电子实训(焊接)
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波峰焊接工艺整体流程
一、电阻、电容成型
电阻、电容成型机:对散装或编带状电阻、电容、晶体管、电 子零件等引脚进行折曲,以方便接插。 特点: 1、可自由调整折脚宽度,以适用不同封装的接插器件加工; 2、手摇式操作,无需消耗任何能源,体积小、操作方便,弯曲 能力强 。
Байду номын сангаас
电阻、电容成型机
二、手动插件
手动插件线:多工位流水线设计,可满足多个学生同时动手操 作,锻炼学生配合意识,让学生了解工厂流水作业的工艺流程。 配置: 含日光灯光源、元器件盒、有机玻璃PCB图挂板、插件工具。
小型回流焊机特点:
1、由多温度控制段替代多温区设计,大大降低设备复杂程 度,减小设备体积; 2、进仓、预热、保温、焊接、冷却、出仓全过程由微电脑 自动控制,并具有全过程的图形界面显示。
分配焊膏样板
小型回流焊主机
焊接好样板
四、焊接缺陷检测
常见回流焊接缺陷:1、桥连/桥接;2、立碑/吊桥;3、错位;4 焊膏未熔化;5、吸料/芯吸现象。 桥连/桥接:焊料在不需要的金属部件之间产生连接,造成短路 现象,此缺陷一般为焊膏分配过多引起; 立碑/吊桥:重量轻的片状元件出现立起现象,根本原因是元件 两边的湿润力不平衡; 错位:元件位置移动出现开路状态,产生此缺陷的主要原因是 器件贴装位置不准确; 焊膏未熔化:产生此缺陷的主要原因是焊接温度设置不合理; 吸料/芯吸:焊料脱离焊盘沿引脚上行到芯片本体之间,形成严 重的虚焊现象,产生此缺陷的主要原因是元件引脚导热率大,升温 迅速,使焊料与器件引脚间的湿润力远大于焊料与焊盘之间的湿润 力,解决办法是使PCB板充分预热。
《电子工艺实训课程-印制电路板焊接》
长沙科瑞特电子有限公司 张宏立
线路板焊接方案简介
线路板焊接方法一般有两种焊接方法:A、使用
电烙铁的手工焊接;B、使用回流焊机、波峰焊机的
机器焊接。 使用机器焊接时,根据器件封装不同,需采用 两种不同的焊接方法:A、采用回流焊机进行贴片 器件的焊接;B、采用波峰焊机进行直插器件的焊接。
真空吸笔
精密贴片台贴装:精密IC贴片台具有机械3自由度,x ,y轴 可精密微调,z轴可大范围调整,同时配备大倍率摄像头及彩色 显示终端,极适合于高精密封装器件的贴装。 流水线贴装:在线路板贴片器件焊接及学生SMT实训过程中, 一般线路板贴片器件的数量在数十个以上,因此,在回流焊整 个工艺过程中,贴片是最复杂、最关键的一环。采用贴片流水 线作业,辅以工艺图,有助于提高贴片效率,增加贴片成功率, 同时使学生了解流水作业的流程。
二、器件贴装
贴片器件贴装通常有两种方法:A、采用真空吸笔贴装;B、采 用具有图像放大系统的精密贴片台贴装。 真空吸笔贴装:真空吸笔主要用于重量在500mg以下微型器件的 贴放。由于自带电磁释放器,通过吸笔孔的人工掩放来控制器件的 贴放。该设备具有操作简单、速度快的特点,但不适合体积大、引 脚多的IC贴装。
印制板继续向前运行,印制板的底面首先通过第一个熔融的 焊料波。第一个焊料波是乱波(振动波或紊流波),将焊料打到印 制板的底面所有的焊盘、元器件焊端和引脚上;熔融的焊料在经 过焊剂净化的金属表面上进行浸润和扩散。之后,印制板的底面 通过第二个熔融的焊料波,第二个焊料波是平滑波,平滑波将引 脚及焊端之间的连桥分开,并去除拉尖(冰柱)等焊接缺陷。 当印制板继续向前运行离开第二个焊料波后,自然降温冷却 形成焊点,即完成焊接。
精密IC贴片台
表面贴装流水线
三、回流焊接
回流焊又称再流焊,它是通过重新熔化预先放置的焊料而形成 焊点,在焊接过程中不再添加任何焊料的一种焊接方法。 回流焊机分为有铅回流焊机和无铅回流焊机。回流焊机一般由 预热区、保温区、再流区、冷却区等几大温区组成,同时各大温区 又可分成几个小温区。无铅回流焊机比有铅回流焊机具有更多的温 区,其焊接工艺更复杂。 由于大型回流焊机设计复杂,成本高,导致价格昂贵,所以在 教学实训当中,可采用小型回流焊机进行实训,既满足了教学需求, 了解了回流焊全过程,又节省了高额的设备投入。
流水插件线
三、上板、出板机
上板、出板接驳机:波峰焊上料机、出板机是专门用于PCB板 送入波峰焊的接入、从双波峰焊后连接的接出装置;前端与后端可 分别由丝杆调校倾斜角度 防滑皮带,输送平稳,速度可调节 皮带可选 为冲孔皮带,下方加风扇助于PCB板冷却作。
上板接驳机
出板接驳机
四、波峰焊接
波峰焊及基本原理:波峰焊接(波峰焊)主要用于传统通孔插 装印制电路板电装工艺,以及表面组装与通孔插装元器件的混装工 艺。 完成点胶、贴装、胶固化、插装通孔元器件的印制板从波峰焊 机的入口端随传送带向前运行,通过焊剂发泡(或喷雾)槽时,印制 板下表面的焊盘、所有元器件端头和引脚表面被均匀地涂覆上一层 薄薄的焊剂。随着传送带运行,印制板进入预热区,焊剂中的 溶剂 被挥发掉,焊剂中松香和活性剂开始分解和活性化,印制板焊盘、 元器件端头和引脚表面的氧化膜以及其它污染物被清除;同时,印 制板和元器件得到充分预热。
超声波清洗机
小型全自动波峰焊机
五、线路板剪脚
线路板剪脚机:主要用于切除焊锡后元器件的多余引脚,适 合于0.5~2.5mm不同厚度的线路板,双丝杆调节线路板滑动轨道 宽度,直线轴承推板机构,操作省力,寿命长。
线路板切脚机
六、超声波清洗
用途:主要用于线路板助焊剂、油污等污渍的清洗,恢复线 路板的清洁、光亮。 工作原理:超声波功率发生器产生20-40KHz的超声电能,通 过超声换能器转换为机械振动,清洗液在超声波的作用下,产生 大量的微小气泡,这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成,并 在正压区迅速闭合,这种现象称为空化。空化过程气泡闭合时形 成超过1000个大气压的瞬间高压, 连续不断产生的瞬间高压,就象 不断的在物体的表面进行爆炸, 使物体表面和缝隙的污垢迅速剥 落,达到清洗的目的。
焊接顺序:1、回流焊机焊接贴片器件;2、贴保
护膜(对双面有贴片器件的线路板);3、波峰焊机 焊接直插器件。
回流焊接工艺整体流程
一、焊膏分配
钢网印刷分配:将焊膏通过一定形状模板一次性均匀漏印
到PCB的焊盘上,该分配方法具有焊膏涂覆均匀,准确等特色,
适合于同种规格PCB板批量焊膏分配。
高精度丝印台
成型钢网