電子產(chǎn)品手工焊接工藝課件(共65頁).ppt

1、電子產(chǎn)品手工焊接工藝電子產(chǎn)品手工焊接工藝 1.焊接的根本知識(shí)及手工焊接的工藝要求、質(zhì)量分析。 2.掌握手工焊接技術(shù)和手工焊接的工藝要求。 3.學(xué)習(xí)自動(dòng)焊接技術(shù)、接觸焊接技術(shù)。學(xué)習(xí)要點(diǎn)：主要內(nèi)容主要內(nèi)容焊接的根本知識(shí) 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量分析 自動(dòng)焊接技術(shù) 接觸焊接 一一. . 焊接的根本知識(shí)焊接的根本知識(shí)1.1 焊接的種類 焊接是使金屬連接的一種方法，是電子產(chǎn)品生產(chǎn)中必須掌握的一種根本操作技能。 現(xiàn)代焊接技術(shù)主要分為以下三類： 熔焊：是一種直接熔化母材的焊接技術(shù)。 釬焊：是一種母材不熔化，焊料熔化的焊接技術(shù)。 接觸焊：是一種不用焊料和焊劑，即可獲得可靠連接的焊接技術(shù)。 1.2 焊料、焊劑和

2、焊接的輔助材料 1焊料 焊料是一種熔點(diǎn)低于被焊金屬，在被焊金屬不熔化的條件下，能潤(rùn)濕被焊金屬外表，并在接觸面處形成合金層的物質(zhì)。 電子產(chǎn)品生產(chǎn)中，最常用的焊料稱為錫鉛合金焊料又稱焊錫，它具有熔點(diǎn)低、機(jī)械強(qiáng)度高、抗腐蝕性能好的特點(diǎn)。2焊劑(助焊劑) 焊劑是進(jìn)行錫鉛焊接的輔助材料。 焊劑的作用:去除被焊金屬外表的氧化物，防止焊接時(shí)被焊金屬和焊料再次出現(xiàn)氧化，并降低焊料外表的張力，有助于焊接。 常用的助焊劑有： 無機(jī)焊劑 有機(jī)助焊劑 松香類焊劑：電子產(chǎn)品的焊接中常用。 3 3常用的錫鉛合金焊料焊錫常用的錫鉛合金焊料焊錫 錫鉛合金焊料的有多種形狀和分類。其形狀有粉末狀、帶狀、球狀、塊狀和管狀等幾種。

3、手工焊接中最常見的是管狀松香芯焊錫絲。這種焊錫絲將焊錫制成管狀，其軸向芯內(nèi)是優(yōu)質(zhì)松香添加一定的活化劑組成的。 4清洗劑 在完成焊接操作后，要對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行清洗，防止焊點(diǎn)周圍的雜質(zhì)腐蝕焊點(diǎn)。 常用的清洗劑有： 無水乙醇無水酒精 航空洗滌汽油 三氯三氟乙烷 5阻焊劑 阻焊劑是一種耐高溫的涂料，其作用是保護(hù)印制電路板上不需要焊接的部位。 阻焊劑的種類 熱固化型阻焊劑 紫外線光固化型阻焊劑光敏阻焊劑 電子輻射固化型阻焊劑1.3 錫焊的根本過程 錫焊是使用錫鉛合金焊料進(jìn)行焊接的一種焊接形式。其過程分為以下三個(gè)階段： A潤(rùn)濕階段第一階段 B擴(kuò)散階段第二階段 C焊點(diǎn)的形成階段第三階段 1.4 錫焊的根本條件 A

