波峰焊原理及不良处理

v v
B1
B2
焊料 沿深板
PCB离开焊料波时﹐分离点位与 B1和B2之间的某個地方﹐分离后 形成焊点
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4.波峰焊工艺曲线解析
预热开始 与焊料接触
达到润湿
与焊料脱离
焊料开始凝固
凝固结束
預热时间
润湿時間
停留/焊接时间 工艺时间 冷却时间
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5.波峰焊工艺曲线解析
PCB板
单面板組件 双面板組件 双面板組件 多层板 多层板
MOTOR
PUMP
NOZZLE
13
4.热风刀系统
• 所谓热风刀﹐是PCBA刚离开焊接波峰后﹐
在PCBA的下方放置一个窄長的帶开口的 “腔体”﹐窄长的腔体能吹出热气流﹐尤 如刀壮﹐故称“热风刀”
14
4.热风刀效用
• 可减少密集焊点过波峰焊后的桥连; • 能使过波峰焊后焊点更圆滑;
• 能挥发过波峰焊后的残留松香; • 减少用夹具过板后焊点锡洞.
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11.波峰焊维护
• 每周清除松香系统
內壁残留松香
• 每周在移动气缸滑
轨加液体润滑油
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12.波峰焊维护
每2小时清洁松香喷头表 面松香堆积物
45
13.波峰焊维护
每月拆卸波峰嘴 清理内壁锡 渣
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14.波峰焊维护
每周保养锡炉并对锡 炉温度做校验 锡炉感温器
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15.波峰焊维护
每周清理主机内灰尘
概述 1.波峰焊结构&工作原理
2.波峰焊生产工艺 3.波峰焊维护 4.波峰焊维修
1
目录
•波峰焊结构&工作
原理
2
一.波峰焊种类&规格
Electra400/ 型号 Vectra450/F F El ectra500/F
JT-SM450
图 片
制造 商 Speed line Electrovert Speed line Electrovert Speed line Electrovert JT
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3.波峰焊生产缺陷分析
• 缺陷 • 桥连
原因 1. 焊接溫度太低 2. 焊劑不平均,太少 糾正措施 增加锡炉温度 檢查噴霧效果/增加焊劑
3. 輸送帶速度太慢
4. 焊料污染物太高
加快輸送帶速度(過度揮發活化劑)
檢查焊料
5. 波峰不平衡
6. 焊劑密度不够
清理氧化物(錫渣),调节波峰平整度
檢查焊劑的密度
21
6.波峰焊温度曲线图
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7.涂助焊剂效用
• 1.松香有助于焊锡,松香与金属表面接触时会产生化学作用,
能将金属表层和元件脚的氧化物清除;
• 2.沾了松香的PCBA板和元件脚在预热时,铜孔和元件脚亦
不会氧化.
• 3.涂助焊剂多少直接影响过炉后产品的品质.
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8.预热效用
• 1.沾了松香的PCBA板和元件脚快速加热使水份蒸发;
7.夹具与焊脚距离过短
增加夹具与焊脚距离
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4.波峰焊生产缺陷分析
• 缺陷
• 气泡
原因
1. PCB板受潮 2.預熱不足 3.PCB板有物污染
糾正措施
預烘PCB板 提高预热温度 清除污染 物或更换物料
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5.波峰焊生产缺陷分析
• 缺陷 • 焊接不全/ 漏焊
原因 纠正措施
1. 波峰高度不够高 2.PCB板焊盘不规则 3.PCB焊盘部分氧化 4.波峰焊链爪变形 5.PCB板变形 6.松香喷雾漏喷
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7.波峰焊生产缺陷分析
• 缺陷 • 元件翘高
原因 1. 波峰链条不平稳 2. PCB板焊盘铜孔太大 3.元件底部不平 糾正措施 调整波峰链条 建议共应商缩小PCB板焊盘铜孔 外加夹具固定
4. 元件脚与PCB板焊盘孔不协调
更换更佳物料
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目录
•
峰焊维护
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1.波峰焊维护
• 每4小时清理炉
胆锡渣
48
目录
• 波峰焊维修
49
1.波峰焊维修
• 维修设备须知
1.波峰焊控制箱有高压强电,开机维修时要注意安全操作;
2.波峰炉炉胆有较高温度,操作时要戴防护高温手套和眼罩;
3.波峰焊具有有毒气体及微粒灰尘排放,打开波峰炉盖子时要戴防毒面罩;
4.断电维修时要正确关机,严禁”非法”操作.
