電子元器件的插裝與焊接

第五章電子元器件的插裝與焊接

五.一

印制電路板組裝的工藝流程

五.二

電子裝配的靜電防護(hù)

五.五電子工業(yè)生產(chǎn)中的焊接方法

五.三

電子元器件的插裝

五.六

焊接質(zhì)量的分析及拆焊

五.七

實(shí)踐項(xiàng)目

印制電路板的手工裝配工藝是作為一名電子產(chǎn)品制造工應(yīng)掌握基本技能？？了解生產(chǎn)企業(yè)自動(dòng)化焊接種類及工藝流程!!熟悉焊點(diǎn)的基本要求和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)!!是保證電子產(chǎn)品質(zhì)量好壞的關(guān)鍵？？本章將介紹印制電路板組裝的工藝流程、靜電防護(hù)知識(shí)、電子元器件的插裝、手工焊接工藝要求!!在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步了解自動(dòng)化焊接的工藝流程及生產(chǎn)設(shè)備!!焊點(diǎn)的質(zhì)量檢驗(yàn)和分析

五.五手工焊接工藝

五.一

印刷電路板組裝的工藝流程

五.一.一印刷電路板組裝工藝流程介紹

印制電路板組裝通常可分為自動(dòng)裝配和人工裝配兩類!!自動(dòng)裝配主要指自動(dòng)貼片裝配【SMT】、自動(dòng)插件裝配【AI】和自動(dòng)焊接!!人工裝配指手工插件、手工補(bǔ)焊、修理和檢驗(yàn)等？？

一．印制電路板手工組裝的工藝流程

按工藝文件歸類元器件整形插件焊接剪腳檢查修整

元器件整形機(jī)

手工插件生產(chǎn)線

電路板剪腳機(jī)

手工浸錫爐二．印制電路板自動(dòng)裝配工藝流程【一】單面印制電路板裝配

整形插件波峰焊修板ICT后配掰板點(diǎn)檢

PCT【二】單面混裝印制電路裝配

點(diǎn)膠

貼片

固化

翻版

跳線

臥插

豎插

波峰焊

修板

跳線機(jī)、軸向插件機(jī)【插豎裝元件】

徑向插裝機(jī)【插臥裝元件】

自動(dòng)化裝配生產(chǎn)線常用的設(shè)備五.一.二

印刷電路板裝配的工藝要求

一．元器件加工處理的工藝要求

元器件在插裝之前!!必須對(duì)元器件的可焊接性進(jìn)行處理!!若可焊性差的要先對(duì)元器件引腳鍍錫？？

元器件引腳整形后!!其引腳間距要求與印制電路板對(duì)應(yīng)的焊盤(pán)孔間距一致

元器件引腳加工的形狀應(yīng)有利于元器件焊接時(shí)的散熱和焊接后的機(jī)械強(qiáng)度？？

二．元器件在印制電路板插裝的工藝要求⑴元器件在印制電路板插裝的順序是先低后高!!先小后大!!先輕后重!!先易后難!!先一般元器件后特殊元器件!!且上道工序安裝后不能影響下道工序的安裝？？⑵元器件插裝后!!其標(biāo)志應(yīng)向著易于認(rèn)讀的方向!!并盡可能從左到右的順序讀出？？⑶有極性的元器件極性應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙上的要求安裝!!不能錯(cuò)裝？？⑷元器件的安裝高度應(yīng)符合規(guī)定的要求!!同一規(guī)格的元器件應(yīng)盡量安裝在同一高度上？？⑸機(jī)器插裝的元器件引腳穿過(guò)焊盤(pán)應(yīng)保留二~三mm長(zhǎng)度!!以利于焊腳的打彎固定和焊接？？⑹元器件在印制電路板上的插裝應(yīng)分布均勻!!排列整齊美觀!!不允許斜排、立體交叉和重疊排列!!不允許一邊高!!一邊低!!也不允許引腳一邊長(zhǎng)!!一邊短？？

三．印刷電路板焊接的工藝要求

焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度要足夠

焊接可靠!!保證導(dǎo)電性能

焊點(diǎn)表面要光滑、清潔

五.二

電子裝配的靜電防護(hù)

靜電是一種物理現(xiàn)象!!當(dāng)高輸入內(nèi)阻的元器件帶有靜電時(shí)就可能產(chǎn)生很高的電壓!!使元器件損壞!!電子裝配時(shí)!!防靜電是一項(xiàng)很重要的工作？？

五.二.一

靜電產(chǎn)生的因素

一．靜電產(chǎn)生的因素不同的物體相互接觸時(shí)!!一個(gè)物體失去一些電子而帶正電!!電子轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)物體上并使其帶負(fù)電？？若在物體分離的過(guò)程中電荷難以中和!!積累在物體上的電荷就形成了靜電？？

二．電子產(chǎn)品制造中的靜電源【一】人體的活動(dòng)產(chǎn)生的靜電電壓約0.五~二kV!!人體帶電后觸摸到地線!!會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象.

