波峰焊接設(shè)備介紹

波峰焊接設(shè)備介紹目錄一.定義及應(yīng)用二.波峰焊設(shè)備介紹三.設(shè)備保養(yǎng)一.定義及應(yīng)用 波峰焊接工藝主要應(yīng)用在有通孔的電子線路板加工過(guò)程中。 波峰焊是將熔融的液態(tài)焊料﹐借助與泵的作用﹐在焊料槽液面形成特定形狀的焊料波﹐插裝了元器件的PCB置與傳送鏈上﹐經(jīng)過(guò)某一特定的角度以及一定的浸入深度穿過(guò)焊料波峰而實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)焊接的過(guò)程。

二.波峰焊接設(shè)備介紹 波峰焊接設(shè)備主要包括助焊劑噴涂區(qū)，預(yù)熱區(qū)及焊接區(qū)三部分，另外包括一些輔助結(jié)構(gòu)。波峰錫過(guò)程：治具安裝→噴涂助焊劑系統(tǒng)→預(yù)熱→一次波峰→二次波峰→出板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，可以限制基板受熱變形的程度，防止冒錫現(xiàn)象的發(fā)生，從而確保浸錫效果的穩(wěn)定。2助焊劑系統(tǒng)助焊劑的作用1.清除焊接元器件，印刷板銅箔以及焊錫表面的氧化物。2.以液體薄層覆蓋被焊金屬和焊錫的表面，隔絕空氣中的氧對(duì)它們的再一次氧化。3.起界面活性作用，改善液態(tài)焊錫對(duì)被焊金屬表面的潤(rùn)濕。條件：助焊劑要有適當(dāng)?shù)幕钚詼囟确秶?，在焊錫熔化前開始作用，在焊錫過(guò)程中，較好地發(fā)揮清除氧化膜助焊劑型號(hào)：RF800TSLS65HIF2005M1.助焊劑噴涂部分主要是將助焊劑均勻的噴涂在PCB焊接面 目前市場(chǎng)上常用的方式是發(fā)泡式和噴涂式 發(fā)泡式主要是有發(fā)泡槽，通過(guò)發(fā)泡管將助焊劑吹成泡沫狀，與PCB焊接面上接觸 噴涂式主要靠用壓縮空氣將助焊劑打散成霧狀，并靠線形氣缸或線形馬達(dá)帶動(dòng)噴嘴移動(dòng)助焊劑噴涂方式噴涂式預(yù)熱系統(tǒng)的作用１.助焊劑要有適當(dāng)?shù)幕钚詼囟确秶诤稿a熔化前開始作用，在焊錫過(guò)程中，較好地發(fā)揮清除氧化膜２.待浸錫產(chǎn)品搭載的部品在通過(guò)預(yù)熱器時(shí)的緩慢升溫，可避免過(guò)波峰時(shí)因驟熱產(chǎn)生的物理作用造成部品損傷的情況發(fā)生。３.預(yù)熱后的部品或端子在經(jīng)過(guò)波峰時(shí)不會(huì)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。3預(yù)熱系統(tǒng) 目前市場(chǎng)上常用的預(yù)熱方式主要有以下三種 熱風(fēng)預(yù)熱(forcedconvection) 暗紅外預(yù)熱(calrodpreheater) 亮紅外預(yù)熱(lpreheater)預(yù)熱方法預(yù)熱溫度一般預(yù)熱溫度為110～130℃，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(duì)基板的熱沖擊，有效地解決焊接過(guò)程中PCB板翹曲、分層、變形問(wèn)題。４.焊接系統(tǒng)焊料