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2.波峰焊电控简介
元器件
通孔器件与混裝 通孔器件 混裝 通孔器件 混裝
預 热 溫度
90~100 100~110 100~110 100~120 100~120
1﹐润湿时间 • 指焊点与焊料相接触后润湿开始的时间
2﹐停留时间 • PCB上某一个焊点从接触波峰面到离开波峰面的时间 • 停留&焊接时间的计算方式是﹕ • 停留&焊接时间=波峰宽/速度 3﹐预热温度 • 预热温度是指PCB与波峰面接触前达到 • 的温度(見右表） 4﹐焊接温度 • 焊接温度是非常重要的焊接参数﹐通常高于 • 焊料熔点（183°C ）50°C ~60°C大多数情况 • 是指焊锡炉的温度实际运行时﹐所焊接的 PCB • 焊点温度要低于炉温﹐这是因为PCB吸热的结果
• 抽到超声波喷头,超声波喷头(由 • • • •
高频震荡 器组成)将松香水抖动成小水珠 均匀铺在 喷头表面,气管中高气压将松香 水吹撒形 成雾壮喷出.喷头组件在气缸上 往返移动 松香管(出) 从而形成雾壮平面喷射到PCB板 面.
气缸
泵
喷头
松香 管(进)
气管
8
2.预热系统
•.
• 1.热风空气对流 •
15
目录
•波峰焊生产工艺
16
1.什么是波峰焊接
•
波峰焊接是将熔融的液态焊料﹐借助与泵的 作用﹐在焊料槽液面形成特定形状的焊料波﹐插装了元器 件的PCB置与传送链上﹐经过某一特定的角度(5-7度)以及 一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。
移动方向
焊料
叶泵
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2.波峰焊接种类
• 波峰焊接是将两类电子元件 • 的引脚焊接在线路板上.一类是
增加波峰高度 檢查PCB板焊盘 清除氧化物 更换链爪 选择夹具固定 檢查 松香喷雾系统
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6.波峰焊生产缺陷分析
• 缺陷
原因 糾正措施
• 焊球/锡株
1.波峰高度太高
2.松香喷雾太多 3.预热不够 4.PCB板受潮 5.夹具与PCB板之间不密封
减小波峰高度
减小松香喷雾量 提升预热温度 预烘PCB板 修改夹具
4
1.松香系统
气缸
喷头
松香桶
5
1.松香系统---工作原理(气压式)
• 1.气压式工作原
理:将松香水装 在密封
气缸
喷头
松香桶
液位 感应 器
松香管
• 耐压防腐蚀的
松香桶里.通过 进气管
进气管
松 香 管
6
1.松香系统(超声波式)
松香喷头
移动气缸
松香泵
超声波喷头
7
1.松香系统---工作原理(超声波式) 2.超声波式工作原理:松香水由涡 轮泵
• 2.减少PCBA板上锡时的温度差,防止PCBA板突然受热而变
形;
•
3. 避免元件因热量提升过快而损坏.
