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波峰焊知识

波峰焊生产工艺流程

发布时间:2017-05-03  新闻来源:

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波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持个斜面,并由特殊装置使液态锡形成道道类似波浪的现象,所以叫"波峰焊",其主要材料是焊锡条。广晟德给大介绍下波峰焊的生产工艺。

波峰焊工艺视频


一、简要概括波峰焊生产工艺流程:


将元件插入相应的元件孔中→预涂助焊剂→预烘(温度90-1000C,长度1-1.2m)→波峰焊(220-240℃)→切除多余插件脚→检查。



二、具体讲解波峰焊生产工艺流程:

线路板通过传送带进入波峰焊机以后,会经过某个形式的助焊剂涂敷装置,在这里助焊剂利用波峰、发泡或喷射的方法涂敷到线路板上。由于大多数助焊剂在焊接时必须要达到并保持个活化温度来保证焊点的完全浸润,因此线路板在进入波峰槽前要先经过个预热区。助焊剂涂敷后的预热可以逐渐提升PCB的温度并使助焊剂活化,这个过程还能减小组装件进入波峰时产生的热冲击。它还可以用来蒸发掉所有可能吸收的潮气或稀释助焊剂的载体溶剂,如果这些东西不被去除的话,它们会在过波峰时沸腾并造成焊锡溅射,或者产生蒸汽留在焊锡里面形成中空的焊点或砂眼。波峰焊机预热段的长度由产量和传送带速度来决定,产量越高,为使板子达到所需的浸润温度就需要更长的预热区。另外,由于双面板和多层板的热容量较大,因此它们比单面板需要更高的预热温度。

目前波峰焊机基本上采用热辐射方式进行预热,常用的波峰焊预热方法有强制热风对流、电热板对流、电热棒加热及红外加热等。在这些方法中,强制热风对流通常被认为是大多数工艺里波峰焊机有效的热量传递方法。在预热后,线路板用单波(λ波)或双波(扰流波和λ波)方式进行焊接。对穿孔式元件来讲单波就足够了,线路板进入波峰时,焊锡流动的方向和板子的行进方向相反,可在元件引脚周围产生涡流。这就象是种洗刷,将上面所有助焊剂和氧化膜的残余物去除,在焊点到达浸润温度时形成浸润。

对于混和技术组装件,一般在λ波前还采用了扰流波。这种波比较窄,扰动时带有较高的垂直压力,可使焊锡很好地渗入到安放紧凑的引脚和表面安装元件(SMD)焊盘间,然后用平滑波完成焊点的成形。在对未来的设备和供应商作任何评定前,需要确定用波峰进行焊接的板子的所有技术规格,因为这些可以决定所需机器的性能。


随着目前元器件变得越来越小而PCB越来越密,在焊点间发生桥连和短路的可能性也因此有所增加。但已有了些行有效的方法可用来解决这种问题,其中种方法是采用风刀技术。这是在PCB离开波峰时用个风刀向熔化的焊点吹出束热空气或氮气,这种和PCB样宽的风刀可以在整个PCB宽度上进行完全质量检查,消除桥连或短路并减少运行成本。


还有可能发生的其它缺陷包括虚焊或漏焊,也称为开路,如果助焊剂没有涂在PCB上时就会形成。如果助焊剂不够或预热阶段运行不正确的话则会造成面浸润不良。尽管焊接桥连或短路可在焊后测试时发现,但要知道虚焊会在焊后的质量检查时测试合格,而在以后的使用中出现问题。使用中出现问题会严重影响制定的低利润指标,不仅仅是因为作现场更换时会产生的费用,而且由于客户发现到了质量问题,因而对今后的销售也会有影响。


在波峰焊接阶段,PCB必须要浸入波峰中将焊料涂敷在焊点上,因此波峰的高度控制就是个很重要的参数。可以在波峰上附加个闭环控制使波峰的高度保持不变,将个感应器安装在波峰上面的传送链导轨上,测量波峰相对于PCB的高度,然后用加快或降低锡泵速度来保持正确的浸锡高度。锡渣的堆积对波峰焊接是有害的。如果在锡槽里聚集有锡渣,则锡渣进入波峰里面的可能性会增加。可以通过设计锡泵系统来避免这种问题,使其从锡槽的底部而不是锡渣聚集的部抽取锡。采用惰性气体也可减少锡渣并节省费用。



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