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回流焊焊接工艺管制技巧
回流焊工艺流程
上面谈的7个步骤是工艺的设置和调制。当对其效果满意后,便可以进入批量生产。此时,工艺管制就十分重要了。一旦焊接参数(温度、时间、风量、风速、负载因子、排风等)决定了之后,确保这些参数有一定的稳定性是工艺监控的目标。首先在设计(DFM )上必须注意:
1.锡膏量不能够太多,适量的锡膏会在熔化时被引脚的夹角‘留’住,太多的锡膏容易助长引脚直立面往上‘拉’锡,而造成少锡问题;
2.焊盘内侧可以稍长,两侧稍窄,外侧稍短。避免造成吸锡问题;
3.所有焊盘引脚必须加入‘热阻’设计,避免造成‘冷’焊盘;
4.器件周边避免有高的器件以及距离太近;
5.锡膏印刷钢网开口偏内;
6.Ni/Au焊盘镀层为优选。
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回流焊热风可以是普通的空气,也可以用氮气替换空气,称谓氮气炉。氮气炉是在回流焊设备中设置管道,供给各加热区鼓风机氮气,氮气被加热丝加热后送入炉膛内,加热产品。氮气属于惰性气体,可以保护元件、PCB及锡膏锡粉颗粒在高温下不被氧化,有助于熔化的焊锡润湿焊接端面。氮气炉又分为全程充氮与部充氮两种,全程充氮是炉膛内加热温区均充氮气,以良好防护焊接端面。部充氮是仅焊锡熔化区充氮气,其它加热温区仍使用空气作为加热媒介。如十温区回流炉,第八区、第九区、第十区三区为熔化焊接区,充氮气作为加热媒介,区至第七区采用空气作为加热媒介。 此回流炉称谓部充氮回流炉。如果炉子区至第十区采用氮气作为加热媒介,则为全程充氮回流炉。
大型平行系统由一系列的小型独立组装机组成。各自有丝杠定位系统机械手,机械手带有摄像机和安装头。各安装头都从几个带式送料器拾取元件,并能为多块电路板的多块分区进行安装,这些板通过机器定时转换角度对准位置。如PHILIPS公司的FCM机器有16个安装头,实现了0.0375秒/片的贴装速度,但就每个安装头而言,贴装速度在0.6秒/片左右,仍有大幅度提高的可能。复合式、转盘式和大型平行系统属于高速安装系统,一般用于小型片状元件安装。转盘式机器也被称作"射片机"(Chip shooter),因为它通常用于组装片式电阻电容。另外,此类机器具有高速"射出"的能力。高速机器由于结构较普通动臂式机器复杂许多,因而价格也高出许多,在选择设备时要考虑到这一点。
贴片机又称贴装机、外表贴装系统,贴片机分为手动和全自动两种。在生产线中,它配置在点胶机或丝网印刷机之后,是通过移动贴装头把外表贴装元器件地放置PCB焊盘上的一种设备。从根本上说,贴片机由软、硬件两部组成。贴片机硬件部由机械机构,其中包括机械主体、传动与驱动机构、气动真空系统以及其他机械机构;光学系统,其中包括视觉系统、光源及把握等;电子电路与计算机,其中包括传感器电路、图像处理、各种电子把握电路及工业计算机系统等3个主要部。贴片机软件部由操作系统软件、机器把握软件及系统管理软件3个部。