自動焊錫爐培訓(xùn)材

1、 編制：沈聰喜2002年11月27日自動焊錫爐培訓(xùn)材料目前，公司使用的自動焊錫爐共有三個廠家生產(chǎn)的三種錫爐，分別為臺灣日椿公司生產(chǎn)的JC-280NDL(R)錫爐，使用于C2、C7C12線；深圳勁拓公司生產(chǎn)的WS-350PC錫爐，使用于SMT、A2、A3、C1、C3和C6線；深圳日東公司生產(chǎn)的TRUBO-300SS錫爐，使用于A1線。雖然錫爐產(chǎn)地不同，但其基本結(jié)構(gòu)是相同的，均為流動式波峰焊錫爐。如圖一所示：圖一波峰焊錫爐由助焊劑噴涂裝置、預(yù)熱器、噴錫裝置、冷卻風(fēng)機(jī)和PC板輸送裝置以及電氣控制線路組成。1、 助焊劑噴涂裝置目前使用較廣泛的助焊劑噴涂器有噴流發(fā)泡式和噴霧式。公司所有錫爐均采用噴霧式噴

2、涂裝置，由噴頭、往復(fù)裝置（氣缸或步進(jìn)電機(jī)）、氣路元件、助焊劑桶和控制器組成（PLC）。其原理是在噴頭中同時通進(jìn)壓力空氣和助焊劑，將助焊劑以空氣壓力方法通過噴頭中的小孔霧化，通過氣缸或步進(jìn)電機(jī)帶動噴頭往復(fù)運動，將助焊劑涂抹在PC板上。其中，WS-350PC錫爐的噴頭由步進(jìn)電機(jī)帶動，其它錫爐的噴頭由氣缸帶動；雖然帶動噴頭的裝置不相同，但在噴霧氣路結(jié)構(gòu)上是基本相同的。圖二為日椿錫爐噴霧機(jī)噴頭氣路示意圖，其它錫爐的噴霧氣路與此基本相同。圖二助焊劑在外部壓力作用下直接進(jìn)入噴頭，噴霧和針閥的壓力空氣分別由兩個電磁閥控制。在電氣控制方面，當(dāng)開始噴霧時噴霧和針閥電磁閥同時打開；噴霧結(jié)束時噴霧電磁閥延遲約0.5

3、秒關(guān)閉，目的是將噴嘴小孔中的殘余松香吹除，防止阻塞。維修保養(yǎng)注意事項： 噴頭上的噴霧、針閥和助焊劑進(jìn)孔須與噴霧電磁閥、針閥電磁閥的出氣管和助焊劑管相對應(yīng)，不可錯接。噴頭上噴霧進(jìn)孔標(biāo)示為“N”或“AIR1”；針閥進(jìn)孔標(biāo)示為“C”或“AIR2”；助焊劑進(jìn)孔標(biāo)示為“F”或“LIQ”。 針閥電磁閥必須是有回氣孔的電磁閥（二位三通或三位五通）如電磁閥沒有回氣孔，噴霧結(jié)束后噴頭針閥移動腔內(nèi)的壓力空氣無法及時排出，針閥無法上升造成助焊劑流出無法關(guān)閉。 噴頭后蓋須調(diào)整適當(dāng)，如調(diào)太緊時彈簧力太大，當(dāng)空氣壓力不足克服彈簧力使針閥打開時，助焊劑將噴不出；如調(diào)太松時彈簧力太小，噴霧結(jié)束后針閥不能及時關(guān)閉助焊劑仍會繼續(xù)

4、流出。故障分析：故障現(xiàn)象故障原因解決方法噴霧機(jī)動作正常但助焊劑噴不出進(jìn)氣閥未打開或沒有氣源（步進(jìn)電機(jī)型）打開閥門、檢查氣源針閥電磁閥損壞更換電磁閥針閥電磁閥不得電無動作檢查電磁閥及控制電路針閥氣管破裂或阻塞檢查針閥氣管噴頭后蓋擰太緊擰松后蓋針閥卡住無法打開拆下保養(yǎng)或更換針閥密封圈漏氣更換密封圈或噴頭無助焊劑或助焊劑壓力桶氣閥未開添加助焊劑或打開氣閥助焊劑無法霧化噴霧電磁閥損壞更換電磁閥噴霧電磁閥不得電無動作檢查電磁閥及控制電路噴霧氣管破裂或阻塞檢查噴霧氣管噴霧斷續(xù)、不均勻噴霧氣量過小調(diào)整噴霧氣量噴頭霧化小孔被松香堵住用酒精清潔單雙噴開關(guān)處于單噴（OFF）狀態(tài)（日椿錫爐）將開關(guān)按下為“ON”（雙

