發(fā)展簡述
波峰焊是指將熔化的軟釬焊料(鉛錫合金),經(jīng)電動(dòng)泵或電磁泵噴流成設(shè)計(jì)要求的焊料波峰 ,亦可通過向焊料池注入氮?dú)鈦硇纬?,使預(yù)先裝有元器件的印制板通過焊料波峰,實(shí)現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊。
波峰焊流程:將元件插入相應(yīng)的元件孔中 →預(yù)涂助焊劑→ 預(yù)熱(溫度90-100℃,長度1-1.2m) → 波峰焊(220-240℃)冷卻 → 切除多余插件腳 → 檢查。
回流焊工藝是通過重新熔化預(yù)先分配到印制板焊盤上的膏狀軟釬焊料,實(shí)現(xiàn)表面組裝元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊。
波峰焊隨著人們對環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)有了新的焊接工藝。以前的是采用錫鉛合金,但是鉛是重金屬對人體有很大的傷害。于是促生了無鉛工藝,采用*錫銀銅合金*和特殊的助焊劑,且焊接溫度的要求更高的預(yù)熱溫度。
在大多數(shù)不需要小型化和大功率的產(chǎn)品上仍然在使用穿孔(TH)或混和技術(shù)線路板,比如電視機(jī)、家庭音像設(shè)備以及數(shù)字機(jī)頂盒等,仍然都在用穿孔元件,因此需要用到波峰焊。從工藝角度上看,波峰焊機(jī)器只能提供很少一點(diǎn)基本的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)調(diào)整。
線路板通過傳送帶進(jìn)入波峰焊機(jī)以后,會(huì)經(jīng)過某個(gè)形式的助焊劑涂敷裝置,在這里助焊劑利用波峰、發(fā)泡或噴射的方法涂敷到線路板上。由于大多數(shù)助焊劑在焊接時(shí)必須要達(dá)到并保持一個(gè)活化溫度來保證焊點(diǎn)的完全浸潤,因此線路板在進(jìn)入波峰槽前要先經(jīng)過一個(gè)預(yù)熱區(qū)。助焊劑涂敷之后的預(yù)熱可以逐漸提升PCB的溫度并使助焊劑活化,這個(gè)過程還能減小組裝件進(jìn)入波峰時(shí)產(chǎn)生的熱沖擊。它還可以用來蒸發(fā)掉所有可能吸收的潮氣或稀釋助焊劑的載體溶劑,如果這些東西不被去除的話,它們會(huì)在過波峰時(shí)沸騰并造成焊錫濺射,或者產(chǎn)生蒸汽留在焊錫里面形成中空的焊點(diǎn)或砂眼。另外,由于雙面板和多層板的熱容量較大,因此它們比單面板需要更高的預(yù)熱溫度。
波峰焊機(jī)基本上采用熱輻射方式進(jìn)行預(yù)熱,常用的波峰焊預(yù)熱方法有強(qiáng)制熱風(fēng)對流、電熱板對流、電熱棒加熱及紅外加熱等。在這些方法中,強(qiáng)制熱風(fēng)對流通常被認(rèn)為是大多數(shù)工藝?yán)锊ǚ搴笝C(jī)有效的熱量傳遞方法。在預(yù)熱之后,線路板用單波(λ波)或雙波(擾流波和λ波)方式進(jìn)行焊接。對穿孔式元件來講單波就足夠了,線路板進(jìn)入波峰時(shí),焊錫流動(dòng)的方向和板子的行進(jìn)方向相反,可在元件引腳周圍產(chǎn)生渦流。這就象是一種洗刷,將上面所有助焊劑和氧化膜的殘余物去除,在焊點(diǎn)到達(dá)浸潤溫度時(shí)形成浸潤。
對于混和技術(shù)組裝件,一般在λ波前還采用了擾流波。這種波比較窄,擾動(dòng)時(shí)帶有較高的垂直壓力,可使焊錫很好地滲入到安放緊湊的引腳和表面安裝元件(SMD)焊盤之間,然后用λ波完成焊點(diǎn)的成形。在對未來的設(shè)備和供應(yīng)商作任何評定之前,需要確定用波峰進(jìn)行焊接的板子的所有技術(shù)規(guī)格,因?yàn)檫@些可以決定所需機(jī)器的性能。
幾種典型工藝流程
A1.1 單機(jī)式波峰焊工藝流程
a.元器件引線成型一印制板貼阻焊膠帶(視需要)---插裝元器件---印制板裝入焊機(jī)夾具---涂覆助焊劑---預(yù)熱---波峰焊---冷卻---取下印制板---撕掉阻焊膠帶-二-檢驗(yàn)---辛L焊---清洗---檢驗(yàn)---放入專用運(yùn)輸箱;
b.印制板貼阻焊膠帶---裝入模板---插裝元器件---吸塑---切腳---從模板上取下印制板---印制板裝焊機(jī)夾具---涂覆助焊劑---預(yù)熱---波峰焊(精焊平波和沖擊波)---冷卻---取下印制板---撕掉吸塑薄膜和阻焊膠帶---檢驗(yàn)---補(bǔ)焊---清洗--檢驗(yàn)---放入專用運(yùn)輸箱。
A1.2 聯(lián)機(jī)式波峰焊工藝流程
將印制板裝在焊機(jī)的夾具上---人工插裝元器件---涂覆助焊劑---預(yù)熱---浸焊---冷去口---切腳---刷切腳屑---噴涂助焊劑---預(yù)熱---波峰焊(精焊平波和沖擊波)---冷卻---清洗---印制板脫離焊機(jī)-一檢驗(yàn)---補(bǔ)焊---清洗---檢驗(yàn)---放入專用運(yùn)輸箱。