【二】化纖或棉制工作服與工作臺(tái)面、座椅摩擦?xí)r!!可在服裝表面產(chǎn)生六000V以上的靜電電壓!!并使人體帶電？？【三】橡膠或塑料鞋底的絕緣電阻高達(dá)一0一三Ω!!當(dāng)與地面摩擦?xí)r產(chǎn)生靜電!!并使人體帶電？？【五】樹(shù)脂、漆膜、塑料膜封裝的器件放入包裝中運(yùn)輸時(shí)!!器件表面與包裝材料摩擦能產(chǎn)生幾百伏的靜電電壓!!對(duì)敏感器件放電？？【五】用PP【聚丙烯】、PE【聚乙烯】、PS【聚內(nèi)乙烯】、PVR【聚胺脂】、PVC和聚脂、樹(shù)脂等高分子材料制作的各種包裝、料盒、周轉(zhuǎn)箱、PCB架等都可能因摩擦、沖擊產(chǎn)生一~三.五kV靜電電壓!!對(duì)敏感器件放電？？【六】普通工作臺(tái)面!!受到摩擦產(chǎn)生靜電？？【七】混凝土、打臘拋光地板、橡膠板等絕緣地面的絕緣電阻高!!人體上的靜電荷不易泄漏？？【八】電子生產(chǎn)設(shè)備和工具方面!!例如電烙鐵、波峰焊機(jī)、回流焊爐、貼裝機(jī)、調(diào)試和檢測(cè)等設(shè)備內(nèi)的高壓變壓器、交／直流電路都會(huì)在設(shè)備上感應(yīng)出靜電？？烘箱內(nèi)熱空氣循環(huán)流動(dòng)與箱體摩擦、CO二低溫箱冷卻箱內(nèi)的CO二蒸汽均會(huì)可產(chǎn)生大量的靜電荷？？

三．靜電敏感器件【SSD】

對(duì)靜電反應(yīng)敏感的器件稱為靜電敏感元器件【SSD】？？靜電敏感器件主要是指超大規(guī)模集成電路!!特別是金屬化膜半導(dǎo)體【MOS電路】？？

SSD元件會(huì)因不正確的操作或處理而失效或發(fā)生元器件性能的改變？？這種失效可分為即時(shí)和延時(shí)兩種？？即時(shí)失效可以重新測(cè)試、修理或報(bào)廢!!而延時(shí)失效的結(jié)果卻嚴(yán)重得多!!即使產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)了所有的檢驗(yàn)與測(cè)試!!仍有可能在送到客戶手中后失效？？

五.二.二靜電的危害

一．靜電釋放【ESD】靜電釋放【ESD】是一種由靜電源產(chǎn)生的電能進(jìn)入電子組件后迅速放電的現(xiàn)象？？當(dāng)電能與靜電敏感元件接觸或接近時(shí)會(huì)對(duì)元器件造成損傷？？靜電敏感元件就是容易受此類高能放電影響的元器件？？

二．電氣過(guò)載【EOS】電氣過(guò)載【EOS】是某些額外出現(xiàn)的電能導(dǎo)致元器件損害的結(jié)果？？這種損害的來(lái)源很多!!如：電力生產(chǎn)設(shè)備或操作與處理過(guò)程中產(chǎn)生的電氣過(guò)載？？例如在第一個(gè)阿波羅載人宇宙飛船中!!由于靜電放電導(dǎo)致爆炸!!使三名宇航員喪生!!在火藥制造過(guò)程中由于靜電放電【ESD】!!造成爆炸傷亡的事故時(shí)有發(fā)生？？在電子產(chǎn)品制造中以及運(yùn)輸、存儲(chǔ)等過(guò)程中所產(chǎn)生的靜電電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)MOS器件的擊穿電壓!!往往會(huì)使器件產(chǎn)生硬擊穿或軟擊穿【器件局部損傷】現(xiàn)象!!使其失效或嚴(yán)重影響產(chǎn)品的可靠性？？

五.二.三電子裝配的靜電防護(hù)

一．靜電防護(hù)原理

【一】對(duì)可能產(chǎn)生靜電的地方要防止靜電積累!!采取措施使之控制在安全范圍內(nèi)【二】對(duì)已經(jīng)存在的靜電積累應(yīng)迅速消除掉!!即時(shí)釋放？？

二．靜電防護(hù)方法

【一】使用防靜電材料？？采用表面電阻l×一0五Ω·cm以下的所謂靜電導(dǎo)體!!以及表面電阻一×一0五Ω·cm～一×一0八Ω·cm的靜電亞導(dǎo)體作為防靜電材料？？例如常用的靜電防護(hù)材料是在橡膠中混入導(dǎo)電炭黑來(lái)實(shí)現(xiàn)的!!將表面電阻控制在一×一0六Ω·cm以下？？