有鉛：Sn63/Pb37，用于有鉛焊接，共晶合金，其熔點(diǎn)是183度,我們的設(shè)備錫鍋溫度設(shè)置：250deg無(wú)鉛：SACX0307用于無(wú)鉛焊接，（Sn99.0%,Ag0.3%,Cu0.7%)，其固化點(diǎn)是217度，液化點(diǎn)是220度,我們的設(shè)備錫鍋溫度設(shè)置：2６0deg焊接波峰焊接區(qū)主要是通過(guò)泵將溶化的焊錫噴成一種特定波形，通過(guò)錫波和PCB接觸對(duì)板子進(jìn)行焊接1.一次波峰。即小波（流速快，垂直壓力大）較好的滲透性；并克服了由于元器件的復(fù)雜形狀和取向帶來(lái)的問(wèn)題；克服了焊料的"遮蔽效應(yīng)"－－減小了漏焊、橋接和焊縫不充實(shí)等焊接缺陷2.二次波峰，即主波（"平滑"的波峰，流動(dòng)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(guò)量的焊料，并使所有焊接面上焊料潤(rùn)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(wú)缺陷的焊縫，最終確保了組件焊接的可靠性。波峰焊機(jī)輔助系統(tǒng)1.排風(fēng)系統(tǒng) 波峰焊機(jī)的排風(fēng)系統(tǒng)一般有兩個(gè) 一個(gè)在助焊劑噴涂或發(fā)泡系統(tǒng)上面，主要用來(lái)防止助焊劑味道散布到車間。同時(shí)保證多余的助焊劑被回收。 另一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)在焊接區(qū)的上面，用以保證焊接時(shí)產(chǎn)生的煙霧被安全排掉，保證作業(yè)員的人身安全。2.傳送系統(tǒng)（焊接軌道傾角）軌道傾角對(duì)焊接效果的影響較為明顯，特別是在焊接高密度SMT器件時(shí)更是如此。當(dāng)傾角太小時(shí)，較易出現(xiàn)橋接，特別是焊接中，SMT器件的"遮蔽區(qū)"更易出現(xiàn)橋接；而傾角過(guò)大，雖然有利于橋接的消除，但焊點(diǎn)吃錫量太小，容易產(chǎn)生虛焊。軌道傾角應(yīng)控制在5°～8°之間。3.氮?dú)獗Ｗo(hù)系統(tǒng)氮?dú)饩哂袦p少錫波表面氧濃度，能夠減少連焊，錫尖，提高焊錫的潤(rùn)濕性，減少FLUX用量，減少氧化物等等。氮?dú)庋b置采用純度為99.999%的液氮。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)工藝材料工藝參數(shù)這三個(gè)方面探討了提高波峰焊質(zhì)量的方法。焊接前的質(zhì)量控制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(rùn)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，焊盤直徑為孔徑的2～2.5倍時(shí)，是焊接比較理想的條件。提高波峰焊接質(zhì)量的方法和措施（2）在設(shè)計(jì)貼片元件焊盤時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：①為了盡量去除“陰影效應(yīng)”，SMD的焊端或引腳應(yīng)正對(duì)著錫流的方向，以利于與錫流的接觸，減少虛焊和漏焊，波峰焊時(shí)推薦采用的元件布置方向圖如圖4所示；②波峰焊接不適合于細(xì)間距QFP、PLCC、BGA和小間距SOP器件焊接，也就是說(shuō)在要波峰焊接的這一面盡量不要布置這類元件；③較小的元件不應(yīng)排在較大的元件后，以免較大元件妨礙錫流與較小元件的焊盤接觸，造成漏焊。2PCB平整度控制波峰焊接對(duì)印制板的平整度有一定的要求，一般要求翹曲度要小于0.5mm，如果大于0.5mm要做平整處理。尤其是某些印制板厚度只有1.5mm左右，其翹曲度要求就更高，否則無(wú)法保證焊接質(zhì)量。扭曲度的計(jì)算：對(duì)角線的0.75%3妥善保存印制板及元件，盡量縮短儲(chǔ)存周期在焊接中，無(wú)塵埃、油脂、氧化物的銅箔及元件引線有利于形成合格的焊點(diǎn)，因此印制板及元件應(yīng)保存在干燥、清潔的環(huán)境下，并且盡量縮短儲(chǔ)存周期。對(duì)于放置時(shí)間較長(zhǎng)的印制板，其表面一般要做清潔處理，這樣可提高可焊性，減少虛焊和橋接，對(duì)表面有一定程度氧化的元件引腳，應(yīng)先除去其表面氧化層。生產(chǎn)工藝材料1.助焊劑質(zhì)量控制