4、被焊金屬應(yīng)具有良好的可焊性 B被焊件應(yīng)保持清潔 C選擇適宜的焊料 D選擇適宜的焊劑 E保證適宜的焊接溫度 對(duì)印制板上的電子元器件進(jìn)行焊接時(shí)，一般選擇20W35W的電烙鐵；每個(gè)焊點(diǎn)一次焊接的時(shí)間應(yīng)不大于3秒鐘。 二二. . 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量手工焊接的工藝要求及質(zhì)量分析技術(shù)分析技術(shù)2.1 手工焊接技術(shù) 手工焊接適合于產(chǎn)品試制、電子產(chǎn)品的小批量生產(chǎn)、電子產(chǎn)品的調(diào)試與維修以及某些不適合自動(dòng)焊接的場(chǎng)合。 手工焊接的要點(diǎn)是： 保證正確的焊接姿勢(shì) 熟練掌握焊接的根本操作步驟 掌握手工焊接的根本要領(lǐng)正確的焊接姿勢(shì) 一般采用坐姿焊接，工作臺(tái)和坐椅的高度要適宜。 焊接操作者握電烙鐵的方法： 反握法：適合于

5、較大功率的電烙鐵75W對(duì) 大焊點(diǎn)的焊接操作。 正握法：適用于中功率的電烙鐵及帶彎頭的電 烙鐵的操作，或直烙鐵頭在大型機(jī)架上的焊接。 筆握法：適用于小功率的電烙鐵焊接印制板上 的元器件。電烙鐵握法的圖片a反握法 b正握法 c筆握法 圖 電烙鐵的握法 印制版引線成型 手工焊接操作的根本步驟 焊接操作過程分為四個(gè)步驟,一般要求在23秒的時(shí)間內(nèi)完成。 1加熱 2加焊料 3移開焊料 4移開烙鐵NoImage步驟一NoImageNoImageNoImage步驟二NoImageNoImageNoImage步驟三NoImageNoImageNoImage步驟四NoImageNoImageNoImage步驟二手

6、工焊接的操作要領(lǐng) 手工焊接的操作要領(lǐng)分以下五個(gè)方面: 焊前準(zhǔn)備 電烙鐵的操作方法 焊料的供給方法 掌握適宜的焊接時(shí)間和溫度 焊接后的處理 電烙鐵接觸焊點(diǎn)方法的圖片圖 電烙鐵接觸焊點(diǎn)的方法電烙鐵撤離方向的圖片圖 電烙鐵的撤離方向與焊料的留存量焊料供給方法的圖片圖 焊料的供給方法 2.2 手工焊接的工藝要求 1保持烙鐵頭的清潔 2采用正確的加熱方式 3. 焊料、焊劑的用量要適中 4. 烙鐵撤離方法的選擇 5. 焊點(diǎn)的凝固過程 6. 焊點(diǎn)的清洗 2.3 焊點(diǎn)的質(zhì)量分析 1對(duì)焊點(diǎn)的質(zhì)量要求 電氣接觸良好 機(jī)械強(qiáng)度可靠 外形美觀2焊點(diǎn)的常見缺陷及原因分析 虛焊假焊 拉尖 橋接 球焊 印制板銅箔起翹、焊盤

7、脫落 導(dǎo)線焊接不當(dāng) 常見焊接缺陷的圖片a、b虛焊 c拉尖 d橋接 圖 常見的焊接缺陷 導(dǎo)線焊接缺陷的圖片(a) 芯線過長(zhǎng) (b) 焊料浸過導(dǎo)線外皮 (c) 外皮燒焦 (d) 摔線 (e) 芯線散開 圖 導(dǎo)線的焊接缺陷2.4 拆焊(解焊) 拆焊是指把元器件從原來已經(jīng)焊接的安裝位置上拆卸下來。 當(dāng)焊接出現(xiàn)錯(cuò)誤、損壞或進(jìn)行調(diào)試維修電子產(chǎn)品時(shí)，就要進(jìn)行拆焊過程。 1拆焊工具和材料： 拆焊工具：普通電烙鐵、鑷子、吸錫器、吸錫電烙鐵等。 吸錫材料：屏蔽線編織層、細(xì)銅網(wǎng)等。 2拆焊方法 分點(diǎn)拆焊法 集中拆焊法 斷線拆焊法三、自動(dòng)焊接技術(shù)三、自動(dòng)焊接技術(shù) 目前常用的自動(dòng)焊接技術(shù)包括： 浸焊 波峰焊接技術(shù) 再流