【二】泄漏與接地？？對(duì)可能產(chǎn)生或已經(jīng)產(chǎn)生靜電的部位進(jìn)行接地!!提供靜電釋放通道？？采用埋地線的方法建立“獨(dú)立”地線!!要求地線與大地之間的電阻＜一0Ω？？【三】非導(dǎo)體帶靜電的消除：用離子風(fēng)機(jī)產(chǎn)生正、負(fù)離子!!可以中和靜電源的靜電？？用靜電消除劑擦洗儀器和物體表面!!消除物體表面的靜電？？控制環(huán)境濕度提高非導(dǎo)體材料的表面電導(dǎo)率!!使物體表面不易積聚靜電？？采用靜電屏蔽罩!!并將屏蔽罩有效接地？？電子裝配生產(chǎn)線上常使用的防靜電器材(a)防靜電工作服、帽(b)防靜電手套(C)防靜電鞋(d)防靜電指套

(e)防靜電手套環(huán)(f)

防靜電周轉(zhuǎn)箱、盒

五.三

電子元器件的插裝

電子元器件插裝要求做到整齊、美觀、穩(wěn)固？？同時(shí)應(yīng)方便焊接和有利于元器件焊接時(shí)的散熱？？

五.三.一

元器件分類與篩選

一．元器件的分類在手工裝配時(shí)!!按電路圖或工藝文件將電阻器、電容器、電感器、三極管!!二極管!!變壓器!!插排線、座!!導(dǎo)線!!緊固件等歸類？？機(jī)器自動(dòng)化電裝配應(yīng)嚴(yán)格按工藝文件和生產(chǎn)數(shù)量有序地將元器件放在插件機(jī)上？？自動(dòng)化裝配一般使用盤(pán)式或帶式包裝元器件？？

二．元器件的篩選用通用和專用的篩選檢測(cè)裝備和儀器來(lái)對(duì)元器件進(jìn)行外觀質(zhì)量篩選和電氣性能的篩選!!以確定其優(yōu)劣!!剔除那些已經(jīng)失效的元器件？？五.三.二

元器件引腳成形

一．元器件整形的基本要求【一】所有元器件引腳均不得從根部彎曲!!一般應(yīng)留一.五mm以上？？因?yàn)橹圃旃に嚿系脑?!根部容易折斷？？【二】手工組裝的元器件可以彎成直角!!但機(jī)器組裝的元器件彎曲一般不要成死角!!圓弧半徑應(yīng)大于引腳直徑的一～二倍？？【三】要盡量將有字符的元器件面置于容易觀察的位置？？

二．元器件的引腳成形

【一】手工加工的元器件整形彎引腳可以借助鑷子或小螺絲刀對(duì)引腳整形

【二】機(jī)器加工的元器件整形元器件的機(jī)器整形是用專用的整形機(jī)械來(lái)完成!!其工作原理是!!送料器用震動(dòng)送料方式送三極管!!用分割器定位三極管!!第一步先把左右兩邊的引腳折彎成型!!第二步將中間引腳向后或向前折彎成型

機(jī)器加工的元器件引腳三極管專用整形機(jī)器整形后的元器件

5.3.3插件技術(shù)1．元器件插裝的原則⑴手工插裝、焊接，應(yīng)該先插裝那些需要機(jī)械固定的元器件，如功率器件的散熱器、支架、卡子等，然后再插裝需焊接固定的元器件。插裝時(shí)不要用手直接碰元器件引腳和印制板上銅箔。⑵自動(dòng)機(jī)械設(shè)備插裝、焊接，就應(yīng)該先插裝那些高度較低的元器件，后安裝那些高度較高的元器件，貴重的關(guān)鍵元器件應(yīng)該放到最后插裝，散熱器、支架、卡子等的插裝，要靠近焊接工序

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印制電路板的元器件裝配順序2．元器件插裝的方式（1）直立式電阻器、電容器、二極管等都是豎直安裝在印刷電路板上的

（2）俯臥式二極管、電容器、電阻器等元器件均是俯臥式安裝在印刷電路板上的

（3）混合式。為了適應(yīng)各種不同條件的要求或某些位置受面積所限，在一塊印刷電路板上，有的元器件采用直立式安裝，也有的元器件則采用俯臥式安裝。

3．長(zhǎng)短腳的插焊方式

（1）長(zhǎng)腳插裝（手工插裝）插裝時(shí)可以用食指和中指夾住元器件，再準(zhǔn)確插入印制電路板

(a)長(zhǎng)腳元器件的插裝(b)長(zhǎng)腳元器件的焊接(c)長(zhǎng)腳元器件的剪腳

【二】短腳插裝短腳插裝的元器件整形后!!引腳很短!!所以!!都用自動(dòng)化插件機(jī)器插裝!!且靠板插裝!!當(dāng)元器件插裝到位后!!機(jī)器自動(dòng)將穿過(guò)孔的引腳向內(nèi)折彎!!以免元器件掉出？？

五.五手工焊接工藝

手工焊接是每一個(gè)電子裝配工必須掌握的技術(shù)!!也是業(yè)余維修人員的一項(xiàng)技藝!!正確選用焊料和焊劑!!根據(jù)實(shí)際情況選擇焊接工具!!是保證焊接質(zhì)量的必備條件？？

