統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用

1、統(tǒng)計(jì)技術(shù)應(yīng)用一統(tǒng)計(jì)概念二質(zhì)量管理常用的工具1 以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的七種工具1) 直方圖(柱狀圖)2) 控制圖(管制圖)(略)3) 排列圖(柏拉圖)4) 因果圖(特性要因圖)5) 散布圖(相關(guān)分析)6) 分層法(層別法)7) 調(diào)查表(查核表)2 以開(kāi)發(fā)思維為主的新七種工具(簡(jiǎn)介)1) 關(guān)聯(lián)圖2) 系統(tǒng)圖3) 網(wǎng)絡(luò)圖4) 矩陣圖5) 過(guò)程決策程序圖6) 矩陣數(shù)據(jù)分析7) KJ法三抽樣檢查的原因與應(yīng)用四工序質(zhì)量控制(略)。五全面質(zhì)量管理的基本方法(PDCA循環(huán))一統(tǒng)計(jì)的概念 在質(zhì)量管理中由于管觀的”質(zhì)量”經(jīng)常變動(dòng)不管如何精密的設(shè)備多么謹(jǐn)慎地操作產(chǎn)品質(zhì)量總是存在一定的偏差然而這種偏差具有統(tǒng)計(jì)的規(guī)律性。

2、統(tǒng)計(jì)方法就是掌握產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)分布再按統(tǒng)計(jì)推理進(jìn)而預(yù)測(cè)的控制產(chǎn)品質(zhì)量的方法。抓住統(tǒng)計(jì)規(guī)律可預(yù)計(jì)全部產(chǎn)品的情況而用不看去注意單個(gè)產(chǎn)品并能從雜亂的變動(dòng)中找到規(guī)律性。例如 驗(yàn)收一批電阻時(shí)從中隨機(jī)抽出幾十個(gè)電阻作為子樣測(cè)量其電阻 值然后根據(jù)測(cè)量結(jié)果決定這批電阻是否全部合格。在此對(duì)測(cè)得的每一組數(shù)據(jù)是否滿(mǎn)足規(guī)定要求不是主要的主要是根據(jù)這些數(shù)據(jù)的推斷結(jié)果決定整批產(chǎn)品是否合格。 在電子產(chǎn)品生產(chǎn)中,為了更深入的研究產(chǎn)品現(xiàn)象需要把產(chǎn)品試驗(yàn)的結(jié)果數(shù)量化以便于進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。在質(zhì)量管理活動(dòng)中必須處理各種各樣的計(jì)量數(shù)據(jù)和計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)而這些數(shù)據(jù)又總是波動(dòng)的分散的即使是同一批來(lái)料同一臺(tái)設(shè)備同一操作者生產(chǎn)同一型號(hào)的產(chǎn)品也是如此。產(chǎn)

3、品或工序所具備的這些數(shù)據(jù)特性就是所謂的隨機(jī)特性而大量的隨機(jī)特性總是遵循看一定的規(guī)律故可用數(shù)字方法處理因而我們必須了解各種統(tǒng)計(jì)方法。二質(zhì)量管理常用的工具1 以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的七種工具1) 直方圖(柱狀圖)用以表示質(zhì)量數(shù)據(jù)離散程度的一種圖形。作用a。用于分析 b用于管理 c用于工序能力調(diào)查 d用于報(bào)告。作法a。收集數(shù)據(jù) b找出最大值與最小值求極差R=MAX-MIN c確定組距和組數(shù) N(數(shù)據(jù)) 組數(shù) 50100 6010 100250 1015 250以上 1020 d確定組界 Xmin±(組距/2) e計(jì)算各組組中值Xi, Xi=(某組上限+某組下限值)/2 f計(jì)算頻數(shù)相對(duì)頻數(shù)和累計(jì)頻

4、數(shù)。 頻數(shù)落在每個(gè)組的數(shù)目。 相對(duì)頻數(shù)頻數(shù)/樣品值總數(shù)。 累計(jì)頻數(shù)將相對(duì)頻數(shù)偏差(S) h.作頻率直方圖 SDL-03-07-02-00 頻率 相對(duì)頻率 概率分布曲線 直方圖 阻值 2) 排列圖(柏拉圖) 作法1)統(tǒng)計(jì)不良原因且將其分類(lèi) 2)統(tǒng)計(jì)不良數(shù)量并計(jì)算累積損壞數(shù)量 3)計(jì)算不良品相對(duì)頻數(shù)和累積相對(duì)頻數(shù) 4)用從坐標(biāo)表示不良數(shù)量和累積相對(duì)頻數(shù)橫坐標(biāo)表示不良因作圖。 不良數(shù)量 累計(jì)相對(duì)頻數(shù)(%) 不良原因 分析不良原因可分為A.B.C三類(lèi)累計(jì)相對(duì)頻率0 80% 為A類(lèi)是關(guān)鍵原因 8090%為B類(lèi)是重要原因 90-100%這C類(lèi)是次要原因。 其中A類(lèi)因素是影響質(zhì)量的關(guān)鍵原因質(zhì)量改善的主要對(duì)象

5、。 3) 因果圖法。(圖。特性要因圖) 因果圖用于分析影響問(wèn)題的主要原因。 使用步驟召集相關(guān)人員。 掛一張紙或找一個(gè)白板。 搜集所有可能的原因找出最出原因。(4MIE) 將結(jié)果重新制作一圖并實(shí)施5W,1H原材料人 不良內(nèi)容工藝環(huán)境設(shè)備3) 散布圖法(相關(guān)分法) 散布圖是定量的掌握兩變量之間的關(guān)系。把測(cè)量值用點(diǎn)書(shū)在如左圖所示的圖上用縱坐標(biāo)表示變量Y橫坐標(biāo)表示變量X稱(chēng)此圖為散布圖。散布圖是用來(lái)分析判斷研究?jī)勺兞恐g存在有相關(guān)關(guān)系以及相關(guān)聯(lián)程度的方法。散布圖的繪制1)把相對(duì)應(yīng)的兩 組數(shù)據(jù)(X.Y)收集起來(lái)一般有30組數(shù)據(jù) 2)分別找出X和Y的最大值和最小值按一定比例特性變量X和標(biāo)注在坐標(biāo)紙上。散布圖