目前波峰焊接所采用的多為免清洗助焊劑。

選擇助焊劑時(shí)有以下要求：

（1）熔點(diǎn)比焊料低；

（2）浸潤(rùn)擴(kuò)散速度比熔化焊料快；

（3）粘度和比重比焊料??；

（4）在常溫下貯存穩(wěn)定。焊料的質(zhì)量控制錫鉛焊料在高溫下（250℃）不斷氧化，使錫鍋中錫－鉛焊料含錫量不斷下降，導(dǎo)致流動(dòng)性差，出現(xiàn)連焊、虛焊、焊點(diǎn)強(qiáng)度不夠等質(zhì)量問(wèn)題?？刹捎靡韵聨讉€(gè)方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題：①添加氧化還原劑，使已氧化的SnO還原為Sn，減小錫渣的產(chǎn)生；②不斷除去浮渣；③每次焊接前添加一定量的錫；④采用含抗氧化磷的焊料；⑤采用氮?dú)獗Ｗo(hù)，讓氮?dú)獍押噶吓c空氣隔絕開來(lái)，取代普通氣體，這樣就避免了浮渣的產(chǎn)生，這種方法要求對(duì)設(shè)備改型，并提供氮?dú)?。目前最好的方法是在氮?dú)獗Ｗo(hù)的氛圍下使用含磷的焊料，可將浮渣率控制在最低程度，焊接缺陷最少，工藝控制最佳?？刹捎靡韵聨讉€(gè)方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題：①添加氧化還原劑，使已氧化的SnO還原為Sn，減小錫渣的產(chǎn)生；②不斷除去浮渣；③每次焊接前添加一定量的錫；④采用含抗氧化磷的焊料；⑤采用氮?dú)獗Ｗo(hù)，讓氮?dú)獍押噶吓c空氣隔絕開來(lái)，取代普通氣體，這樣就避免了浮渣的產(chǎn)生，這種方法要求對(duì)設(shè)備改型，并提供氮?dú)?。目前最好的方法是在氮?dú)獗Ｗo(hù)的氛圍下使用含磷的焊料，可將浮渣率控制在最低程度，焊接缺陷最少，工藝控制最佳。工藝參數(shù)控制預(yù)熱溫度的控制預(yù)熱的作用：①使助焊劑中的溶劑充分發(fā)揮，以免印制板通過(guò)焊錫時(shí)，影響印制板的潤(rùn)濕和焊點(diǎn)的形成；②印制板在焊接前達(dá)到一定溫度，以免受到熱沖擊產(chǎn)生翹曲變形。波峰高度控制波峰的高度會(huì)因焊接工作時(shí)間的推移而有一些變化，應(yīng)在焊接過(guò)程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?，以保證理想高度進(jìn)行焊接波峰高度，以壓錫深度為PCB厚度的1/2～1/3為準(zhǔn)。助焊劑量的控制助焊劑的量在焊接質(zhì)量的控制上舉足輕重，其作用是：（1）除去焊接表面的氧化物；（2）防止焊接時(shí)焊料和焊接表面再氧化；（3）降低焊料的表面張力；（4）有助于熱量傳遞到焊接區(qū)。焊接溫度的控制

焊接溫度是影響焊接質(zhì)量的一個(gè)重要的工藝參數(shù)。焊接溫度過(guò)低時(shí)，焊料的擴(kuò)展率、潤(rùn)濕性能變差，使焊盤或元器件焊端由于不能充分的潤(rùn)濕，從而產(chǎn)生虛焊、拉尖、橋接等缺陷；焊接溫度過(guò)高時(shí)，則加速了焊盤、元器件引腳及焊料的氧化，易產(chǎn)生虛焊。焊接溫度應(yīng)控制在：有鉛250±3℃。無(wú)鉛260±3℃焊接時(shí)間的控制

小波

主波3--5s波峰焊的檢驗(yàn)依據(jù)------溫度曲線波峰焊接設(shè)備保養(yǎng)設(shè)備的保養(yǎng)：設(shè)備的保養(yǎng)主要包括日保養(yǎng)，周保養(yǎng)，月保養(yǎng)，半年保養(yǎng)及年保養(yǎng)保養(yǎng)主要是用來(lái)保持設(shè)備的5S及一些預(yù)防設(shè)備停機(jī)所做的工作。具體請(qǐng)參照我們保養(yǎng)的指導(dǎo)文件?？偨Y(jié)

隨著科技的進(jìn)步，原件變得越來(lái)越小，P