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            影響波峰焊接品質的因素
            發布時間:2019-08-23

            影響波峰焊焊接品質的因素:

            一、PCB的產品設計

            1、組裝加工中PCB面的應力分布

            PCB是一個不良構件,承載不均勻載荷,本身可翹曲。目前沒有標準確定元器件損壞前的最大翹曲度,但是要對組裝件的翹曲度進行管控。

            2、元器件間距

            SMC/SMD安裝焊盤之間到晶體管焊盤和SOP引線焊盤之間,最小間隔為1.27mm.

            3、阻焊膜的設計

            A、在兩焊盤之間無導線通過時,可采用阻焊掩膜窗孔形式,當兩焊盤間有導線通過時,則采用圖b形式,以防止橋連。

            B、當有兩個以上靠得很近的SMC的焊盤共用一段導線時,應用阻焊膜將其分開,以免釬料收縮時產生應力使SMC移位或拉裂。

            4、焊盤與孔的同心度

            在單面PCB中焊盤與孔不同心,則幾乎百分百會產生孔穴、氣孔或吃錫不均勻等焊接缺陷。

            5、孔、線間隙對波峰焊接的影響

            推薦值(0.05mm~0.2mm)。在采用自動插件情況下,采用的間隙(0.3~0.4)比較好。

            二、助焊劑和焊料的選型

            1、助焊劑的作用

            作用1:獲得無銹蝕的金屬表面,并保持該被焊表面的潔凈狀態。

            作用2:對表面張力的平衡施加影響,減少接觸角,促進釬料漫流。

            2、助焊劑的分類

            IPC/J-STD-004將助焊劑劃分為天然松香(Rosin)、合成松香(Resin)(免洗)、有機物(Organic)和無機物(Inorganic)四大類。

            水溶性助焊劑:助焊劑成分在水中溶解度大,活性強,助焊性能好,焊后殘留物易溶于水。

            3、無鉛波峰焊接用釬料合金

            3.1、Sn-Ag二元合金:熔點221℃,常用Sn-3.5Ag,價格高

            3.2、Sn-Cu系合金:熔點227 ℃,常用Sn-0.7Cu,價格低,

            潤濕性差,需活性較強的助焊劑。毛細作用能力低,難以吸入PTH孔中。氧化渣多。

             3.3、Sn-Ag-Cu(簡稱SAC)釬料合金:熔點217 ℃,常用

            Sn-3.0Ag-0.5Cu(簡稱SAC305),不僅保持了Sn-Ag合金的

            優良的力學性能,使熔點降低,還減弱了Cu的惡劣影響。

            三、焊接工藝及焊接設備

            1、焊接工藝

            波峰焊接工藝流程圖

            波峰焊接工藝流程圖.png

            2、焊接設備

            2.1、日東可量化助焊劑均勻性控制系統的研制與應用

            2.1.1、提高助焊劑穿透性研究

            2.1.2、改善助焊劑霧化效果研究

            2.1.3、路徑優化研制與應用

            2.1.1、提高助焊劑穿透性研究

            2.1.2、改善助焊劑霧化效果研究

            玻璃轉子流量計,超聲波發生器提高霧化效果

            2.1.3、路徑優化研制與應用

            路徑優化功能

            2.1.3、路徑優化研制與應用

            節省助焊劑達27%

            有效利用率達75%以上

            2.2、日東預熱模塊紅外熱風任意組合,高效均勻

            一段紅外+二段熱風組合預熱

            2.3、日東低氧化渣波峰噴口及流道的設計與應用

            2.3.1、氧化渣分類       

            2.3.2、波峰焊工藝參數對釬料氧化量的影響

            氧化量= f (落差、接觸面積, 流速系數,溫度系數)                                          

            變量:落差、流速、接觸面積

            定量:焊錫溫度

            各參數對氧化渣量的影響因子

            波峰高度  :波峰溫度  :助焊劑噴涂量 = 0.7  :0.16  :0.14

            2.3.3、減少氧化渣量的設備改進措施

            1:增加導流裝置、防氧化套及可變噴口

            2:提高波峰平穩性

            新型精密鑄造+搪瓷葉輪設計  0.25MM以內

            3:降低落差

            4:減少錫流量、提高波峰穩定性  1.96KG/8小時

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