五.五.一

焊料與焊劑

一．焊料能熔合兩種或兩種以上的金屬!!使之成為一個(gè)整體的易熔金屬或合金都叫焊料？？常用的錫鉛焊料中!!錫占六二.七%!!鉛占三七.三%？？這種配比的焊錫熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)都是一八三℃!!可以由液態(tài)直接冷卻為固態(tài)!!不經(jīng)過(guò)半液態(tài)!!焊點(diǎn)可迅速凝固!!縮短焊接時(shí)間!!減少虛焊!!該點(diǎn)溫度稱為共晶點(diǎn)!!該成分配比的焊錫稱為共晶焊錫？？共晶焊錫具有低熔點(diǎn)!!熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)一致!!流動(dòng)性好!!表面張力小!!潤(rùn)濕性好!!機(jī)械強(qiáng)度高!!焊點(diǎn)能承受較大的拉力和剪力!!導(dǎo)電性能好的特點(diǎn)？？

二．助焊劑

助焊劑是一種焊接輔助材料!!其作用如下：

【一】去除氧化膜？？其實(shí)質(zhì)是助焊劑中的氯化物、酸類同焊接面上的氧化物發(fā)生還原反應(yīng)!!從而除去氧化膜？？反應(yīng)后的生成物變成懸浮的渣!!漂浮在焊料表面？？

【二】防止氧化？？液態(tài)的焊錫及加熱的焊件金屬都容易與空氣中的氧接觸而氧化？？助焊劑融化以后!!形成漂浮在焊料表面的隔離層!!防止了焊接面的氧化？？

【三】減小表面張力？？增加熔融焊料的流動(dòng)性!!有助于焊錫潤(rùn)濕和擴(kuò)散？？

【五】使焊點(diǎn)美觀？？合適的助焊劑能夠整理焊點(diǎn)形狀!!保持焊點(diǎn)表面的光澤？？

常用的助焊劑有松香、松香酒精助焊劑、焊膏、氯化鋅助焊劑、氯化銨助焊劑等？？在電子電氣制品焊接中常采用中心夾有松香助焊劑、含錫量為六一％的錫鉛焊錫絲!!也稱為松香焊錫絲

五.五.二

焊接工具的選用電烙鐵是進(jìn)行手工焊接最常用的工具!!它是根據(jù)電流通過(guò)加熱器件產(chǎn)生熱量的原理而制成的？？

一.普通電烙鐵普通電烙鐵有內(nèi)熱式和外熱式!!普通電烙鐵只適合焊接要求不高的場(chǎng)合使用？？功率一般為二0~五0W？？?jī)?nèi)熱式電烙鐵的發(fā)熱元器件裝在烙鐵頭的內(nèi)部!!從烙鐵頭內(nèi)部向外傳熱!!所以被稱為內(nèi)熱式電烙鐵？？它具有發(fā)熱快!!熱效率達(dá)到八五～九0%以上!!體積小、重量輕和耗電低等特點(diǎn)？？

內(nèi)熱式普通電烙鐵外形內(nèi)熱式普通電烙鐵內(nèi)部結(jié)構(gòu)

二．恒溫電烙鐵

恒溫電烙鐵的重要特點(diǎn)是有一個(gè)恒溫控制裝置!!使得焊接溫度穩(wěn)定!!變化極小恒溫電烙鐵可以用來(lái)焊接較精細(xì)的印制電路板!!如手機(jī)電路板等？？

【一】數(shù)字顯示恒溫烙鐵數(shù)字顯示的恒溫烙鐵能將烙鐵的溫度實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)!!方便、直觀、便于控制？？

【二】無(wú)顯示恒溫烙鐵無(wú)顯示的恒溫烙鐵的主要特點(diǎn)是價(jià)格低廉

數(shù)字顯示恒溫烙鐵無(wú)顯示恒溫烙鐵.

3.吸錫器和吸錫電烙鐵吸錫器是實(shí)際是一個(gè)小型手動(dòng)空氣泵，壓下吸錫器的壓桿，就排出了吸錫器腔內(nèi)的空氣；釋放吸錫器壓桿的鎖鈕，彈簧推動(dòng)壓桿迅速回到原位，在吸錫器腔內(nèi)形成空氣的負(fù)壓力，就能夠把熔融的焊料吸走。吸錫烙鐵是一種既可以吸錫，又可以焊接的特殊電烙鐵，它是集拆、焊元器件為一體的新型電烙鐵。它的使用方法是：電源接通3～5s后，把活塞按下并卡住，將錫頭對(duì)準(zhǔn)欲拆元器件引腳，待錫熔化后按下按鈕，活塞上升，焊錫被吸入管。

吸錫器

吸錫電烙鐵

五.熱風(fēng)槍熱風(fēng)槍又稱貼片電子元器件拆焊臺(tái)？？它專門(mén)用于表面貼片安裝電子元器件【特別是多引腳的SMD集成電路】的焊接和拆卸？？熱風(fēng)槍由控制電路、空氣壓縮泵和熱風(fēng)噴頭等組成？？其中控制電路是整個(gè)熱風(fēng)槍的溫度、風(fēng)力控制中心!!空氣壓縮泵是熱風(fēng)槍的心臟!!負(fù)責(zé)熱風(fēng)槍的風(fēng)力供應(yīng)!!熱風(fēng)噴頭是將空氣壓縮泵送來(lái)的壓縮空氣加熱到可以使焊錫熔化的部件？？其頭部還裝有可以檢測(cè)溫度的傳感器!!把溫度高低轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送回電源控制電路板!!各種噴嘴用于裝拆不同的表面貼片元器件？？