6、的觀察分析;散布圖進(jìn)行觀察便可了解和這兩 個(gè)變量間是否存大相關(guān)關(guān)系。a)X增加時(shí)Y大體上以直增加b)X增加時(shí)Y亦增大但不能清楚地看出二者間的線性關(guān)系c)難以看出X和Y間的關(guān)系d)X增加時(shí)Y亦便減小但直線關(guān)系不明顯e)X增加時(shí)Y大體上是直線性的減小 f)X增加時(shí)Y增加但X超過(guò)一定數(shù)值后X再增加Y反面而減小。Y Y Y · · · X X X 強(qiáng)正相關(guān) 弱正相關(guān) 不相關(guān) (a) (b) (c) Y Y Y X X X 強(qiáng)負(fù)相關(guān) 弱負(fù)相關(guān) 曲線相關(guān) (d) (e) (f)4) 分層與調(diào)查表;分層又叫分類(lèi)是根據(jù)不同情況深入分析質(zhì)量問(wèn)題的一種方法。 A B 調(diào)查表是分析原因

7、的一種方法常用調(diào)查表這一形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理從而找出原因。三抽樣檢查的原理與應(yīng)用 抽樣檢查就是根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理對(duì)供貨商和接收雙方的利益。要求。承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)都作了統(tǒng)一考慮后規(guī)定產(chǎn)品質(zhì)量水平由此對(duì)批量大小子樣大小判定示準(zhǔn)等都作出規(guī)定的本種檢查方法。抽樣檢查的術(shù)語(yǔ)抽 樣. 合格判定數(shù) C(或AC)批檢品。 接收水平 (AQL)關(guān)檢品。 拒收水平 (LROPD)子樣品。 生產(chǎn)者風(fēng)險(xiǎn) (PR) ( 第一種錯(cuò)誤) 消費(fèi)者風(fēng)險(xiǎn) (CR) ( 第二種錯(cuò)誤) 抽樣方式;1)標(biāo)準(zhǔn)型。 1)調(diào)整型。 3)挑選型。 4)邊續(xù)生產(chǎn)型。1 計(jì)數(shù)調(diào)整型抽樣檢查 美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn) MIL-STD-105E(D) 日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JISZ

8、9015 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO2859 國(guó)標(biāo) GB2828-81 調(diào)整型抽檢方案的特點(diǎn)消費(fèi)者可以調(diào)整抽樣檢查的寬嚴(yán)程度在一般情況下使用”正常檢查”方案當(dāng)抽檢結(jié)果表明產(chǎn)品質(zhì)量水平明顯變好時(shí)則轉(zhuǎn)到”放寬檢查”方案當(dāng)抽檢結(jié)果表明產(chǎn)品質(zhì)量水平明顯變差或生產(chǎn)不穩(wěn)定時(shí)轉(zhuǎn)換到”加嚴(yán)檢查”從而促使生產(chǎn)者提高產(chǎn)品質(zhì)量。1) 產(chǎn)品質(zhì)量水平。過(guò)程平均不合格率 P=K批產(chǎn)品中不合格的總數(shù)/K批產(chǎn)品總數(shù) 缺陷及不合格品的分類(lèi) 調(diào)整型方案是根椐缺陷的重要性缺陷對(duì)產(chǎn)品功能受到影響的程度而劃分為致命缺陷嚴(yán)重缺陷及輕微缺陷三種類(lèi)型。2) 接收質(zhì)量水平及檢查水平。a.接收質(zhì)量水平又稱(chēng)合格質(zhì)量水平。簡(jiǎn)稱(chēng)AQL。 AQL一般用不合格品率

9、或每100單位缺陷數(shù)表示。 AQL確定方法根據(jù)用戶(hù)的要求。 根據(jù)過(guò)程平均 根據(jù)缺陷級(jí)別。 由供求雙方協(xié)商。 b.檢查水平ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了七個(gè)檢查水平即特殊S-1,S-2,S-3,S-4四級(jí)和一般I.三級(jí)。3) ISO抽檢方案的構(gòu)成 ISO2859標(biāo)準(zhǔn)主要由下列表所構(gòu)成:a. 轉(zhuǎn)換規(guī)則表b. 抽樣安碼表c. 抽樣方案表d. 放寬檢查界限表4) 抽樣表的使用步驟a. 首先決定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)即具體規(guī)定產(chǎn)品合格與不合格的標(biāo)準(zhǔn)b. 選定接收質(zhì)量水平AQLc. 決定檢查水平d. 選擇抽檢形式e. 決定檢查的寬嚴(yán)程度f(wàn). 形成檢查批量并決定批量大小(N)g. 根據(jù)批量和檢查水平查得子樣字碼。再根據(jù)子樣字碼及確定的

