2023-03-17
在SMT貼片加工中波峰焊起到了重要的作用，波峰焊接的焊料主要就是錫條，使熔融的液態(tài)錫焊接到插有元器件的線路板焊盤上，是元器件腳與線路板焊接到起。波峰焊是一種借助泵壓作用，使熔融的液態(tài)焊料表面形成特定形狀的焊料波，當(dāng)插裝了元器件的裝聯(lián)組件以一定角度通過焊料波峰時(shí)，在引腳焊區(qū)形成焊點(diǎn)的工藝技術(shù)。那么你對(duì)于波峰焊調(diào)機(jī)知識(shí)了解多少呢?下面帶大家一起來看看：
1.波峰焊軌道水平
工作中如果軌道不平行，整套機(jī)械傳動(dòng)裝置裝處于傾斜狀態(tài)，也就是說整套機(jī)械運(yùn)作傾斜。那么由于各處受力不均勻，將使受力大的部位摩擦力變大，從而導(dǎo)致運(yùn)輸產(chǎn)生抖動(dòng)。嚴(yán)重的將可能使傳動(dòng)軸由于扭力過大而斷裂。另一方面由于錫槽需在水平狀態(tài)下才能保證波峰前后的水平度，這樣又將使PCB在過波峰時(shí)出現(xiàn)左右吃錫高度不一致的情況。退一步來講即使在軌道傾斜的狀態(tài)下能使波峰前后高度與軌道匹配，但錫槽肯定會(huì)出現(xiàn)前后端高度不一致，這樣錫波在流出噴口以后受重力影響將會(huì)在錫波表面出現(xiàn)橫流。而運(yùn)輸抖動(dòng)，波峰的不平穩(wěn)都是焊接不良產(chǎn)生的根本原因。
2.波峰焊機(jī)體水平
波峰焊機(jī)器的水平是整臺(tái)機(jī)器正常工作的基礎(chǔ)，機(jī)器的前后水平直接決定軌道的水平，雖然可以通過調(diào)節(jié)軌道絲桿架調(diào)平軌道，但可能使軌道角度調(diào)節(jié)絲桿因前后端受力不均勻而導(dǎo)致軌道升降不同步。在此情況下調(diào)節(jié)角度，最終導(dǎo)致PCB板浸錫的高度不一致而產(chǎn)生焊接不良。
3.波峰焊錫槽水平的調(diào)試
錫槽的水平直接影響波峰前后的高度，低的一端波峰高，高的一端波峰較低，同時(shí)也會(huì)改變錫波的流動(dòng)方向。軌道水平、機(jī)體水平、錫槽水平三者是一個(gè)整體，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的故障必將影響其它兩個(gè)環(huán)節(jié)，最終將影響到整個(gè)爐子的焊板品質(zhì)。對(duì)于一些設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單PCB來講，以上條件影響可能不大，但對(duì)于設(shè)計(jì)復(fù)雜的PCB來講，任何一個(gè)細(xì)微的環(huán)節(jié)都將會(huì)影響到整個(gè)生產(chǎn)過程。
4.波峰焊助焊劑
它是由揮發(fā)性有機(jī)化合物(Volatile OrganicCompounds)組成，易于揮發(fā)，在焊接時(shí)易生成煙霧VOC2，并促進(jìn)地表臭氧的形成，成為地表的污染源。
a.松香型;以松香酸為基體。
b.免清洗型;固體含量不大于5%，不含鹵素，助焊性擴(kuò)展應(yīng)大于80%，免清洗的助焊劑大多采用不含鹵素的活化劑，故其活性相對(duì)偏弱一些。免清洗助焊劑的預(yù)熱時(shí)間相對(duì)要長(zhǎng)一些，預(yù)熱溫度要高一些，這樣利于PCB在進(jìn)入焊料波峰之前活化劑能充分地活化。