白光熱風(fēng)槍

快克熱風(fēng)槍

五.烙鐵頭當(dāng)焊接焊盤(pán)較大的可選用截面式烙鐵頭!!如圖中的一!!當(dāng)焊接焊盤(pán)較小的可選用尖嘴式烙鐵頭!!如圖中的二!!當(dāng)焊接多腳貼片IC時(shí)可以選用刀型烙鐵頭!!如圖中三!!當(dāng)焊接元器件高低變化較大的電路時(shí)!!可以使用彎型電烙鐵頭？？

五.五.三

手工焊接的工藝流程和方法手工焊接是傳統(tǒng)的焊接方法!!電子產(chǎn)品的維修、調(diào)試中會(huì)用到手工焊接？？焊接質(zhì)量的好壞也直接影響到維修效果？？手工焊接是一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的技能？？

一．手工焊接的條件錫焊是焊接中的一種!!它是將焊件和熔點(diǎn)比焊件低的焊料共同加熱到錫焊溫度!!在焊件不熔化的情況下!!焊料熔化并浸潤(rùn)焊接面!!依靠二者原子的擴(kuò)散形成焊件的連接？？錫焊的條件是：⑴被焊件必須具備可焊性？？⑵被焊金屬表面應(yīng)保持清潔？？

⑶使用合適的助焊劑？？

⑷具有適當(dāng)?shù)暮附訙囟?？？⑸具有合適的焊接時(shí)間

二．手工焊接的方法⑴電烙鐵與焊錫絲的握法手工焊接握電烙鐵的方法有反握、正握及握筆式三種

下圖是兩種焊錫絲的拿法

⑵手工焊接的步驟一準(zhǔn)備焊接？？清潔焊接部位的積塵及油污、元器件的插裝、導(dǎo)線與接線端鉤連!!為焊接做好前期的預(yù)備工作？？二加熱焊接？？將沾有少許焊錫的電烙鐵頭接觸被焊元器件約幾秒鐘？？若是要拆下印刷板上的元器件!!則待烙鐵頭加熱后!!用手或鑷子輕輕拉動(dòng)元器件!!看是否可以取下？？三清理焊接面？？若所焊部位焊錫過(guò)多!!可將烙鐵頭上的焊錫甩掉【注意不要燙傷皮膚!!也不要甩到印刷電路板上!】!!然后用烙鐵頭“沾”些焊錫出來(lái)？？若焊點(diǎn)焊錫過(guò)少、不圓滑時(shí)!!可以用電烙鐵頭“蘸”些焊錫對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)焊？？四檢查焊點(diǎn)？？看焊點(diǎn)是否圓潤(rùn)、光亮、牢固!!是否有與周?chē)骷B焊的現(xiàn)象？？

⑶手工焊接的方法

一加熱焊件電烙鐵的焊接溫度由實(shí)際使用情況決定？？一般來(lái)說(shuō)以焊接一個(gè)錫點(diǎn)的時(shí)間限制在五秒最為合適？？焊接時(shí)烙鐵頭與印制電路板成五五°角!!電烙鐵頭頂住焊盤(pán)和元器件引腳然后給元器件引腳和焊盤(pán)均勻預(yù)熱？？二移入焊錫絲？？焊錫絲從元器件腳和烙鐵接觸面處引入!!焊錫絲應(yīng)靠在元器件腳與烙鐵頭之間？？

加熱焊件移入焊錫

三移開(kāi)焊錫？？當(dāng)焊錫絲熔化【要掌握進(jìn)錫速度】焊錫散滿整個(gè)焊盤(pán)時(shí)!!即可以五五0角方向拿開(kāi)焊錫絲？？四移開(kāi)電烙鐵？？焊錫絲拿開(kāi)后!!烙鐵繼續(xù)放在焊盤(pán)上持續(xù)一～二秒!!當(dāng)焊錫只有輕微煙霧冒出時(shí)!!即可拿開(kāi)烙鐵!!拿開(kāi)烙鐵時(shí)!!不要過(guò)于迅速或用力往上挑!!以免濺落錫珠、錫點(diǎn)、或使焊錫點(diǎn)拉尖等!!同時(shí)要保證被焊元器件在焊錫凝固之前不要移動(dòng)或受到震動(dòng)!!否則極易造成焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)疏松、虛焊等現(xiàn)象？？

移開(kāi)焊錫移開(kāi)電烙鐵

五.五.五導(dǎo)線和接線端子的焊接

一．常用連接導(dǎo)線

【一】單股導(dǎo)線!!絕緣層內(nèi)只有一根導(dǎo)線!!俗稱“硬線”容易成形固定!!常用于固定位置連接？？漆包線也屬此范圍!!只不過(guò)它的絕緣層不是塑膠!!而是絕緣漆？？【二】多股導(dǎo)線!!絕緣層內(nèi)有五～六七根或更多的導(dǎo)線!!俗稱“軟線”!!使用最為廣泛？？【三】屏蔽線!!在弱信號(hào)的傳輸中應(yīng)用很廣!!同樣結(jié)構(gòu)的還有高頻傳輸線!!一般叫同軸電纜的導(dǎo)線？？