10、AQL,求抽檢方案 h. 按規(guī)定抽取子樣并檢查子樣統(tǒng)計(jì)不合格品數(shù)或缺陷數(shù)。i. 判定本批是否合格(不合格品數(shù)DAC時(shí)合格DRC時(shí)不合格)。注放寬檢查中。ACDRC。則本批合格下批轉(zhuǎn)為正常稱(chēng)”附條件合格”j. 按轉(zhuǎn)換規(guī)則決定下一批采用的抽檢方案的寬嚴(yán)程度。五全面質(zhì)量管理的基本方法 最基本就是按照PDCA管理循環(huán)原理不斷地進(jìn)行循環(huán)PDCA是美國(guó)質(zhì)量管理專(zhuān)家戴明提出的又稱(chēng)戴明循環(huán)。 P:(plan) 計(jì)劃。 D:(do) 實(shí)施 C:(check) 檢查 A:(acction) 處理。 PDCA 四個(gè)階段八個(gè)步驟。 充分運(yùn)用了七種工具。 P階段 1) 尋找問(wèn)題2) 尋找產(chǎn)生問(wèn)題的原因(4MIE)3)

11、找出主要原因4) 制定措施計(jì)劃(5WIH) D階段5) 執(zhí)行措施計(jì)劃。C階段6) 檢查執(zhí)行效果。A階段7) 鞏固成績(jī)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化8) 尋找遣留問(wèn)題為下一個(gè)提供依據(jù) 焊接技術(shù)焊接是制造電子產(chǎn)品的重要環(huán)節(jié)之一如果沒(méi)有相應(yīng)的工藝質(zhì)量保證任何一個(gè)設(shè)計(jì)精良的電子裝置都難以達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。在科研開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)研制技術(shù)革新的過(guò)程中不可能也沒(méi)有必要采用自動(dòng)設(shè)備經(jīng)常需要進(jìn)行手工裝焊。在大量生產(chǎn)中從元器件的選擇測(cè)試到電路板的裝配焊接都是由自動(dòng)化機(jī)械來(lái)完成的例如自動(dòng)測(cè)試機(jī)組件清洗機(jī)搪錫機(jī)整形機(jī)插裝機(jī)波峰焊接機(jī)印制板剪腿機(jī)印制板清選機(jī)等已經(jīng)開(kāi)始在國(guó)內(nèi)推廣。這些由計(jì)算器控制的生產(chǎn)設(shè)備在現(xiàn)代化的大規(guī)模電子產(chǎn)品生產(chǎn)中發(fā)揮了重要的作用

12、有利于保證工藝條件和裝焊操作的一致性提高產(chǎn)品質(zhì)量。 一焊接分類(lèi)現(xiàn)錫焊的條件 1焊接的分類(lèi) 焊接技術(shù)在電子工業(yè)中的應(yīng)用是非常廣泛的圖5-12所示是現(xiàn)代焊接技術(shù)的主要類(lèi)型。在電子工業(yè)中幾乎各種焊接方法都要用到但使用最普遍。最有代表性的是錫焊方法。錫焊是焊接的一種它是將焊件和熔點(diǎn)比焊件低的焊料共同加熱到錫焊溫度在焊件不溶化的情況下焊料熔化并浸潤(rùn)焊接面依靠二者的擴(kuò)形成焊件的連接。其主要特征有以下三點(diǎn)(1) 焊料溶點(diǎn)低于焊件(2) 焊接時(shí)將焊料與焊件共同加熱到錫焊溫度焊料熔而焊件不熔化(3) 焊接的形成依靠熔化狀態(tài)的焊料浸潤(rùn)焊接面由毛細(xì)管作用使焊料進(jìn)入焊件的間隙形成一個(gè)結(jié)合層從而實(shí)現(xiàn)焊件的結(jié)合。 冷壓焊

13、 不 加 熱 超聲波焊 爆炸焊 電阻焊 儲(chǔ)能焊 加 壓 焊 加 熱 到 塑 性 脈沖焊 (加熱或不加熱) 商頻焊 擴(kuò)散焊 對(duì)焊 接觸焊 點(diǎn)焊 加熱到局部熔化 鍛 焊 縫焊 磨擦焊 電渣焊 等離子焊 電子束焊 手工焊 金屬焊接 熔 焊 電弧焊 埋弧焊 (母材熔化) 激光焊 氣體保護(hù)焊 熱劑焊 氣 焊 手工烙鐵焊 錫 焊 浸焊 波峰焊 注軟鋯焊焊料 再流焊 熔點(diǎn)450 軟鋯焊焊料 硬點(diǎn)450 火焰鋯焊 銅焊 銀焊 鋯 焊 碳弧鋯焊 (母材熔化 電阻鋯焊 焊接熔化) 高頻感應(yīng)鋯焊 真空鋯焊 2錫焊必須具備的條件 進(jìn)行錫焊必須具備的條件有以下幾點(diǎn)。(1) 焊件必須具有良好的可焊性。不是所有的金屬都有良

14、好的可焊性有些金屬如鉻鉬鎢等的可焊性就非常差有些金屬的可焊性又比較好如紫銅等。在焊接時(shí)由于高溫使金屬表面產(chǎn)生氧化膜影響材料的可焊性為了提高可焊性一般采用表面鍍錫鍍銀等措施來(lái)防止表面的氧化。(2) 焊件表面須保持清潔。為了使焊錫和焊件達(dá)到良好的結(jié)合焊接表面一定要保持清潔。即使是可焊性良好的焊件由于儲(chǔ)存或被污染都可能在焊件表面產(chǎn)生有害的氧化膜和油污。在焊接前務(wù)必把污膜清除干凈否則無(wú)法保證焊接質(zhì)量。(3) 要使用合適的助焊劑。不同的焊接工藝應(yīng)選擇不同的助焊劑如鎳鉻合金不銹鋼鋁等材料沒(méi)有專(zhuān)用的特殊焊劑是很難實(shí)施錫焊的。在焊接電子線路板等精密電子產(chǎn)品時(shí)為使焊接可靠穩(wěn)定通常采用松香助焊劑。一般是用酒精將松