8、焊技術(shù) 外表安裝技術(shù)SMT 3.1 浸焊 浸焊是指：將插裝好元器件的印制電路板浸入有熔融狀焊料的錫鍋內(nèi)，一次完成印制電路板上所有焊點(diǎn)的自動(dòng)焊接過程。 1浸焊的特點(diǎn) 操作簡(jiǎn)單，無漏焊現(xiàn)象，生產(chǎn)效率高；但容易造成虛焊等缺陷，需要補(bǔ)焊修正焊點(diǎn)；焊槽溫度掌握不當(dāng)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致印制板起翹、變形，元器件損壞。 2浸焊的工藝流程 1插裝元器件 2噴涂焊劑 3浸焊 4冷卻剪腳 5檢查修補(bǔ) 3.2 波峰焊接技術(shù) 波峰焊接是指：將插裝好元器件的印制電路板與融化焊料的波峰接觸，一次完成印制板上所有焊點(diǎn)的焊接過程。 1波峰焊的特點(diǎn) 生產(chǎn)效率高，最適應(yīng)單面印制電路板的大批量地焊接；焊接的溫度、時(shí)間、焊料及焊劑等的用量，均能

9、得到較完善的控制。但波峰焊容易造成焊點(diǎn)橋接的現(xiàn)象，需要補(bǔ)焊修正。 2波峰焊接機(jī)的組成 波峰焊接機(jī)通常由以下局部組成： 波峰發(fā)生器 印制電路板夾送系統(tǒng) 焊劑噴涂系統(tǒng) 印制電路板預(yù)熱和電氣控制系統(tǒng) 錫缸以及冷卻系統(tǒng)。 3波峰焊接的工藝流程 1焊前準(zhǔn)備 2元器件插裝 3噴涂焊劑 4預(yù)熱 5波峰焊接 6冷卻 7清洗波峰焊接原理的圖片a波峰系統(tǒng)示意圖 b波峰焊接示意圖圖 波峰焊接原理 3.3 再流焊回流焊技術(shù) 再流焊技術(shù)是將焊料加工成一定顆粒的，并拌以適當(dāng)?shù)囊簯B(tài)粘合劑，使之成為具有一定流動(dòng)性的糊狀焊膏，用它把將貼片元器件粘在印制電路板上，然后通過加熱使焊膏中的焊料熔化而再次流動(dòng)，到達(dá)將元器件焊接到印制電

10、路板上的目的。 該技術(shù)主要用于貼片元器件的焊接上。1再流焊技術(shù)的特點(diǎn) 被焊接的元器件受到的熱沖擊小，不會(huì)因過熱造成元器件的損壞；無橋接缺陷，焊點(diǎn)的質(zhì)量較高。2再流焊技術(shù)的工藝流程 1焊前準(zhǔn)備 2點(diǎn)膏并貼裝印刷SMT元器件 3加熱、再流 4冷卻 5測(cè)試 6修復(fù)、整形 7清洗、烘干3.4 外表安裝技術(shù)SMT介紹 外表安裝技術(shù)Surface Mounting Technology是一種包括電子元器件、裝配設(shè)備、焊接方法和裝配輔助材料等內(nèi)容的系統(tǒng)性綜合技術(shù)；是把無引線或短引線的外表安裝元件SMC和外表安裝器件SMD，直接貼裝在印制電路板的外表上的裝配焊接技術(shù)。 元器件的外表安裝的圖片圖 元器件的外表安

11、裝1外表安裝技術(shù)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 微型化程度高 高頻特性好 有利于自動(dòng)化生產(chǎn) 簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序，降低了本錢2外表安裝技術(shù)的安裝方式 1完全外表安裝： 指所需安裝的元器件全部采用外表安裝元器件SMC和SMD，印制電路板上沒有通孔插裝元器件。 2混合安裝： 指在同一塊印制電路板上，既裝有貼片元器件，又裝有通孔插裝的傳統(tǒng)元器件。目前，使用較多的安裝方式還是混合安裝法。 3外表安裝技術(shù)的工藝流程 1安裝印制電路板 2點(diǎn)膠 3貼裝SMT元器件 4烘干 5焊接 6清洗 7檢測(cè)四四. . 接觸焊接接觸焊接( (無錫焊接無錫焊接) ) 接觸焊接是一種不需要焊料和焊劑，即可獲得可靠連接的焊接技術(shù)。 電子產(chǎn)品中，常用的接