二．導(dǎo)線焊前處理

【一】剝絕緣層導(dǎo)線焊接前要除去末端絕緣層？？撥出絕緣層可用普通工具或?qū)Ｓ霉ぞ?!大規(guī)模生產(chǎn)中有專用機(jī)械？？用剝線鉗或普通偏口鉗剝線時(shí)要注意對(duì)單股線不應(yīng)傷及導(dǎo)線!!多股線及屏蔽線不斷線!!否則將影響接頭質(zhì)量？？對(duì)多股線剝除絕緣層時(shí)注意將線芯擰成螺旋狀!!一般采用邊拽邊擰的方式？？

【二】預(yù)焊預(yù)焊是導(dǎo)線焊接的關(guān)鍵步驟？？導(dǎo)線的預(yù)焊又稱為掛錫!!但注意導(dǎo)線掛錫時(shí)要邊上錫邊旋轉(zhuǎn)!!旋轉(zhuǎn)方向與擰合方向一致!!多股導(dǎo)線掛錫要注意“燭心效應(yīng)”!!即焊錫浸入絕緣層內(nèi)!!造成軟線變硬!!容易導(dǎo)致接頭故障？？

三．導(dǎo)線和接線端子的焊接【一】繞焊繞焊把經(jīng)過(guò)上錫的導(dǎo)線端頭在接線端子上纏一圈!!用鉗子拉緊纏牢后進(jìn)行焊接!!絕緣層不要接觸端子!!導(dǎo)線一定要留一～三mm為宜？？

【二】鉤焊鉤焊是將導(dǎo)線端子彎成鉤形!!鉤在接線端子上并用鉗子夾緊后施焊？？【三】搭焊搭焊把經(jīng)過(guò)鍍錫的導(dǎo)線搭到接線端子上施焊？？【a】繞焊

【b】鉤焊

【c】搭焊

五．杯形焊件焊接法

一往杯形孔內(nèi)滴助焊劑？？若孔較大!!用脫脂棉蘸助焊劑在孔內(nèi)均勻擦一層？？二用烙鐵加熱并將錫熔化!!靠浸潤(rùn)作用流滿內(nèi)孔？？三將導(dǎo)線垂直插入到孔的底部!!移開(kāi)烙鐵并保持到凝固？？在凝固前!!導(dǎo)線切不可移動(dòng)!!以保證焊點(diǎn)質(zhì)量？？四完全凝固后立即套上套管？？

五.五.五印制電路板上的焊接

一．印制電路板焊接的注意事項(xiàng)【一】電烙鐵一般應(yīng)選內(nèi)熱式二0～三五W或調(diào)溫式!!烙鐵的溫度不超過(guò)三00℃的為宜？？烙鐵頭形狀應(yīng)根據(jù)印制電路板焊盤(pán)大小采用截面式或尖嘴式!!目前印制電路板發(fā)展趨勢(shì)是小型密集化!!因此一般常用小型尖嘴式烙鐵頭？？【二】加熱時(shí)應(yīng)盡量使烙鐵頭同時(shí)接觸印制板上銅箔和元器件引腳!!如圖!!對(duì)較大的焊盤(pán)【直徑大于五mm】焊接時(shí)可移動(dòng)烙鐵!!即烙鐵繞焊盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)!!以免長(zhǎng)時(shí)間停留一點(diǎn)導(dǎo)致局部過(guò)熱？？

（3）金屬化孔的焊接，兩層以上印制電路板的孔都要進(jìn)行金屬化處理。焊接時(shí)不僅要讓焊料潤(rùn)濕焊盤(pán)，而且孔內(nèi)也要潤(rùn)濕填充。因此金屬化孔加熱時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)于單面板，（5）焊接時(shí)不要用烙鐵頭摩擦焊盤(pán)的方法增強(qiáng)焊料潤(rùn)濕性能，而要靠表面清理和預(yù)焊。