15、香溶解成松香水使用。(4) 焊件要加熱到適當(dāng)?shù)臏囟刃枰獜?qiáng)調(diào)的是不但焊錫要加熱到熔化而且應(yīng)該同時(shí)將焊件加熱到能夠熔化焊錫的溫度。 3焊接前的準(zhǔn)備 3.1可焊性處理-鍍錫 為了提高焊接的質(zhì)量和速度避免虛焊等缺陷應(yīng)該在裝配以有對(duì)焊接表面進(jìn)行表面進(jìn)行可焊性處理-鍍錫。沒(méi)有經(jīng)過(guò)清洗并涂覆助焊劑的印制電路板要按照第四鄣中介紹過(guò)的方法進(jìn)行處理。在電子元器件的待焊面(引線或其它需要焊接的地方)鍍上焊錫是焊接之前一道十分重要的工序尤其是對(duì)于一些可焊性差的元器件鍍錫更是至關(guān)緊要的。專(zhuān)業(yè)電子生產(chǎn)廠家都備有專(zhuān)門(mén)的設(shè)備進(jìn)行可焊性處理。 鍍錫實(shí)際就是液態(tài)焊錫對(duì)被焊金屬表面浸潤(rùn)形成一既不同于被焊金屬又不同于焊錫的結(jié)合層。由

16、這個(gè)結(jié)合層將焊錫與待金屬這兩種性能成分都不相同的材料牢固連接起來(lái)。 鍍外銷(xiāo)有以下工藝要點(diǎn) 3.1.1待鍍面應(yīng)該清潔 有人認(rèn)為既然在錫焊時(shí)使用焊劑助焊就可以不注意待待焊表面的清潔迪是錯(cuò)誤的想法。因?yàn)檫@樣會(huì)造成虛焊之類(lèi)的焊接隱患。實(shí)際上焊劑的作用主要是在加熱時(shí)破壞金屬表面的氧化層但它對(duì)銹跡。油跡等并不能起作用。各種元器件焊片導(dǎo)線等都可能在加工。存貯的過(guò)程中帶有不同的污物。對(duì)于較輕的污垢可以用酒精或丙酮擦洗嚴(yán)重的腐蝕性污點(diǎn)只有用刀刮或用砂紙打磨等機(jī)械辦法去除直到待焊面上露出光亮金屬本色為止。 在專(zhuān)業(yè)條件進(jìn)行裝配焊接首先要仔細(xì)觀察無(wú)器件的引線原來(lái)是哪種鍍層按照不同的方法進(jìn)行清潔。一般引線上常見(jiàn)的鍍層有

17、銀金和鉛錫合金等幾種材料鍍銀引線容易產(chǎn)生不可焊接的黑色氧化膜必須用小刀輕輕刮去直到露導(dǎo)線的紫銅表面如果是鍍金引線因?yàn)?基材難于鍍錫要注意不能把鍍金層刮掉可以用繪圖用的粗橡皮擦去引線表面的污物鍍鉛錫合金的引線可以在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持良好的可焊性所以新購(gòu)買(mǎi)的正品元器件(鉛錫合金鍍層在可焊性合格的期限內(nèi))可以免去對(duì)引線的清潔和鍍錫工序。 然后對(duì)經(jīng)過(guò)清潔的元器件引線浸涂助焊劑(酒精松香水)對(duì)那些用小刀刮去氧化膜的線線還要進(jìn)行鍍錫。 3.1.2溫度要足夠 被焊金屬表面的溫度應(yīng)該接近焊錫熔化時(shí)的溫度才能與焊錫形成良好的結(jié)合層。要根據(jù)焊件的大小使用相應(yīng)的焊接工具供給足夠的熱量。由于元器件所承受溫度不能太高所以

18、須掌握恰到好處的加熱時(shí)間。 3.1.3要使用有效的焊劑 在焊接電子產(chǎn)品時(shí)廣泛使用酒精松香水作為助焊劑。這種助焊劑元腐蝕性在焊接時(shí)去除氧化膜增加焊錫的流動(dòng)性使焊點(diǎn)可靠美觀正確使用有效的助焊劑是獲得合格焊點(diǎn)的重要條件之一。 應(yīng)該注意松香經(jīng)過(guò)反復(fù)加熱就會(huì)碳化失效松香發(fā)黑是失效的標(biāo)志。失效的松香是不能起到助焊作用的應(yīng)該用時(shí)我。否則反而會(huì)引起虛焊。 3.2 生產(chǎn)中的元器件鍍錫 在小批量生產(chǎn)中可以按照?qǐng)D5-13所示的操作步驟使用錫鍋進(jìn)行鍍錫。還有一種專(zhuān)用錫鍋是利用感應(yīng)加熱的原理制成的。無(wú)論使用哪一種都要注意保持錫的合適溫試既不能太低但也不能太高否則錫的表面將被很快氧化。焊錫的溫度可根據(jù)液態(tài)金屬的流動(dòng)性作出

19、大致的判定:溫度高則流動(dòng)性好溫度低則流動(dòng)性差。電爐的電源可以通過(guò)調(diào)壓器供給以便于調(diào)節(jié)錫鍋的最佳溫度。在使用過(guò)程中要不斷用鐵片刮片錫鍋里熔融焊錫表面的氧化層和雜質(zhì)。 在業(yè)余條件下一般不可能用錫鍋鍍錫也可以作蘸錫的電鉻鐵沿著浸蘸了助焊劑的引線加熱注意使引線上的鍍錫層薄而均勻。 待焊件(電子元器件的引線等焊接面)在經(jīng)過(guò)鍍錫以后良好的鍍層表面應(yīng)該均勻光亮沒(méi)有顆粒用凹凸點(diǎn)。如果鍍后立即使用可以免去浸蘸助劑的步驟。假如原來(lái)焊件表面污物太多要在鍍錫之前采用機(jī)械辦法預(yù)先去除。松香水焊劑酒精 酒精 調(diào)壓器 220 大規(guī)模生產(chǎn)中從元器件清洗到鍍錫都由自動(dòng)生產(chǎn)線完成中等規(guī)模的生產(chǎn)亦可使用搪錫機(jī)給元器件鍍錫。還可以用

