波峰焊原理及不良处理

波峰焊原理及不良处理第1页/共54页2目录波峰焊结构&工作原理第2页/共54页3一.波峰焊种类&规格型号Electra400/FVectra450/FElectra500/FJT-SM450图片

制造商SpeedlineElectrovertSpeedlineElectrovertSpeedlineElectrovertJT外形(L*W*H)3400x1400x1560mm4000x1452x1518mm4600x1452x16504760x1720x1370轨道最大宽度408mm459mm508mm450mm装载PCB宽度50.8~400mm50.8~450mm50.8~500mm50~450mm链条速度0~3.66M/min0~3.66M/min0~3.66M/min0~1.8M/min轨道角度5º~7º5º~7º5º~7º4º~6º气压70~150psi70~150psi70~150psi0.25~0.4MPA预热空气对流(30~204℃)空气对流(30~204℃)空气对流(30~204℃)空气对流(30~280℃)红外线辐射(30~560℃)红外线辐射(30~560℃)锡炉温度30~300℃30~343℃30~343℃30~300℃锡炉容量450KgSingleWave:839KgSingleWave:839Kg450KgDualWave:821DualWave:821功率3P78.8KW440VAC3P78.8KW

380VAC/415VAC/440VAC/480/VAC3P78.8KW

380VAC3P34KW380VAC第3页/共54页4二.波峰焊结构(Vectra)松香系统底部加热器波峰炉胆顶部加热器链条轨道热风刀第4页/共54页51.松香系统喷头松香桶气缸.第5页/共54页61.松香系统---工作原理(气压式)进气管松香管液位感应器气缸松香桶松香管喷头1.气压式工作原理:将松香水装在密封耐压防腐蚀的松香桶里.通过进气管给松香桶加压,桶里气压到一定时会将松香水挤出从松香管排到喷头形成雾状喷出.喷头组件在气缸上往返移动,从而形成雾壮平面喷射到PCB板面.第6页/共54页71.松香系统(超声波式)松香喷头移动气缸超声波喷头松香泵.第7页/共54页81.松香系统---工作原理(超声波式)

喷头松香管(进)泵松香管(出)气缸气管2.超声波式工作原理:松香水由涡轮泵抽到超声波喷头,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,从而形成雾壮平面喷射到PCB板面.第8页/共54页92.预热系统涡轮风扇电源插头.温度SENSOR电源线温度SENSOR1.热风空气对流2.红外线辐射第9页/共54页102.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.第10页/共54页112.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A.传热慢;B.温度补偿差;C.能与插件元件正面传热.第11页/共54页123.锡炉结构小波峰大波峰第12页/共54页133.锡炉工作原理NOZZLEPUMPMOTOR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.第13页/共54页144.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”

第14页/共54页154.热风刀效用

1.可减少密集焊点过波峰焊后的桥连;2.能使过波峰焊后焊点更圆滑;3.能挥发过波峰焊后的残留松香;

4.减少用夹具过板后焊点锡洞.

第15页/共54页16目录波峰焊生产工艺第16页/共54页171.什么是波峰焊接

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。叶泵

移动方向

焊料第17页/共54页182.波峰焊接种类第一类第二类波峰焊接是将两类电子元件的引脚焊接在线路板上.一类是有引脚元件通过穿孔焊接在线路板上,主要是:电容,电感,排插等;另一类是表面焊接元器件通过表面粘合剂粘在PCB表面焊接,主要是:硅整流管,三极管,晶闸管等.第18页/共54页193.焊点成型

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﹐回落到锡锅中沿深板焊料AB1B2vvPCB离开焊料波时﹐分离点位与B1和B2之间的某個地方﹐分离后形成焊点第19页/共54页204.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/焊接时间冷却时间工艺时间第20页/共54页215.波峰焊工艺曲线解析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吸热的结果第21页/共54页226.波峰焊温度曲线图第22页/共54页237.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.第23页/共54页248.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;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第24页/共54页25目录波峰焊生产缺陷分析第25页/共54页261.拖锡设计进板方向第26页/共54页272.波峰焊生产缺陷分析

缺陷

原因

糾正措施 拉尖

1.預熱不足

提高預熱時間

2.焊接溫度偏低

提高锡炉溫度

3.焊接時間不夠

減慢傳送速

增加與波峰接觸时间

4.焊劑量少

增加助焊劑

5.引脚或焊盤焊接不良

更換焊接性較好的元器件/較強焊劑

6.松香喷雾不均匀清洁喷头

第27页/共54页283.波峰焊生产缺陷分析

缺陷

原因

糾正措施桥连

1.焊接溫度太低

增加锡炉温度

2.焊劑不平均,太少

檢查噴霧效果/增加焊劑

3.輸送帶速度太慢

加快輸送帶速度(過度揮發活化劑)

4.焊料污染物太高

檢查焊料

5.波峰不平衡

清理氧化物(錫渣),调节波峰平整度

6.焊劑密度不够

檢查焊劑的密度

7.夹具与焊脚距离过短增加夹具与焊脚距离

第28页/共54页294.波峰焊生产缺陷分析

缺陷

原因

糾正措施气泡

1.PCB板受潮

預烘PCB板

2.預熱不足

提高预热温度

3.PCB板有物污染

清除污染

物或更换物料

第29页/共54页305.波峰焊生产缺陷分析

缺陷

原因 纠正措施焊接不全/漏焊

1.波峰高度不够高

增加波峰高度

4.波峰焊链爪变形更换链爪

2.PCB板焊盘不规则

檢查PCB板焊盘

3.PCB焊盘部分氧化清除氧化物

5.PCB板变形选择夹具固定

6.松香喷雾漏喷檢查

松香喷雾系统

第30页/共54页316.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

减小波峰高度

2.松香喷雾太多减小松香喷雾量

3.预热不够提升预热温度

4.PCB板受潮预烘PCB板

5.夹具与PCB板之间不密封修改夹具第31页/共54页327.波峰焊生产缺陷分析

缺陷

原因

糾正措施元件翘高1.波峰链条不平稳调整波峰链条

2.PCB板焊盘铜孔太大建议共应商缩小PCB板焊盘铜孔

3.元件底部不平外加夹具固定

4.元件脚与PCB板焊盘孔不协调更换更佳物料第32页/共54页33目录

波峰焊维护第33页/共54页341.波峰焊维护每4小时清理炉胆锡渣

注意事项:保养时要戴防毒面罩,高温手套,防护眼罩.第34页/共54页352.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)第35页/共54页363.波峰焊维护每次转产品型号时用毛刷在轨道宽度移动杆加少许高温润滑油.第36页/共54页374.波峰焊维护每月在传动链条上加高温固体润滑油第37页/共54页385.波峰焊维护每周清理链爪清洗盒里锡渣第38页/共54页396.波峰焊维护及时更换变形的链爪卡簧第39页/共54页407.波峰焊维护及时更换变形和磨损的链爪第40页/共54页418.波峰焊维护每月在链爪道槽和齿轮传动轴加高温润滑油第41页/共54页429.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第42页/共54页4310.波峰焊维护每