在需要部位施放焊料，能控制焊料施放量，能避免橋接等缺陷的產(chǎn)生。所以焊接質(zhì)量好，節(jié)省焊料，焊點(diǎn)的一致性好，可靠性高。, 只要施放焊料的位置正確而貼放元器件的位置有一定偏離，在再流焊過(guò)程中，由于熔融焊料表面張力的作用，能夠自動(dòng)校正偏差，把元器件拉回到近似準(zhǔn)確的位置。 焊料中一般不會(huì)混入不純物。使用焊膏時(shí)，能正確地保持焊料的組成。,（3）再流焊設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)和工作方式 再流焊設(shè)備的主要由PCB傳輸裝置、加熱源、空氣循環(huán)裝置、冷卻裝置、排風(fēng)裝置、溫度控制裝置以及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)等基本部分組成。,（4）再流焊的分類 再流焊技術(shù)主要按照加熱方法進(jìn)行分類，主要包括：氣相再流焊 （原理是利用含有碳氟化物的液體加熱至沸點(diǎn)（約215）汽化后產(chǎn)生的蒸氣）、紅外再流焊、熱風(fēng)爐再流焊、