20、化學(xué)方法去除焊接面上的氧化膜。 研究成果表明國(guó)產(chǎn)元器件引線的可焊性已經(jīng)取得了較大的進(jìn)步元器件在存儲(chǔ)15個(gè)月以后引線上的錫鈰鍍層仍然具有良好的可焊性。對(duì)于此類(lèi)元器件在規(guī)定期限完全可免去鍍錫的工序?，F(xiàn)在市場(chǎng)上常見(jiàn)的元器件大多是采用這種方法處理過(guò)的為保證表面鍍錫層的完好大焊接前不要用刀。砂紙等機(jī)械方法或化學(xué)方法磨表面也有一些元器件是早年生產(chǎn)的引腳表面大多氧化大使用前必須做好處理以保證焊接質(zhì)量。 3.3 多股導(dǎo)線鍍錫 大一般電子產(chǎn)品中用多股導(dǎo)線進(jìn)行連接還是很多。連接導(dǎo)線的焊點(diǎn)發(fā)生故障是比較堂見(jiàn)的這同導(dǎo)線接頭處理不錄有很大關(guān)系。對(duì)導(dǎo)線鍍錫要把握以下幾個(gè)要點(diǎn) 3.3.1 剝?nèi)ソ^層不要傷線 使用剝線鉗剝?nèi)?dǎo)

21、線緣層若刀口不合適或工具本身質(zhì)量不好容易造成多股線頭中有少數(shù)幾根斷掉或者雖未斷離但有壓痕這樣的線頭在使用容易斷開(kāi)。 3.3.2 多股導(dǎo)線的線頭要很好絞合 剝好的導(dǎo)線端頭一定要先將其絞合大一起否則在鍍錫時(shí)就會(huì)散亂。一兩根散線也很容易造成電氣故障。 3.3.3涂焊劑鍍錫要留有余地 通常在鍍錫前要將導(dǎo)線頭浸蘸松香水。有時(shí)也將導(dǎo)線擱在放有松香的木板上用烙鐵給導(dǎo)線端頭敷涂一層焊劑同時(shí)也鍍上焊錫要注意不要讓錫浸入到導(dǎo)線的絕緣皮中去最好在絕緣皮前留出13mma的間隔使這段沒(méi)有鍍錫。這樣鍍錫的導(dǎo)線對(duì)于穿管是很有利的同時(shí)也便于檢查導(dǎo)線。4 手工烙鐵焊接技術(shù)使用電烙鐵進(jìn)行手工焊接掌握起來(lái)并不因難但是又有一下的技朮

22、要領(lǐng)。長(zhǎng)期從事電子產(chǎn)品生產(chǎn)的人們總結(jié)出了焊接的四個(gè)要素(又稱(chēng)4M):材料工具方式方法及操作者。 其中最主要的當(dāng)然還是人的技能。沒(méi)有經(jīng)過(guò)相當(dāng)時(shí)間的焊接實(shí)踐和用心體驗(yàn)。領(lǐng)會(huì)就不能掌握焊接的技術(shù)要領(lǐng)即使是從事焊接工作較長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)工人也不能保證每個(gè)焊點(diǎn)的質(zhì)最。只有充分了解焊接原理再加上用心的實(shí)踐才有楞能在較短的時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)焊接的基本技能。下面介紹的一些具體方法和注意要點(diǎn)都是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)是初學(xué)者迅速掌握焊接技能的快捷方式。 初學(xué)者應(yīng)該勤于練習(xí)不斷提高操作技藝不能把焊接質(zhì)最問(wèn)題留到整機(jī)電路調(diào)度的時(shí)候再去解決。 4.1焊接操作的正確姿勢(shì) 掌握正確的操作姿勢(shì)可以保證操作者的身心健康減輕勞動(dòng)傷害。為減少焊劑加

23、熱時(shí)揮發(fā)出的化學(xué)物質(zhì)對(duì)人的危害減少有害氣體的吸入量一般情況下烙鐵到鼻子的距離應(yīng)不少于20cm通常以30cm為宜。 電烙鐵有堿種握法如圖5-14所示反握法的動(dòng)作穩(wěn)定長(zhǎng)時(shí)間操作不易疲勞適于大功率烙鐵的操作正握法適于中功率烙鐵或帶彎頭電烙鐵的操作一般在操作臺(tái)上焊接印刷制板等焊件時(shí)多采用握筆法。 焊錫絲一般有兩種法如圖5-15所示。由于焊錫絲中含有一定比例的鉛而鉛是對(duì)人體有害的一種金屬因此操作時(shí)應(yīng)該戴手套或大操作后洗手避免食入鉛塵。 電烙鐵使用以后一定要穩(wěn)妥地放大烙鐵架上并注意導(dǎo)線等物不要碰到烙鐵頭以免燙傷導(dǎo)線造成漏電等事故。 4.2 焊接操作的基本步驟 掌握好烙鐵的溫試和焊接時(shí)間選擇恰當(dāng)?shù)睦予F頭和焊

