电子工艺实训课程－印制电路板焊接

1. 电子工艺实训课程－印制电路板焊接 电子技术实验教学中心

2. 线路板基本焊接方案 1. 手工烙铁焊接 2. 台式回流焊接 3. 插件波峰焊接

3. SMT台式回流焊接工艺

4. 回流焊接工艺流程 器件贴装 回流焊接 放大检修 焊膏分配

5. 回流焊接工艺整体流程

6. 工艺介绍－焊膏分配 钢网印刷分配：将焊膏通过一定形状模板一次性均匀漏印 到PCB的焊盘上，该分配方法具有焊膏涂覆均匀，准确等特色， 适合于同种规格PCB板批量焊膏分配。 高精度丝印台 成型钢网 丝印台

7. 工艺介绍－器件贴装 贴片器件贴装通常有两种方法：A、采用真空吸笔贴装；B、采 用具有图像放大系统的精密贴片台贴装。 真空吸笔贴装：真空吸笔主要用于重量在500mg以下微型器件的 贴放。由于自带电磁释放器，通过吸笔孔的人工掩放来控制器件的贴放。该设备具有操作简单、速度快的特点，但不适合体积大、引脚多的IC贴装。 真空吸笔

8. 精密贴片台贴装：精密IC贴片台具有机械3自由度，x ,y轴 可精密微调，z轴可大范围调整，同时配备大倍率摄像头及彩色 显示终端，极适合于高精密封装器件的贴装。 流水线贴装：在线路板贴片器件焊接及学生SMT实训过程中, 一般线路板贴片器件的数量在数十个以上，因此，在回流焊整 个工艺过程中，贴片是最复杂、最关键的一环。采用贴片流水 线作业，辅以工艺图，有助于提高贴片效率，增加贴片成功率， 同时使学生了解流水作业的流程。 表面贴装流水线 精密IC贴片台

9. 三、回流焊接 回流焊又称再流焊，它是通过重新熔化预先放置的焊料而形成焊点，在焊接过程中不再添加任何焊料的一种焊接方法。 回流焊机分为有铅回流焊机和无铅回流焊机。回流焊机一般由 预热区、保温区、再流区、冷却区等几大温区组成，同时各大温区 又可分成几个小温区。无铅回流焊机比有铅回流焊机具有更多的温 区，其焊接工艺更复杂。 由于大型回流焊机设计复杂，成本高，导致价格昂贵，所以在 教学实训当中，可采用小型回流焊机进行实训，既满足了教学需求， 了解了回流焊全过程，又节省了高额的设备投入。

10. 小型回流焊机特点： 1、由多温度控制段替代多温区设计，大大降低设备复杂程 度，减小设备体积； 2、进仓、预热、保温、焊接、冷却、出仓全过程由微电脑 自动控制，并具有全过程的图形界面显示。 分配焊膏样板 小型回流焊主机 焊接好样板

11. 常见回流焊接缺陷：1、桥连/桥接；2、立碑/吊桥；3、错位；4焊膏未熔化；5、吸料/芯吸现象。 桥连/桥接：焊料在不需要的金属部件之间产生连接，造成短路现象，此缺陷一般为焊膏分配过多引起； 立碑/吊桥：重量轻的片状元件出现立起现象，根本原因是元件两边的湿润力不平衡； 错位：元件位置移动出现开路状态，产生此缺陷的主要原因是 器件贴装位置不准确； 焊膏未熔化：产生此缺陷的主要原因是焊接温度设置不合理； 吸料/芯吸：焊料脱离焊盘沿引脚上行到芯片本体之间，形成严 重的虚焊现象，产生此缺陷的主要原因是元件引脚导热率大，升温迅速，使焊料与器件引脚间的湿润力远大于焊料与焊盘之间的湿润 力，解决办法是使PCB板充分预热。

12. 插件波峰焊接工艺

13. 波峰焊接工艺流程 电阻电容 成型 上板 波峰焊接 出板 手动插件 流水线检修 超声波清洗 线路板 剪脚

14. 波峰焊工艺流程图

15. 一、电阻、电容成型 电阻、电容成型机：对散装或编带状电阻、电容、晶体管、电子零件等引脚进行折曲，以方便接插。 特点： 1、可自由调整折脚宽度，以适用不同封装的接插器件加工； 2、手摇式操作，无需消耗任何能源，体积小、操作方便，弯曲能力强 。 电阻、电容成型机

16. 二、手动插件 手动插件线：多工位流水线设计，可满足多个学生同时动手操 作，锻炼学生配合意识，让学生了解工厂流水作业的工艺流程。 配置： 含日光灯光源、元器件盒、有机玻璃PCB图挂板、插件工具。 流水插件线

17. 上板/出板机 上板、出板接驳机：波峰焊上料机、出板机是专门用于PCB板 送入波峰焊的接入、从双波峰焊后连接的接出装置；前端与后端可 分别由丝杆调校倾斜角度 防滑皮带,输送平稳,速度可调节 皮带可选 为冲孔皮带，下方加风扇助于PCB板冷却作。 出板接驳机 上板接驳机

18. 波峰焊接 波峰焊及基本原理：波峰焊接（波峰焊）主要用于传统通孔插 装印制电路板电装工艺，以及表面组装与通孔插装元器件的混装工 艺。 完成点胶、贴装、胶固化、插装通孔元器件的印制板从波峰焊 机的入口端随传送带向前运行，通过焊剂发泡(或喷雾)槽时，印制 板下表面的焊盘、所有元器件端头和引脚表面被均匀地涂覆上一层 薄薄的焊剂。随着传送带运行，印制板进入预热区，焊剂中的 溶剂 被挥发掉，焊剂中松香和活性剂开始分解和活性化，印制板焊盘、 元器件端头和引脚表面的氧化膜以及其它污染物被清除；同时，印 制板和元器件得到充分预热。

19. 印制板继续向前运行，印制板的底面首先通过第一个熔融的 焊料波。第一个焊料波是乱波(振动波或紊流波)，将焊料打到印 制板的底面所有的焊盘、元器件焊端和引脚上；熔融的焊料在经 过焊剂净化的金属表面上进行浸润和扩散。之后，印制板的底面 通过第二个熔融的焊料波，第二个焊料波是平滑波，平滑波将引 脚及焊端之间的连桥分开，并去除拉尖(冰柱)等焊接缺陷。      当印制板继续向前运行离开第二个焊料波后，自然降温冷却 形成焊点，即完成焊接。 全自动波峰焊机 小型波峰焊机

20. 线路板剪脚 • 线路板剪脚机：主要用于切除焊锡后元器件的多余引脚，适 • 合于0.5~2.5mm不同厚度的线路板，双丝杆调节线路板滑动轨道 • 宽度，直线轴承推板机构，操作省力，寿命长。 线路板切脚机

21. 超声波清洗 • 用途：主要用于线路板助焊剂、油污等污渍的清洗，恢复线 • 路板的清洁、光亮。 • 工作原理：超声波功率发生器产生20-40KHz的超声电能，通 • 过超声换能器转换为机械振动，清洗液在超声波的作用下，产生 • 大量的微小气泡，这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成，并 • 在正压区迅速闭合，这种现象称为空化。空化过程气泡闭合时形 • 成超过1000个大气压的瞬间高压， • 连续不断产生的瞬间高压，就象 • 不断的在物体的表面进行爆炸， • 使物体表面和缝隙的污垢迅速剥 • 落，达到清洗的目的。 超声波清洗机

22. 谢谢各位！