波峰焊機械結構培訓講義

波峰焊錫機基本知識講解深圳市拓普達資訊有限公司ShenZhenTopTouchConsultantsCo.Ltd------機械結構部分主要內(nèi)容波峰焊接接點理論知識波峰焊接工藝簡介波峰焊接設備系統(tǒng)概論各模塊在焊接中的功能主要模塊工作原理分析設備主要技術參數(shù)安裝與調(diào)試其它波峰焊接接點理論知識1.冶金連接形式冶金連接軟釬焊：它是利用熔點低于315℃的填充金屬對基體金屬的潤濕作用，而達到連接目的的一種方法。硬釬焊：利用熔點高于427℃的填充金屬，靠

潤濕和擴散作用而獲得連接強度的連接方法。焊接：靠基體金屬擴散作用，采用或不采用填充金屬而形成接頭的連接方法。波峰焊接接點理論知識2.潤濕作用及潤濕角波峰焊接焊點形成的基本過程取決于焊料和基體金屬結合面間的潤濕作用，也正是基體金屬被熔融焊料的物理潤濕過程形成了結合界面。波峰焊接接點理論知識3.潤濕角與潤濕程度間的關系1）θ

=

180o，完全不潤濕。2）180o

>

θ

≥

90o，缺乏潤濕親合力。3）90o

>

θ>

Mo，臨界潤濕狀態(tài)，通常取M≤75o。

4）θ<

Mo，良好潤濕狀態(tài)。

5）θ=

0，完全潤濕。

波峰焊接接點理論知識4.影響潤濕效果的因素1）表面均勻性：焊盤的形狀、元件腳形狀等2）局部污染：金屬氧化物、硫化物、非金屬雜質(zhì)、氣體等3）焊接時間：合理加長焊接時間可以提高潤濕效果4）助焊劑：主要體現(xiàn)在清洗污染表面及表面自由能量5）材料:焊料的不同直接決定潤濕的程度6）表面粗糙度：粗糙表面的溝紋形成毛細管作用7）焊接溫度：潤濕速度隨溫度的升高而增加8）其它：熔融焊料的靜壓、焊料的內(nèi)聚力等波峰焊接接點理論知識5.釬接接頭形成的物理過程原子擴散及表面存在的未飽和鍵是產(chǎn)生表面能的主要因素，它決定了影響系統(tǒng)潤濕或者不潤濕的力的平衡起著重要的作用；一旦焊料潤濕了表面，則表面鍵相互飽和，而且原子級的表面能使連接界面具有很高的強度和可靠性。焊料合金層基體金屬波峰焊接工藝簡介1.波峰焊接工藝流程圖涂覆助焊劑

→

預加熱

→

浸波峰焊錫

→

冷卻Applyingflux.pre-heatersolderingcooling波峰焊接工藝簡介2.波峰焊接溫度曲線波峰焊接工藝簡介3.波峰焊接溫度曲線主要溫度點1）從預熱段到焊接前的溫度跌落（下降）最大小于5℃