24、點(diǎn)的接觸位置才可能得到良好的焊點(diǎn)。 正確的焊接操作過(guò)程可以分成五個(gè)步驟如圖5-16所示。(1) 準(zhǔn)備施焊左手握烙鐵進(jìn)入備焊狀態(tài)。要求烙鐵頭保持干凈無(wú)焊渣等氧化物并在表面鍍有一層焊錫。(2) 加熱焊件烙鐵頭靠在兩焊件的連接處加熱整個(gè)焊件全體時(shí)間大約為1-2秒種。對(duì)于在印制板上焊接元器件來(lái)說(shuō)要注意使烙鐵頭同時(shí)接觸焊盤(pán)和元器件的引線。例如。圖5-16(b)中的導(dǎo)線與接線柱要同時(shí)均勻受熱.(3) 送入焊絲焊件的焊接面被加熱到一定溫度時(shí)焊錫絲從烙鐵對(duì)面接觸焊件。注意不要把焊錫絲送到烙鐵頭上(4) 移開(kāi)焊絲當(dāng)焊絲熔化一定量后立即向左上45方向移開(kāi)焊絲。(5) 移開(kāi)烙鐵焊錫浸潤(rùn)焊盤(pán)和焊件的施焊部位以后向右上

25、45方向移開(kāi)烙鐵結(jié)束焊接。從第三步開(kāi)始到第五步結(jié)束時(shí)間大約也是12分鐘。 對(duì)于熱容量小的焊件例如印制板上較細(xì)導(dǎo)線的 連接可以簡(jiǎn)化為三步操作(1) 準(zhǔn)備:同上步驟一。(2) 加熱與送絲烙鐵頭放大焊件上后即放入焊絲。 (a) (b) (c) (d) (e)(3) 去絲移烙鐵焊錫在焊接面上擴(kuò)散達(dá)到預(yù)期范圍后立即取開(kāi)焊絲并移開(kāi)烙鐵并注意焊絲的時(shí)間不得滯后于移開(kāi)烙鐵的時(shí)間。對(duì)于有為收低熱 量的焊件而言上述整個(gè)過(guò)程不過(guò)24秒鐘各步驟時(shí)間的切奏控制順序的準(zhǔn)確掌握動(dòng)作的熟練協(xié)調(diào)者都是要通過(guò)大量實(shí)踐并用心體會(huì)才能解決的問(wèn)題。有人總結(jié)出了大五步驟操作法中用數(shù)秒的辦法控制時(shí)間烙鐵接觸焊點(diǎn)后數(shù)一二(約2秒鐘)送入焊絲

26、后數(shù)三四移開(kāi)烙鐵焊絲熔化量要靠觀察決定。此辦法可以參考但由于烙鐵功率焊點(diǎn)熱窬一的差別等因素實(shí)際掌握焊接火候并無(wú)定鄲可循必須具體條件具體對(duì)待。試想對(duì)于一個(gè)熱量較大的焊點(diǎn)若使用功率較小的烙鐵焊接時(shí)大上述時(shí)間內(nèi)可能溫度還不能使焊錫熔化那么還談什么焊接呢4.3 焊接溫度與加熱時(shí)間 適池的溫度對(duì)形成良好的焊點(diǎn)是不可少的。這個(gè)溫度究竟如何掌握呢當(dāng)根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)可以很清楚地查出不同的焊件材料所需要的量佳溫度得到有關(guān)曲線。但是在一般的焊接過(guò)程中不可能使用溫度計(jì)之類(lèi)的儀表來(lái)隨時(shí)檢測(cè)而是希望用更直觀明確的方法來(lái)了解焊件溫度。 經(jīng)過(guò)度驗(yàn)得出烙鐵頭在焊件上停留的時(shí)間現(xiàn)焊件溫度的升高是正比關(guān)系。同樣的烙鐵加熱不同熱窬一的

27、焊件時(shí)想達(dá)到同樣焊接溫度可以通過(guò)控制加熱時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)。但在實(shí)踐中又不能僅僅依此關(guān)系決定加熱時(shí)間中用小功率烙鐵加熱較大的時(shí)件時(shí)無(wú)論烙鐵停留的時(shí)間多長(zhǎng)焊件的溫度也上不去原因是烙鐵的供熱容量小于焊件和烙鐵在空氣中散失的熱量。此外為防止內(nèi)部過(guò)熱損壞有些元器件也不允許長(zhǎng)期加熱。 加熱時(shí)間對(duì)焊和焊點(diǎn)的影響及其外部特征是什么呢如果加熱時(shí)間不足會(huì)使焊料不能充分浸潤(rùn)焊件而形成松香夾渣而虛焊。反之過(guò)量的加熱除有可能造成元器件損壞以外還有如下危害和外部特征(1) 焊點(diǎn)外觀變差。如果焊錫已經(jīng)浸潤(rùn)焊件以后還繼續(xù)進(jìn)行過(guò)量的加熱將使助焊劑全部揮發(fā)完造成熔態(tài)焊錫過(guò)熱當(dāng)烙鐵離開(kāi)時(shí)容易拉出錫尖同時(shí)焊點(diǎn)表面發(fā)出現(xiàn)粗糙顆粒失去光澤。(

28、2) 高溫造成所加松香助焊劑的分解碳化。松香一般在210開(kāi)始分解不僅失去助焊劑的作用而且造成焊點(diǎn)夾渣形成缺陷。如果在焊接中發(fā)現(xiàn)松香發(fā)黑肯定是加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)所致。(3) 過(guò)量的受熱會(huì)破壞印制板上銅箔的粘合層導(dǎo)致銅箔焊般的剝落。因此在適當(dāng)?shù)募訜釙r(shí)間里準(zhǔn)確掌握加熱火候是優(yōu)質(zhì)焊接的關(guān)鍵。4.4 焊接操作的具體手法在保證得到優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)下具體的焊接操作手法可以因人而異但下面這些前人總結(jié)的方法對(duì)初學(xué)者的指導(dǎo)作用是不可忽略的。(1) 保持烙鐵頭的清潔焊接時(shí)烙鐵頭長(zhǎng)期處于高溫狀態(tài)又接觸焊劑等弱酸性物質(zhì)其表面很容易氧化并沾上一層黑色雜質(zhì)。這些雜質(zhì)形成隔熱層。 妨礙了烙鐵頭與焊件之間的熱傳導(dǎo)。因此要注意在烙鐵架上蹭去