5.波峰焊導(dǎo)軌寬度
導(dǎo)軌的寬度能在一定程度上影響到焊接的品質(zhì)。當(dāng)導(dǎo)軌偏窄時(shí)將可能導(dǎo)致PCB板向下凹，致使整片PCB浸入波峰時(shí)兩邊吃錫少中間吃錫多，易造成IC或排插橋連產(chǎn)生，嚴(yán)重的會(huì)夾傷PCB板邊或引起鏈爪行走時(shí)抖動(dòng)。若軌距過寬，在噴射助焊劑時(shí)將造成PCB板顫動(dòng)，引起PCB板面的元器件晃動(dòng)而錯(cuò)位(AI插件除外)。另一方面當(dāng)PCB穿過波峰時(shí)，由于PCB處于松弛狀態(tài)，波峰產(chǎn)生的浮力將會(huì)使PCB在波峰表面浮游，當(dāng)PCB脫離波峰時(shí)，表面元件會(huì)因?yàn)槭芡饬^大產(chǎn)生脫錫不良，引起一系列的品質(zhì)不良。正常情況下我們以鏈爪夾持PCB板以后，PCB板能用手順利地前后推動(dòng)且無左右晃動(dòng)的狀態(tài)為基準(zhǔn)。
6.波峰焊運(yùn)輸速度
一般我們講運(yùn)輸速度為0-2M/min可調(diào)，但考慮到元件的潤(rùn)濕特性以及焊點(diǎn)脫錫時(shí)的平穩(wěn)性，速度不是越快或越慢最好。每一種基板都有一種最佳的焊接條件：適宜的溫度活化適量的助焊劑，波峰適宜的浸潤(rùn)以及穩(wěn)定的脫錫狀態(tài)，才能獲得良好的焊接品質(zhì)。(過快過慢的速度將造成橋連和虛焊的產(chǎn)生)
7.波峰焊預(yù)熱溫度
焊接工藝?yán)镱A(yù)熱條件是焊接品質(zhì)好壞的前提條件。當(dāng)助焊劑被均勻的涂覆到PCB板以后，需要提供適當(dāng)?shù)臏囟热ゼぐl(fā)助活劑的活性，此過程將在預(yù)熱區(qū)實(shí)現(xiàn)。有鉛焊接時(shí)預(yù)熱溫度大約維持在70-90℃之間，而無鉛免洗的助焊劑由于活性低需在高溫下才能激化活性，故其活化溫度維持在150℃左右。在能保證溫度能達(dá)到以上要求以及保持元器件的升溫速率(2℃/以內(nèi))情況下，此過程所處的時(shí)間為1分半鐘左右。若超過界限，可能使助焊劑活化不足或焦化失去活性引起焊接不良，產(chǎn)生橋連或虛焊。另一方面當(dāng)PCB從低溫升入高溫時(shí)如果升溫過快有可能使PCB板面變形彎曲，預(yù)熱區(qū)的緩慢升溫可緩減PCB因快速升溫產(chǎn)生應(yīng)力所導(dǎo)致的PCB變形，可有效地避免焊接不良的產(chǎn)生。
8.波峰焊錫爐溫度
爐溫是整個(gè)焊接系統(tǒng)的關(guān)鍵。有鉛焊料在223℃-245℃之間都可以潤(rùn)濕，而無鉛焊料則需在230℃-260℃之間才能潤(rùn)濕。太低的錫溫將導(dǎo)致潤(rùn)濕不良，或引起流動(dòng)性變差，產(chǎn)生橋連或上錫不良。過高的錫溫則導(dǎo)致焊料本身氧化嚴(yán)重，流動(dòng)性變差，嚴(yán)重地將損傷元器件或PCB表面的銅箔。由于各處的設(shè)定溫度與PCB板面實(shí)測(cè)溫度存在差異，并且焊接時(shí)受元件表面溫度的限制，有鉛焊接的溫度設(shè)定在245℃左右，無鉛焊接的溫度大約設(shè)定在250-260℃之間。在此溫度下PCB焊點(diǎn)釬接時(shí)都可以達(dá)到上述的潤(rùn)濕條件。
