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HELLER回流焊爐是SMT貼裝工藝中三種主要工藝中的一種。HELLER回流焊爐主要是用來焊接已經(jīng)貼裝好元件的線路板,靠加熱把錫膏融化使貼片元件與線路板焊盤融合焊接在一起,然后再通過回流焊的冷卻把錫膏冷卻把元件和焊盤固化在一起。下面HELLER回流焊爐來詳細(xì)的給介紹一下回流焊原理和工藝。
一.回流焊原理
由于電子產(chǎn)品PCB板不斷小型化的需要,出現(xiàn)了片狀元件,傳統(tǒng)的焊接方法已不能適應(yīng)需要。在混合集成電路板組裝中采用了回流焊,組裝焊接的元件多數(shù)為片狀電容、片狀電感,貼裝型晶體管及二管等。隨著SMT整個技術(shù)發(fā)展日趨完善,多種貼片元件(SMC)和貼裝器件(SMD)的出現(xiàn),作為貼裝技術(shù)部分的回流焊工藝技術(shù)及設(shè)備也得到相應(yīng)的發(fā)展,其應(yīng)用日趨廣泛,幾乎在所有電子產(chǎn)品域都已得到應(yīng)用。
回流焊是英文Reflow是通過重新熔化預(yù)先分配到印制板焊盤上的膏裝軟釬焊料,實(shí)現(xiàn)表面組裝元器件焊端或引腳與印制板焊盤間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊?;亓骱甘菍⒃骷附拥絇CB板材上,回流焊是對表面帖裝器件的。回流焊是靠熱氣流對焊點(diǎn)的作用,膠狀的焊劑在定的高溫氣流下進(jìn)行物理反應(yīng)達(dá)到SMD的焊接;所以叫"回流焊"是因?yàn)闅怏w在焊機(jī)內(nèi)循環(huán)流動產(chǎn)生高溫達(dá)到焊接目的。
二.回流焊原理分為幾個描述:
A.當(dāng)PCB進(jìn)入升溫區(qū)時,焊膏中的溶劑、氣體蒸發(fā)掉,同時,焊膏中的助焊劑潤濕焊盤、元器件端頭和引腳,焊膏軟化、塌落、覆蓋了焊盤,將焊盤、元器件引腳與氧氣隔離。
B.PCB進(jìn)入保溫區(qū)時,使PCB和元器件得到充分的預(yù)熱,以防PCB突然進(jìn)入焊接高溫區(qū)而損壞PCB和元器件。
C.當(dāng)PCB進(jìn)入焊接區(qū)時,溫度迅速上升使焊膏達(dá)到熔化狀態(tài),液態(tài)焊錫對PCB的焊盤、元器件端頭和引腳潤濕、擴(kuò)散、漫流或回流混合形成焊錫接點(diǎn)。
D.PCB進(jìn)入冷卻區(qū),使焊點(diǎn)凝固此;時完成了回流焊。
三.回流焊工藝要求
回流焊技術(shù)在電子制造域并不陌生,我們電腦內(nèi)使用的各種板卡上的元件都是通過這種工藝焊接到線路板上的。這種工藝的優(yōu)勢是溫度易于控制,焊接過程中還能避免氧化,制造成本也更容易控制。這種設(shè)備的內(nèi)部有個加熱電路,將氮?dú)饧訜岬阶銐蚋叩臏囟群蟠迪蛞呀?jīng)貼好元件的線路板,讓元件兩側(cè)的焊料融化后與主板粘結(jié)。
1.要設(shè)置合理的回流焊溫度曲線并定期做溫度曲線的實(shí)時測試。
2.要按照PCB設(shè)計時的焊接方向進(jìn)行焊接。
3.焊接過程中嚴(yán)防傳送帶震動。
4.必須對塊印制板的焊接效果進(jìn)行檢查。
5.焊接是否充分、焊點(diǎn)表面是否光滑、焊點(diǎn)形狀是否呈半月狀、錫球和殘留物的情況、連焊和虛焊的情況。還要檢查PCB表面顏色變化等情況。并根據(jù)檢查結(jié)果調(diào)整溫度曲線。在整批生產(chǎn)過程中要定時檢查焊接質(zhì)量。
四.影響回流焊工藝的因素:
1.通常PLCC、QFP與個分立片狀元件相比熱容量要大,焊接大面積元件就比小元件更困難些。
2.在回流焊爐中傳送帶在周而復(fù)使傳送產(chǎn)品進(jìn)行回流焊的同時,也成為個散熱系統(tǒng),此外在加熱部分的邊緣與中心散熱條件不同,邊緣般溫度偏低,爐內(nèi)除各溫區(qū)溫度要求不同外,同載面的溫度也差異。
3.產(chǎn)品裝載量不同的影響?;亓骱傅臏囟惹€的調(diào)整要考慮在空載,負(fù)載及不同負(fù)載因子情況下能得到良好的重復(fù)性。負(fù)載因子定義為:LF=L/(L+S);其中L=組裝基板的長度,S=組裝基板的間隔?;亓骱腹に囈玫街貜?fù)性好的結(jié)果,負(fù)載因子愈大愈困難。通常回流焊爐的大負(fù)載因子的范圍為0.5~0.9。這要根據(jù)產(chǎn)品情況(元件焊接密度、不同基板)和再流爐的不同型號來決定。要得到良好的焊接效果和重復(fù)性,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)很重要的。
五.回流焊工藝技術(shù)有哪些優(yōu)勢
1)回流焊工藝技術(shù)進(jìn)行焊接時,不需要將印刷電路板浸入熔融的焊料中,而是采用局部加熱的方式完成焊接任務(wù)的;因而被焊接的元器件受到熱沖擊小,不會因過熱造成元器件的損壞。
2)由于在焊接技術(shù)僅需要在焊接部位施放焊料,并局部加熱完成焊接,因而避免了橋接等焊接缺陷。
3)回流焊工藝技術(shù)中,焊料只是次性使用,不存在再次利用的情況,因而焊料很凈,沒有雜質(zhì),保證了焊點(diǎn)的質(zhì)量。
六.回流焊設(shè)備保養(yǎng)制度
我們在使用完了回流焊后必須要做的保養(yǎng)工作;不然很難維持設(shè)備的使用壽命。
1.日常應(yīng)對各部件進(jìn)行檢查,特別注意傳送網(wǎng)帶,不能使其卡住或脫落
2 檢修機(jī)器時,應(yīng)關(guān)機(jī)切斷電源,以防觸電或造成短路
3.機(jī)器必須保持平穩(wěn),不得傾斜或有不穩(wěn)定的現(xiàn)象
4.遇到個別溫區(qū)停止加熱的情況,應(yīng)先檢查對應(yīng)的保險管是通過重新熔化預(yù)先分配到印制板焊盤上的膏
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