29、雜質(zhì)。用一塊濕布或濕海棉隨時(shí)擦拭烙鐵頭也是常用的方法之一。對(duì)于普通烙鐵頭在污染嚴(yán)重時(shí)可以使用銼刀銼去表面氧化層。對(duì)于長(zhǎng)壽命烙鐵頭就絕對(duì)不能使用這種方法了。(2) 靠增加接觸面積來(lái)加快傳熱加熱時(shí)應(yīng)該讓焊件上需要焊錫浸潤(rùn)的各部分均勻受熱而不是僅僅加熱焊件的一部分更不要采用烙鐵對(duì)焊件增加壓力的辦法以免造成損壞或不易覺(jué)察的陷患。有些初學(xué)者企圖加快焊接用烙鐵頭對(duì)焊接面施加壓力這是不對(duì)的。正確的方法是要根據(jù)焊件的形狀選用不同的烙鐵頭或者自己修整烙鐵頭讓烙鐵頭與焊件形成面的接觸而不是點(diǎn)或線的接觸。這樣就能大大提高效率。(3) 加熱要靠焊錫橋在非流水線作業(yè)中焊接的焊點(diǎn)形狀是多種多樣的不大可能不斷更換烙鐵頭。要

30、提高加熱的效率需要有進(jìn)行熱量傳遞的焊錫橋。所謂焊錫橋就是靠烙鐵頭上保留焊晚作為加熱時(shí)烙鐵頭與焊之間傳熱的橋梁。由于金屬熔液的導(dǎo)熱效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于空氣使焊很快就被加熱到焊接溫度。應(yīng)該注意作為焊錫橋的錫量不可保留過(guò)多以免造成誤連。(4) 烙鐵撤離有講究烙鐵的撤離要及時(shí)而且撤離時(shí)的角度和方向與焊點(diǎn)的形成有關(guān)。圖5-17所示為烙鐵不同的撤離方向?qū)噶系挠绊憽?烙鐵頭 烙鐵頭 烙鐵頭上工件 烙鐵頭上 吸除焊錫 不掛錫 (a)沿烙鐵軸向 (b)向上方 (c)水平方向 (d)垂直向下 (e)垂直向上 45撤離 撤離 撤離 撤離 撤離 (5) 焊錫凝固之前不能動(dòng)切勿使焊件移動(dòng)或受到振動(dòng)特別是用鑷子夾住焊件時(shí)一定要

31、等焊錫凝固后再移走鑷子否則極易造成虛焊。(6) 焊錫用量要適中手工焊接常用管狀焊錫絲內(nèi)部已裝有松香和活化劑制成的助焊劑。焊錫絲的直徑有0.50.81.05.0mm等多種規(guī)格要根據(jù)焊點(diǎn)的大小先用。一般應(yīng)使焊錫的直徑略小于焊盤(pán)直徑。見(jiàn)圖5-18琮量的焊錫不但無(wú)必要地消耗了較貴的錫而且還增加焊接時(shí)間降低工作速度。過(guò)量的錫很容易造成不易覺(jué)察的短路故障。焊錫過(guò)少也不能形成牢固的結(jié)合同 (a)焊錫過(guò)多 (b)焊錫過(guò)少 (c)合適的錫量樣是不利的特別是焊接印制板引出導(dǎo)線時(shí) 合適的焊點(diǎn)焊錫用量不足極容易造成導(dǎo)線脫落。(7) 焊劑用量要適中適量的助焊劑對(duì)焊接非常有利。過(guò)量使用松香焊劑焊接以后勢(shì)必需要擦除多余的焊

32、劑并且延長(zhǎng)了加熱時(shí)間降低了工作效率。當(dāng)加熱沓間不足時(shí)又容易形成“夾渣”的缺陷。焊接開(kāi)關(guān)接插件的時(shí)候過(guò)量的焊劑容易流到觸點(diǎn)處會(huì)造成接觸不良。合適的焊劑量應(yīng)該是松香水僅能浸濕將要形成的焊點(diǎn)不會(huì)透過(guò)印制板流到組件面或插孔里。對(duì)使用松香蕊焊絲的焊接來(lái)說(shuō)基本上不需要再涂松香水。目前印制板生產(chǎn)廠的電路板在出廠前大多進(jìn)行過(guò)松香浸潤(rùn)處理無(wú)需再加助焊劑。(8) 不要使用烙鐵頭作為運(yùn)載焊料的工具 有人習(xí)慣用烙鐵頭沾上焊錫再去焊接結(jié)果造成焊料的氧化。因?yàn)槔予F頭的溫度一般都在300左右焊錫絲中的焊劑在高溫時(shí)容易分解失效。特別應(yīng)該指出的是在一些陳舊的圖書(shū)中還介紹過(guò)這種方法請(qǐng)讀者注意監(jiān)別.5 焊點(diǎn)質(zhì)量及檢查 對(duì)焊點(diǎn)的質(zhì)量

33、要求應(yīng)該包括電氣接觸良好機(jī)械結(jié)合牢固和美觀三個(gè)方面。保證焊點(diǎn)質(zhì)量最關(guān)鍵的一點(diǎn)就必須避免虛焊。51 虛焊產(chǎn)生的原因及其危害 虛焊主要是由待焊金屬表面的氧化物和污垢造成的它使焊點(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)重大的隱患。此外也有一部分虛焊點(diǎn)在電路開(kāi)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)但在溫度濕度的振動(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。