（dtl<5℃）。

2）兩波峰焊接之間的溫度跌落最大小于50℃（dtl<50℃，高可靠產(chǎn)品dt2＜30℃）。3）兩波峰焊接時間之和一般為4秒，不得小于3秒（t2+t3＞3-5秒）。4）波峰的峰值溫度與預熱溫度之差小于150℃(T3-T1<150℃)。波峰焊接設備備系統(tǒng)概論1.波峰焊焊接設備基本本組成示意圖圖（一次焊接接）波峰焊接設備備系統(tǒng)概論1.波峰焊焊接設備基本本組成示意圖圖（二次焊接接）波峰焊接設備備系統(tǒng)概論1.波峰焊焊接設備基本本組成示意圖圖（環(huán)行焊接接）波峰焊接設備備系統(tǒng)概論2.波峰焊焊接設備結構構圖接駁控制輸送噴霧預熱錫爐冷卻洗爪排風機架排風氮氣排風各模塊在焊接接中的功能1.基本構構成部件的功功能簡介機架:設備各零部件件的承載框架架運輸:夾持PCB以一定的速度度和傾角經(jīng)過過波峰焊接的的各工藝區(qū)的的PCB載體錫爐:產(chǎn)生波峰焊接接工藝所要求求的特定的液液態(tài)焊料波峰峰噴霧:往PCB上均勻的涂覆覆助焊劑預熱:避免焊接時PCB急劇受熱、助助焊劑中溶劑劑揮發(fā)及激活活助焊劑中的的活性物質(zhì)洗爪:清洗鏈爪上的的雜物接駁:保證PCB從插件線體順順利的進入波波峰焊接傳送送系統(tǒng)冷卻:降低熱能對元元器件的損害害，提高PCB基板銅箔的粘粘接強度等氮氣:降低焊料氧化化、提高焊接接強度等其它鋼絲刀:降低PCB在焊接中的變變形自動加錫:及時補加因焊焊接損失的焊焊料風刀:冷風到形成風風簾效果，熱熱風刀消除連連焊控制:對系統(tǒng)各部件件的工作進行行協(xié)調(diào)和管理理主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)1）助焊劑的的功能及成份份功能:化學凈化和防防止基體金屬屬表面重新氧氧化成份活性劑:化學凈化和防防止基體金屬屬表面重新氧氧化稀釋劑:化學凈化和防防止基體金屬屬表面重新氧氧化發(fā)泡劑:化學凈化和防防止基體金屬屬表面重新氧氧化主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)2）涂覆系統(tǒng)統(tǒng)的作用及技技術要求作用:將助焊劑自動動而高效地涂涂覆到PCB的被焊面上要求a.涂覆層應均勻勻一致，對被被焊接表面覆覆蓋性好b.涂覆的厚度適適宜，無多余余的助焊劑流流淌c.涂覆效率高，，在保證焊接接要求的前提提下助焊劑消消耗量最少d.環(huán)保性好主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)3）助焊劑涂涂覆方式的分分類刷涂涂覆法浸涂涂覆法噴流涂覆法泡沫涂覆法噴霧涂覆法直接噴霧涂覆覆法旋篩噴霧涂覆覆法超聲噴霧涂覆覆法助焊劑涂覆方方式主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)4）發(fā)泡式涂涂覆方法分析析結構簡單價格低廉維修方便溶劑揮發(fā)快容易氧化預熱時間長涂覆量偏多主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)5）噴霧式涂涂覆方法分析析涂覆均勻涂覆量可控制制不易揮發(fā)雜質(zhì)不易混入入結構復雜易污染設備噪音大故障率高主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)6）噴霧式涂涂覆控制原理理圖主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)7）步進馬達達噴霧結構分分析主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)8）無桿氣缸缸噴霧結構分分析主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)9）超聲波噴噴霧結構分析析主要模塊工作作原理分析1.助焊劑劑涂覆系統(tǒng)10）噴霧涂涂覆方式特性性比較主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)1）預熱系統(tǒng)統(tǒng)的作用及技技術要求作用要求促使助焊劑活活性的充分發(fā)發(fā)揮除去助焊劑中中過多的揮發(fā)發(fā)物質(zhì)減小波峰焊接接時的熱沖擊擊減小元器件的的熱劣化提高生產(chǎn)效率率溫度調(diào)節(jié)范圍圍寬，室溫~250℃范圍內(nèi)可調(diào)應有一定的預預熱長度不應有可見的的明火對助焊劑系統(tǒng)統(tǒng)影響要小耐沖擊、振動動、可靠性高高、維修方便便主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)2）預熱方式式的分類預熱方式輻射式(輻射射)----------容積式(傳導導、對流)--組合式(容積積、輻射)--發(fā)熱管加熱平板加熱紅外燈管加熱熱熱風加熱熱風、平板加加熱熱風、發(fā)熱管管加熱主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)3）常用預熱熱結構之射燈燈預熱射燈高溫玻璃框架主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)4）常用預熱熱結構之加熱熱管預熱加熱管框架主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)5）常用預熱熱結構之純熱熱風預熱