二．印制電路板的焊接工藝【一】焊前準(zhǔn)備要熟悉所焊印制電路板的裝配圖!!并按圖紙配料檢查元器件型號(hào)、規(guī)格及數(shù)量是否符合圖紙上的要求？？【二】裝焊順序元器件的裝焊順序依次是電阻器、電容器、二極管、三極管、集成電路、大功率管!!其它元器件是先小后大？？【三】對(duì)元器件焊接的要求一電阻器的焊接？？按圖將電阻器準(zhǔn)確地裝入規(guī)定位置!!并要求標(biāo)記向上!!字向一致？？裝完一種規(guī)格再裝另一種規(guī)格!!盡量使電阻器的高低一致？？焊接后將露在印制電路板表面上多余的引腳齊根剪去？？二電容器的焊接？？將電容器按圖紙要求裝入規(guī)定位置!!并注意有極性的電容器其“+”與“－”極不能接錯(cuò)？？電容器上的標(biāo)記方向要易看得見(jiàn)？？先裝玻璃釉電容器、金屬膜電容器、瓷介電容器!!最后裝電解電容器？？三二極管的焊接正確辨認(rèn)正負(fù)極后按要求裝入規(guī)定位置!!型號(hào)及標(biāo)記要易看得見(jiàn)？？焊接立式二極管時(shí)!!對(duì)最短的引腳焊接時(shí)!!時(shí)間不要超過(guò)二秒鐘？？四三極管的焊接？？按要求將e、b、c三根引腳裝入規(guī)定位置？？焊接時(shí)間應(yīng)盡可能的短些!!焊接時(shí)用鑷子夾住引腳!!以幫助散熱？？焊接大功率三極管時(shí)!!若需要加裝散熱片!!應(yīng)將接觸面平整!!打磨光滑后再緊固!!若要求加墊絕緣薄膜片時(shí)!!千萬(wàn)不能忘記管腳與線路板上焊點(diǎn)需要連接時(shí)!!要用塑料導(dǎo)線？？五集成電路的焊接？？將集成電路插裝在印制線路板上!!按照?qǐng)D紙要求!!檢查集成電路的型號(hào)、引腳位置是否符合要求？？焊接時(shí)先焊集成電路邊沿的二只引腳!!以使其定位!!然后再?gòu)淖蟮接一驈纳现料逻M(jìn)行逐個(gè)焊接？？焊接時(shí)!!烙鐵一次沾取錫量為焊接二~三只引腳的量!!烙鐵頭先接觸印制電路的銅箔!!待焊錫進(jìn)入集成電路引腳底部時(shí)!!烙鐵頭再接觸引腳!!接觸時(shí)間以不超過(guò)三秒鐘為宜!!而且要使焊錫均勻包住引腳？？焊接完畢后要查一下!!是否有漏焊、碰焊、虛焊之處!!并清理焊點(diǎn)處的焊料？？

五.五電子工業(yè)生產(chǎn)中的焊接方法

在電子產(chǎn)品大批量的生產(chǎn)企業(yè)里!!印制電路板的焊接主要采用浸焊、波峰焊接和回流焊接？？

五.五.一

浸焊

一．手工浸焊

手工浸焊是由專業(yè)操作人員手持夾具!!夾住已插裝好元器件的印制電路板!!以一定的角度浸入焊錫槽內(nèi)來(lái)完成的焊接工藝!!它能一次完成印制電路板眾多焊接點(diǎn)的焊接？？

二．自動(dòng)浸焊機(jī)已插有元器件的待焊印制電路板由傳送帶送到工位時(shí)!!焊料槽自動(dòng)上升!!待焊板上的元器件引腳與印制電路板焊盤(pán)完全浸入焊料槽!!保持足夠的時(shí)間后!!焊料槽下降!!脫離焊料!!冷卻形成焊點(diǎn)完成焊接？？由于印制電路板連續(xù)傳輸!!在浸入焊料槽的同時(shí)!!拖拉一段時(shí)間與距離!!這種引腳焊盤(pán)與焊料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)!!有利于排除空氣與助焊劑揮發(fā)氣體!!增加濕潤(rùn)作用？？

5.5.2波峰焊接技術(shù)

1．波峰焊接的基本原理波峰焊機(jī)借助葉泵的作用﹐將熔化的液態(tài)焊料在焊料槽液面形成特定形狀的焊料波，預(yù)先裝有電子元器件的印制板置與傳送鏈上，經(jīng)過(guò)某一特定的角度以及一定的浸入深度穿過(guò)焊料波峰而實(shí)現(xiàn)元器件引腳與印制電路板焊盤(pán)之間機(jī)械與電氣連接的軟鉛焊。

波峰焊接示意圖

⑴波峰焊機(jī)工藝流程

裝板

涂布焊劑

預(yù)熱

焊接熱風(fēng)刀

冷卻

卸板

波峰焊機(jī)實(shí)物外形

噴霧式涂布⑵焊點(diǎn)成型

當(dāng)印制電路板進(jìn)入焊料波峰面前端A時(shí)!!電路板與元器件引腳被加熱!!并在未離開(kāi)波峰面B之前!!整個(gè)印制電路板浸在焊料中!!即被焊料所橋連!!但在離開(kāi)波峰尾端B一~B二某個(gè)瞬間!!少量的焊料由于潤(rùn)濕力的作用!!粘附在焊盤(pán)上﹐并由于表面張力的原因﹐會(huì)出現(xiàn)以元器件引腳為中心收縮至最小狀態(tài)!!此時(shí)焊料與焊盤(pán)之間的潤(rùn)濕力大于兩焊盤(pán)之間焊料的內(nèi)聚力？？因此會(huì)形成飽滿﹐圓整的焊點(diǎn)﹐離開(kāi)波峰尾部時(shí)印制電路板各焊盤(pán)之間的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回落到錫鍋中？？預(yù)熱

五.五.三

雙波峰焊接工藝

一．為什么要用雙波峰焊接

普通單波峰焊接不能勝任雙面貼插混裝印制電路板的焊接!!它會(huì)產(chǎn)生大量漏焊與橋連？？為滿足新的要求!!雙波峰焊機(jī)應(yīng)運(yùn)而生？？

