波峰焊是我们生产装配过程中非常关键的一道工序,波峰焊的质量直接影响整机的质量。因此,波峰焊工艺一直是生产过程中的关键工艺之一。
常见的波峰焊接方法:
纯手工插件波峰焊
单面安装单面插件波峰焊
双面安装单面插件波峰焊
红胶贴装插件波峰焊。
在SMT和DIP的混合工艺中,为了避免单面回流焊和一次波峰焊,在PCB的波峰焊面上的芯片元器件中心涂上红胶。
波峰焊工作流程图:
1、喷涂助焊剂
将插好元器件的电路板嵌入夹具中,由机器入口处的连接装置以一定的倾斜角度和传送速度送入波峰焊机,然后由连续运转的链爪夹紧,喷嘴沿夹具初始位置匀速来回喷射,使电路板裸露的焊盘表面、焊盘过孔和元器件引脚上均匀地涂上一层薄薄的助焊剂。
2、PCB预热
进入预热区时,PCB板的焊接部分被加热到润湿温度,同时由于元器件温度的升高,避免了浸入熔融焊料时受到较大的热冲击。在预热阶段,PCB表面温度应在75~ 110之间。
预热的作用:
(1)焊剂中的溶剂挥发,可以减少焊接时产生的气体;
(2)助焊剂中的松香和活性剂开始分解活化,可以去除印制板垫和元器件。
端子和引脚表面的氧化膜和其他污染物,同时保护金属表面免受
停止高温再氧化;
(3)充分预热PCB和元器件,避免焊接时温度急剧上升对PCB造成热应力损伤。
和组件。
3、热补偿
当进入热补偿阶段时,补偿后的PCB板减少了进入波峰焊时的热冲击。
4、否1、2峰值
第一个波峰(湍流斜率)
第一个波峰是窄喷嘴喷出的“[团]流”波峰,流速快,对有阴影的焊接部位渗透性好。同时,湍流波向上的喷射力可以使焊剂气体顺利排出,大大减少漏焊和垂直填充不足的缺陷。
第二个峰值(平滑中断)
第二波峰为“平滑”波,焊料流动速度较慢,能有效去除端子上多余的焊料,使所有焊接面润湿良好,充分矫正第一波峰造成的尖点和桥接。
5、冷却阶段
冷却系统使PCB板温度急剧下降,可以明显改善无铅焊料共晶的产生。
气蚀和垫剥离问题。
在整个焊接过程中,预热阶段和焊接区的氮气保护可以有效防止裸铜和共晶焊料氧化,大大提高润湿性和流动性,保证焊点的可靠性。
焊点的形成过程
当PCB从波峰的前端A进入到后端B时,PCB焊盘和引脚都浸入焊料中,被焊料润湿,扩散反应开始,此时焊料连接在一起(桥接)。在PCB离开波峰末端的瞬间,由于焊盘和引线表面之间的结合力(润湿力),少量焊料附着在焊盘和引线上。此时,焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间焊料的内聚力,使焊盘之间的焊料分离,由于表面张力,焊料以引线为中心收缩到最小状态,形成一个完整的半月形焊点。相反,如果焊盘和引脚的可焊性差或者温度低,焊料和焊盘之间的润湿力小于两个焊盘之间焊料的内聚力,导致桥接、漏焊或虚焊。
PCB与焊波的分离点位于B1与B2之间的某个位置,分离后形成焊点。
波峰焊温度曲线
1.预热温度:70-115,时间:75-130秒,升温速率:3 /秒。
2.锡炉最高温度:=210,焊接时间:3-6秒。
3.冷却速度:
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