• 4. 一个科学合理的温度曲线对产品的品质起至关重要作
用
24
目录
•波峰焊生产缺陷分析
25
1.拖锡设计
进板方向
26
2.波峰焊生产缺陷分析
• 缺陷 • 拉尖
原因 1. 預熱不足 2. 焊接溫度偏低 3. 焊接時間不夠 4. 焊劑量少 5.引脚或焊盤焊接不良 6. 松香喷雾不均匀 糾正措施 提高預熱時間 提高锡炉溫度 減慢傳送速 增加與波峰接觸时间 增加助焊劑 更換焊接性較好的元器件/較強焊劑 清洁喷头
外形 (L* 3400x1400x 4000x1452x 4600x1452x 4760x1720x W*H 1560mm 1518mm 1650 1370 ) 轨道 最大 408mm 459mm 508mm 450mm 3
二.波峰焊结构(Vectra)
热风刀 顶部加热器
链条轨道 底部加热器 松香系统 波峰炉胆
温度SENSOR
2.红外线辐
射
温度SENSOR
涡轮风 扇
电源线
电源插头
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2.预热系统
• 1.热风空气对流:
加热器加热后由涡轮风扇将热风吹出传递到PCB板上
• A.传热快; • B.温度补偿好; • C.不能与插件元件正面传热.
10
2.预热系统
• 2.红外线辐射:
加热器加热后由热辐射自动传递到PCB板上
清洗盒里锡渣
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6.波峰焊维护
• 及时更换变
形的链爪卡 簧
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7.波峰焊维护
• 及时更换变形
和磨损的链爪
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8.波峰焊维护
• 每月在链爪
道槽和齿轮 传动轴加高 温润滑油
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9.波峰焊维护
• 每周清洁底部
和顶部加热器 表面松香残留 物及杂物
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10.波峰焊维护
• 每周效验马达
传动齿轮和涡 轮泵传动齿轮 平行
• A.传热慢; • B.温度补偿差; • C.能与插件元件正面传热.
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3.锡炉结构
大波峰
小波峰
12
3.锡炉工作原理
• 工作原理:变频器输出三相可
•
•
•
•
•
•
•
调交 流电供给马达,使马达运转带 动螺旋 浆;螺旋浆高速旋转将密封炉 胆内液体锡鼓 动产生锡压;液体锡顺延炉胆 内导溜槽 喷出,在炉胆顶部有一NOZZLE 将喷 出来的锡行成平衡的”锡布”. 通过改变 电流大小调节马达快慢可改 变波峰 大小.
结束
•The end & Thanks!
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•
热风刀控制器
预热器控制器 变频器(供波峰马达,锡炉升降马 达,链条马达)
I/O控制卡
主机
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3.波峰焊电控简介(松香系统)
• • • • • • • • • • • • •
a. 超声波发生器 b. 24VDC电源 c. 24V&5VDC电源 d. 5安保护开关 e. PLC电压/高频转换 器 f. PLC继电器 g. PLC编码器 h. PLC电源转换插头 j. 马达伺服卡 k. 电容 (35VDC12000MF) m. 松香泵 n. 整流器 q. 变压器 52
•
注意事项:保养 时要戴防毒面罩, 高温手套,防护眼 罩.
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2.波峰焊维护
• 用液压油枪注
入高温润滑油 于传动轴箱(每 月保养)
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3.波峰焊维护
• 每次转产品型号
时用毛刷在轨道 宽Fra Baidu bibliotek移动杆加少 许高温润滑油.
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4.波峰焊维护
• 每月在传动链条
上加高温固体润 滑油
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5.波峰焊维护
• 每周清理链爪
有引
• 脚元件通过穿孔焊接在线路板
上,主 是表 第一类
• 要是:电容,电感,排插等;另一类 • 面焊接元器件通过表面粘合剂
粘在
第二类
• PCB表面焊接,主要是:硅整流管,
三
• 极管,晶闸管等.
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3.焊点成型
• • • • • • • • • • •
A
当PCB进入波峰面前端（A）时﹐基板与 引脚被加热﹐并在未离开波峰面（B）之 前﹐整个PCB浸在焊料中﹐即被焊料所桥 联﹐但在离开波峰尾端的瞬间﹐少量的焊 料由于润湿力的作用﹐粘附在焊盘上﹐并 由于表面张力的原因﹐会出现以引线为中 心收缩至最小状态﹐此时焊料与焊盘之间 的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力 。因此会形成饱满﹐圆整的焊点﹐离开波 峰尾部的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回 落到锡锅中