二、雙波峰焊接的基本工作原理焊料有前后兩個(gè)波峰!!前一個(gè)波峰較窄!!峰端有三~五排交錯(cuò)排列的小峰頭？？在這樣多頭的、上下左右不斷快速流動(dòng)的湍流波作用下!!氣體都被排除掉!!表面張力作用也被削弱!!從而所有待焊表面都獲得良好的濕潤(rùn)？？后一波峰為雙方向的寬平波!!焊料流動(dòng)平坦而緩慢!!可以去除多余焊料!!消除橋連等不良現(xiàn)象？？

五.五.五

二次焊接工藝簡(jiǎn)介按照二次焊接的工藝安排共有四種不同的工藝組合方式？？⑴浸焊→剪腳→浸焊？？這種工藝方式的設(shè)備成本較低!!在小型電子企業(yè)應(yīng)用教多它適用產(chǎn)品類型多!!但產(chǎn)品數(shù)量少的焊接加工？？由于兩次都采用浸焊!!產(chǎn)品焊接質(zhì)量不高!!產(chǎn)品焊接的一致性不理想？？⑵浸焊→剪腳→波峰焊？？這種工藝方式適合生產(chǎn)產(chǎn)品焊接要求不太高的焊接加工？？⑶波峰焊→剪腳→波峰焊？？這種工藝適用手工插裝元器件的生產(chǎn)流水線？？⑷波峰焊→剪腳→浸焊？？這種方式也是大型電子生產(chǎn)企業(yè)常采用的焊接方式!!它更適用兩面混裝的電路板焊接!!浸焊是自動(dòng)的!!浸焊機(jī)一般帶有震動(dòng)或超聲波!!使焊錫能滲透到焊接點(diǎn)內(nèi)部？？

五.六

焊接質(zhì)量的分析及拆焊

五.六.一

焊接的質(zhì)量分析

一．產(chǎn)生焊點(diǎn)虛焊的原因及虛焊的危害

構(gòu)成焊點(diǎn)虛焊主要有下列幾種原因：⑴被焊件引腳受氧化!!⑵被焊件引腳表面有污垢!!⑶焊錫的質(zhì)量差!!⑷焊接質(zhì)量不過(guò)關(guān)!!焊接時(shí)焊錫用量太少!!⑸電烙鐵溫度太低或太高!!焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或太短!!⑹焊接時(shí)焊錫未凝固前焊件抖動(dòng)？？

虛焊給工廠的產(chǎn)品調(diào)試!!產(chǎn)品維護(hù)帶來(lái)重大隱患？？有些電子產(chǎn)品雖然一時(shí)故障沒(méi)有暴露!!但由于焊件和焊錫間接觸電阻大!!在長(zhǎng)期的工作中!!溫度不斷增加!!使焊點(diǎn)焊錫破裂!!一有機(jī)械振動(dòng)就造成接觸不良？？

二．手工焊接質(zhì)量分析

手工焊接常見(jiàn)的不良現(xiàn)象

三．波峰焊的質(zhì)量分析

波峰焊的常見(jiàn)不良現(xiàn)象

五.六.一

拆焊

一．拆卸工具

在拆卸過(guò)程中!!主要用的工具有：電烙鐵、吸錫槍、鑷子等？？⑴吸錫槍的結(jié)構(gòu)

白光公司的HAKO-五八五型吸錫槍如圖所示!!主要由吸錫控制器、吸錫槍泵、吸錫槍架等組成？？

二．拆卸方法⑴手插元器件的拆卸一引腳較少的元器件拆法：一手拿著電烙鐵加熱待拆元器件引腳焊點(diǎn)!!一手用鑷子夾著元器件!!待焊點(diǎn)焊錫熔化時(shí)!!用夾子將元器件輕輕往外拉？？二多焊點(diǎn)元器件且引腳較硬的元器件拆法：采用吸錫器或吸錫槍逐個(gè)將引腳焊錫吸干凈后!!再用夾子取出元器件如圖？？借助吸錫材料【如編織導(dǎo)線!!吸錫銅網(wǎng)】靠在元器件引腳用烙鐵和助焊劑加熱后!!抽出吸錫材料將引腳上的焊錫一起帶出!!最后將元器件取出？？用吸錫器拆卸元器件借助吸錫材料拆焊⑵機(jī)插元器件的拆卸右手握住烙鐵將錫點(diǎn)融化!!并繼續(xù)對(duì)準(zhǔn)錫點(diǎn)加熱!!左手拿著鑷子!!對(duì)準(zhǔn)錫點(diǎn)中倒角將其夾緊后掰直？？用吸錫槍或吸錫器將焊錫吸凈后!!用鑷子將引腳掰直后取出元器件

？？對(duì)于雙列或四列扁平封裝IC的貼片焊接元器件!!可用熱風(fēng)槍拆焊!!溫度控制在三五00C!!風(fēng)量控制在三～五格!!對(duì)著引腳垂直、均勻的來(lái)回吹熱風(fēng)!!同時(shí)用鑷子的尖端靠在集成電路的一個(gè)角