12、觸焊接種類有： 壓接壓接 繞接繞接 穿刺穿刺 螺紋連接螺紋連接 4.4.1 壓接 壓接是使用專用工具，在常溫下對(duì)導(dǎo)線和接線端子施加足夠的壓力，使兩個(gè)金屬導(dǎo)體導(dǎo)線和接線端子產(chǎn)生塑性變形，從而到達(dá)可靠電氣連接的方法。 壓接適用于導(dǎo)線的連接。手動(dòng)壓接鉗及壓接的圖片a手動(dòng)壓接鉗外形圖 (b) 導(dǎo)線與壓接端子壓接示意圖 圖 壓接示意圖1壓接的特點(diǎn) 工藝簡(jiǎn)單，操作方便，不受場(chǎng)合、人員的限制。 連接點(diǎn)的接觸面積大，使用壽命長(zhǎng)。 耐高溫和低溫，適合各種場(chǎng)合，且維修方便。 本錢低，無污染，無公害。 缺點(diǎn)：壓接點(diǎn)的接觸電阻大，因而壓接處的電氣損耗大。2壓接工具的種類 手動(dòng)壓接工具：其特點(diǎn)是壓力小，壓接的程度因人而

13、異。 氣動(dòng)式壓接工具：其特點(diǎn)是壓力較大，壓接的程度可以通過氣壓來控制。 電動(dòng)壓接工具：其特點(diǎn)是壓接面積大，最大可達(dá)325mm2。 自動(dòng)壓接工具4.2 繞接 繞接是用繞接器，將一定長(zhǎng)度的單股芯線高速地繞到帶棱角的接線柱上，形成牢固的電氣連接。 繞接繞接通常用于接線柱子和導(dǎo)線的連接。 電動(dòng)型繞接槍及繞接示意圖 圖 a電動(dòng)型繞接槍 (b) 繞接示意圖 繞接的特點(diǎn) 接觸電阻小，抗震能力比錫焊強(qiáng)，工作壽命長(zhǎng)達(dá)40年之久； 可靠性高，不存在虛焊及焊劑腐蝕的問題； 不會(huì)產(chǎn)生熱損傷； 操作簡(jiǎn)單，對(duì)操作者的技能要求低。 對(duì)接線柱有特殊要求，且走線方向受到限制；多股線不能繞接，單股線又容易折斷。 4.3 穿刺 穿

14、刺工藝適合于以聚氯乙稀為絕緣層的扁平線纜和接插件之間的連接。 穿刺焊接的特點(diǎn)： 節(jié)省材料，不會(huì)產(chǎn)生熱損傷，操作簡(jiǎn)單，質(zhì)量可靠，工作效率高約為錫焊的35倍。 穿刺焊接圖片圖 穿刺焊接 3.4.4 螺紋連接 螺紋連接是指：用螺栓、螺釘、螺母等緊固件，把電子設(shè)備中的各種零、部件或元器件連接起來的工藝技術(shù)。 螺紋連接的工具包括：不同型號(hào)、不同大小的螺絲刀、扳手及鉗子等。 1常用緊固件的類型及用途 用于鎖緊和固定部件的零件稱為緊固件。在電子設(shè)備中，常用的緊固件常用的緊固件有： 螺釘 螺母 螺栓 墊圈常用緊固件圖片 (a)一字槽圓柱螺釘 (b)十字槽平圓頭螺釘 (c) 一字槽沉頭螺釘 (d)十字槽平圓頭自攻螺釘 (e)錐端緊定螺釘 (f)六角螺母 (g)彈簧墊圈 圖 局部常用緊固件示意圖 2螺紋連接方