波峰焊機(jī)在整個(gè)PCBA加工制程中具有舉足輕重的地位,是指將熔化的軟釬焊料(鉛錫合金),經(jīng)電動(dòng)泵或電磁泵噴流成設(shè)計(jì)要求的焊料波峰,亦可通過向焊料池注入氮?dú)鈦硇纬?,使預(yù)先裝有元器件的印制板通過焊料波峰,實(shí)現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊。
波峰焊機(jī)主要是由運(yùn)輸帶,助焊劑添加區(qū),預(yù)熱區(qū)和波峰錫爐組成。PCBA電路板以一個(gè)坡度在波峰焊機(jī)內(nèi)部流動(dòng),其流動(dòng)過程如下:
1、入口傳感器感知電路板的流入,向PLC發(fā)送脈沖信號(hào)
2、PLC發(fā)送指令,要求助焊劑噴向PCB板
3、PCB板流經(jīng)預(yù)熱器,提高板面的溫度,便于焊錫過程的良好進(jìn)行
4、焊料槽上的波浪形錫水附著在PCB板的表面,快速冷卻時(shí),即能將元器件焊接到焊盤上
5、出口計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)出板的數(shù)量,并由傳感器回饋給PLC,執(zhí)行下個(gè)PCB板的波峰焊錫操作
波峰焊機(jī)能形成完美的焊接效果,主要由如下工作原理決定:
1、波峰焊是將熔融的液態(tài)焊料,借助與泵的作用,在焊料槽液面形成特定形狀的焊料波,插裝了元器件的PCBA傳送鏈上,將元件插入相應(yīng)的元件孔中, 經(jīng)過某一特定的角度以及一定的浸入深度穿過焊料波峰而實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)焊接。
2、波峰面的表面被一層氧化皮覆蓋,它在沿焊料波的整個(gè)長(zhǎng)度方向上幾乎都保持靜態(tài),在波峰焊接過程中,PCB接觸到錫波的前沿表面,氧化皮破裂,PCBA前面的錫波無皸褶地被推向前進(jìn),這時(shí)整個(gè)氧化皮與PCB以同樣的速度移動(dòng)波峰焊機(jī)焊點(diǎn)成型
3、當(dāng)PCBA進(jìn)入波峰面前端時(shí),基板與引腳被加熱,并在未離開另一波峰面之前,整個(gè)PCB浸在焊料中,即被焊料所橋聯(lián)。但在離開波峰尾端的瞬間,少量的焊料由于潤(rùn)濕力的作用,粘附在焊盤上,并由于表面張力的原因,會(huì)出現(xiàn)以引線為中心收縮至最小狀態(tài),此時(shí)焊料與焊盤之間的潤(rùn)濕力大于兩焊盤之間的焊料的內(nèi)聚力。從而形成飽滿,圓整的焊點(diǎn),離開波峰尾部的多余焊料,由于重力的原因,回落到錫鍋中。
4、切除多余插件腳并檢查。
在波峰焊接的過程中,會(huì)發(fā)生橋聯(lián)現(xiàn)象,為了避免,需要進(jìn)行如下操作:
1,使用可焊性好的元器件/PCB
2,提高助焊剞的活性
3,提高PCB的預(yù)熱溫度,增加焊盤的濕潤(rùn)性能
4,提高焊料的溫度
5,去除有害雜質(zhì),減低焊料的內(nèi)聚力,以利于兩焊點(diǎn)之間的焊料分開。
1,空氣對(duì)流加熱
2,紅外加熱器加熱
3,熱空氣和輻射相結(jié)合的方法加熱
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