34、 據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明在電子整機(jī)產(chǎn)品的故障中有將近一半是由于焊接不良引起的。然而 要從一臺(tái)有成千上萬(wàn)個(gè)焊點(diǎn)的電設(shè)備里找出引起故障的虛焊點(diǎn)來(lái)實(shí)大不是一件容易的事 所以虛焊是電路可靠性的一大隱患必須嚴(yán)格避免。進(jìn)行手工焊接操作的時(shí)候尤其要加以 注意。 一般來(lái)說(shuō)造成虛焊的主要原因?yàn)楹稿a質(zhì)量差助焊劑的還原性不良或用量不夠接處 表成未預(yù)先清潔好鍍錫不牢烙鐵頭的溫度過(guò)高或過(guò)低表面有氧化層焊接進(jìn)間太長(zhǎng)或太 短掌握得不好焊接中焊尚未凝固時(shí)焊接組件松動(dòng)。 5.2 對(duì)焊點(diǎn)的要求(1) 可靠的電氣連接焊接是電子線路從物理上實(shí)現(xiàn)電氣連接的主要手段。焊錫連接不是靠壓力而是靠焊接 過(guò)程形成的牢固的連接的合金層達(dá)到電氣連接的目的。

35、如果焊錫僅僅是堆在焊件的表面或只有 少部分形成合金層也許在最初的測(cè)試和工作中不會(huì)發(fā)現(xiàn)焊點(diǎn)存在問(wèn)題但隨著條件的改變和 時(shí)間的推移接觸層氧化脫季出現(xiàn)了電路產(chǎn)生時(shí)通時(shí)斷或者干脆不工作而這時(shí)觀察焊點(diǎn) 外表依然連接如初這是電儀器使用中最頭疼的問(wèn)題也是產(chǎn)品制造中必須十分重視的問(wèn)題。(2) 足夠的機(jī)械強(qiáng)度焊接有僅起到電氣連接的作用同時(shí)也是固定元器件保證機(jī)械連接的手段。這就有個(gè) 機(jī)械強(qiáng)度的問(wèn)題。作為錫焊材料的鉛錫合金本身強(qiáng)度是比較低的常用鉛錫焊料抗拉強(qiáng)度約 為347Kg/cm,只有普通鋼材的10%。要想增加強(qiáng)度就要有足夠的連接面積。如果是虛焊點(diǎn) 焊料僅僅堆在焊盤(pán)上自然就談不到強(qiáng)度了。 常見(jiàn)的缺陷是焊錫未流滿(mǎn)點(diǎn)

36、或焊錫量少而造成強(qiáng)度較低還可能因焊接時(shí)焊料尚未凝固 就使焊件振動(dòng)而引起的焊點(diǎn)結(jié)晶粗大(象豆腐渣狀)或有裂紋從而影響機(jī)械強(qiáng)度。(3) 光潔整齊的外觀 薄而均勻可良好的焊點(diǎn)求焊料用量恰到好處見(jiàn)導(dǎo)線輪廓 組件引線 外表有金屬光澤沒(méi)有拉尖橋接等 半弓形凹下 現(xiàn)象并且不傷及導(dǎo)線的絕緣層及相鄰了 銅箔 組件。良好的外表是焊接質(zhì)量的反映 平滑過(guò)渡 b 注意表面有金屬光澤是焊接溫度合適 生成合金層的標(biāo)志這個(gè)僅僅是外靖美 觀的要求。 接線端子 導(dǎo)線 a 基板 典型焊點(diǎn)的外觀要求是(參見(jiàn)圖5-19) a=(1-1.2)b1 形狀為近似圓錐而表面微凹呈現(xiàn)漫坡?tīng)?以焊接導(dǎo)線為中心對(duì)稱(chēng)成裙形拉開(kāi))。虛焊 點(diǎn)表面往往呈凸

37、形可以別出來(lái) 2.焊料的連接面呈弓形凹面焊料與焊件交界處平滑接觸角盡可能小 3.表面有光澤且平滑 4無(wú)裂紋針孔夾渣 焊點(diǎn)的外硯檢查除用目測(cè)(或借助放大鏡顯微鏡觀測(cè))焊點(diǎn)是否合乎上述標(biāo)準(zhǔn)以外 對(duì)整塊制電板進(jìn)行以下幾個(gè)方面焊接質(zhì)量的檢查漏焊焊料拉尖焊料引起導(dǎo)線間短路 (即所謂“橋接”)導(dǎo)線及元器件絕緣的損傷焊料飛濺。 檢查時(shí)除目測(cè)外還要用指觸。鑷子撥動(dòng)拉線等辦法檢查有無(wú)導(dǎo)線斷線焊盤(pán)剝離等缺陷。 5.3 通電檢查 在外觀檢查結(jié)束以后認(rèn)為聯(lián)機(jī)無(wú)誤才可進(jìn)行通電檢查這是檢驗(yàn)電路性能的關(guān)鍵。如果不經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的外觀檢查通電檢查不僅困難較多而且有可能損壞設(shè)備儀器造成安全事故。例如電源聯(lián)機(jī)虛焊那么通電時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)設(shè)備加不上電當(dāng)然無(wú)法檢查。 通電檢查可以發(fā)現(xiàn)許多微小的缺陷例如用目測(cè)觀察不到的電路橋接但對(duì)于內(nèi)部虛焊 隱患就不容易覺(jué)察。所以根本的問(wèn)題還是要提高焊接操作的技藝水平。不能把問(wèn)題留給檢驗(yàn) 工作去完成。 通電檢查的結(jié)果用原因分析如圖