發(fā)熱絲馬達框架整流板主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)6）常用預熱熱結構之微熱熱風預熱熱風馬達框架發(fā)熱板、整流流板主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)7）各預熱方方式特性比較較主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)8）常見預熱熱結構組合方方式主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)9）預熱特性性圖之熱風預預熱發(fā)熱板+微熱熱風主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)10）預熱特特性圖之混合合預熱射燈+發(fā)熱板板+微熱風主要模塊工作作原理分析2.預熱系系統(tǒng)11）預熱特特性圖對比分分析結論:從兩種種預熱方式的的曲線可以看看出：1.發(fā)熱板+微熱風(1,2,3溫溫區(qū))從30~60秒時時間段升溫到到70度，120秒時最最高升溫到117.9度度.幾個測溫溫點的同步性性即均勻性很很好,小于5度.2.射燈(1溫區(qū))+發(fā)發(fā)熱板+微熱熱風(2,3溫區(qū))從30~60秒秒時間段升溫溫到100度度，比標準預預熱方式提高高30度,120秒時時最高升溫到到133.8度,也提高高了15.9度,幾個測測溫點的均勻勻性也小于5度.3.混混合合預預熱熱方方式式不不僅僅熱熱效效率率高高,還還能能消消除除各各種種缺缺陷陷,滿滿足足各各種種助助焊焊劑劑的的要要求求.主要要模模塊塊工工作作原原理理分分析析3.焊焊料料波波峰峰發(fā)發(fā)生生器器1））釬釬料料波波峰峰發(fā)發(fā)生生器器的的作作用用及及要要求求作用用：：要求求減小小波波峰峰焊焊接接時時的的熱熱沖沖擊擊有優(yōu)優(yōu)良良的的波波峰峰動動力力學學特特性性波峰峰平平穩(wěn)穩(wěn)，，高高度度可可調(diào)調(diào)具備備一一定定的的抑抑制制高高溫溫焊焊料料氧氧化化的的能能力力在保保證證熱熱容容量量的的情情況況下下，，力力求求容容量量最最小小熱工工特特性性好好，，節(jié)節(jié)能能省省電電，，完完善善的的溫溫度度自自動動控控制制措措施施盡可可能能的的使使焊焊料料槽槽內(nèi)內(nèi)的的焊焊料料在在工工作作中中加加入入循循環(huán)環(huán)過過程程溫度度均均勻勻，，不不可可有有過過熱熱點點雜質(zhì)質(zhì)金金屬屬對對焊焊料料槽槽的的污污染染要要小小主要要模模塊塊工工作作原原理理分分析析3.焊焊料料波波峰峰發(fā)發(fā)生生器器2））釬釬料料波波峰峰發(fā)發(fā)生生器器的的分分類類波峰峰發(fā)發(fā)生生器器金屬屬泵泵式式------------電磁磁泵泵式式--離心心泵泵式式螺旋旋泵泵(軸軸流流泵泵)式式齒輪輪泵泵式式傳導導式式感應應式式直流流式式單相相交交流流式式單相相交交流流式式三相交流流式主要模塊塊工作原原理分析析3.焊焊料波峰峰發(fā)生器器3）離心心泵式釬釬料波峰峰發(fā)生器器結構原原理馬達泵葉錫槽噴口流道主要模塊塊工作原原理分析析3.焊焊料波峰峰發(fā)生器器4）離心心泵泵葉葉結構漸開線式式直線式主要模塊塊工作原原理分析析3.焊焊料波峰峰發(fā)生器器5）軸流流泵式釬釬料波峰峰發(fā)生器器結構原原理馬達泵葉錫槽噴口流道主要模塊塊工作原原理分析析3.焊焊料波峰峰發(fā)生器器6）軸流流泵泵葉葉結構主要模塊塊工作原原理分析析3.焊焊料波峰峰發(fā)生器器7）齒輪輪泵式釬釬料波峰峰發(fā)生器器結構原原理主要模塊工作作原理分析3.焊料波波峰發(fā)生器8）感應式電電磁泵釬料波波峰發(fā)生器結結構原理主要模塊工作作原理分析3.焊料波波峰發(fā)生器9）釬料波峰峰整平技術整流結構阻尼型----------------分流型----------------迷宮型整流結結構板式結構篩孔板式板篩復合式導流片式方格柵式導流、格柵復復合式主要模塊工作作原理分析3.焊料波波峰發(fā)生器10）釬料波波形調(diào)控技術術過板示意圖結構示意圖主要模塊工作作原理分析4.傳送系系統(tǒng)1）傳送系統(tǒng)統(tǒng)的作用及要要求作用：要求使PCB能以某一角度度和速度經(jīng)過過波峰，獲得得良好的焊接接傳送平穩(wěn)、無無抖動和振動動現(xiàn)象，噪音音小能在某一給定定的速度范圍圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)調(diào)夾送角度可以以在4o~7o之間調(diào)整有良好的化學學穩(wěn)定性，不不溶蝕、不粘粘錫等裝卸方便，維維修容易結構緊湊，對對其它結構無無干涉有良好的的物物理性能，不不易變形等夾送寬度可以以隨PCB不同而調(diào)節(jié)主要模塊工作作原理分析4.傳送系系統(tǒng)2）傳送系統(tǒng)統(tǒng)的分類設備主要技術術參數(shù)安裝與調(diào)試1.設備安安裝1）設備的安安裝條件a.海撥高度0~1000m，濕度30~95%（非凝凝結）b.抗壓強度5.5Mpa、強度等級為C10的平整地面c.工作環(huán)境溫度度：5～40℃；在包裝裝箱中存儲和和運輸：-25～+55℃;不超過過24小時的的存放溫度：：70℃d.使用三相五線線制380V并具有額定電電流的穩(wěn)定電電源e.具有穩(wěn)定0.3~0