5、噴）狀態(tài)助焊劑管破損有空氣進(jìn)入檢查或更換助焊劑管整機(jī)不動作進(jìn)氣閥未打開或沒有氣源（氣缸型）打開閥門、檢查氣源進(jìn)口光電不動作檢查進(jìn)口光電檢測鏈速的光電開關(guān)或譯碼器不動作檢查光電開關(guān)或譯碼器控制器電源未開或損壞檢查電源和控制器噴頭定位開關(guān)損壞檢查更換定位開關(guān)噴霧正常但無法來回移動氣缸進(jìn)氣量太小調(diào)整進(jìn)氣量氣缸卡死檢查更換氣缸步進(jìn)電機(jī)皮帶輪脫落或皮帶斷裂檢查皮帶輪和皮帶步進(jìn)電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)控制器損壞檢查更換步進(jìn)電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)控制器續(xù)故障現(xiàn)象故障原因解決方法噴霧位置不準(zhǔn)確進(jìn)口光電動作異常檢查更換進(jìn)口光電檢測鏈速的光電開關(guān)或譯碼器動作異常檢查更換光電開關(guān)或譯碼器進(jìn)口不順板卡滯停留調(diào)整錫爐進(jìn)口注：對于WS-3

6、50PC錫爐，當(dāng)整機(jī)不動作或因光電動作異常導(dǎo)致噴霧不準(zhǔn)確時可償試點擊電腦界面上噴霧“選項”按鈕，在彈開的對話框中點擊“強(qiáng)制噴霧”按鈕進(jìn)行強(qiáng)制噴霧，再進(jìn)行檢查。檢測鏈速的光電開關(guān)是否正常亦可從界面上鏈速實際值中判斷。當(dāng)噴霧機(jī)各電氣、機(jī)械均正常，但噴霧位置不準(zhǔn)確時可進(jìn)行調(diào)整。對于WS-350PC錫爐，可通過控制界面在參數(shù)設(shè)置對話框中的“噴霧提前”或“噴霧滯后”欄中輸入數(shù)值進(jìn)行校正；對于日椿錫爐，可使用測距開關(guān)進(jìn)行重新測距（測距開關(guān)的使用方法可參考SF-2088 噴霧型助焊劑槽使用說明書手冊）或用編程器修改D128中的數(shù)值（編程器使用方法可參考三菱編程器使用手冊）；對于日東錫爐，可通過控制面板上的“

7、連噴”和“復(fù)位”按鈕進(jìn)行重新設(shè)定（具體方法可參考TRUBO-300SS 錫爐說明書）。2、預(yù)熱器 預(yù)熱器是為PC板預(yù)先加熱所準(zhǔn)備的設(shè)備，有陶瓷板形式、石英加熱管形式及紅外線加熱管形式等。其功能如下表所示：序功 能說 明1緩和熱的沖擊可以防止PC板進(jìn)入錫槽焊錫時，突然較高的溫差使PC板反翹變成波浪狀，以及防止板上零件受熱沖擊破損。2除去吸附的水份可以使得PC板上所含的水份、各種鍍金內(nèi)藏的水份和接著劑內(nèi)含的水份都蒸發(fā)散掉。3防止溶錫表面溫度下降松香溶劑沒有蒸發(fā)時，溶劑氣化時吸收的熱量使溶錫表面溫度下降，影響焊接效果。4幫助松香活性化幫助松香中所含的活性劑發(fā)揮功用。目前公司使用的錫爐，預(yù)熱器加熱管采

8、用的是紅外線加熱管或石英加熱，使用溫控器（日椿錫爐、日東錫爐）或PLC（WS-350PC錫爐）來控制可控硅的通斷來控制加熱管的電源，實現(xiàn)溫度的控制。溫度采集使用K型熱電偶。圖三、圖四、圖五為日椿錫爐、勁拓錫爐和日動錫爐預(yù)熱器主線路和控制線路圖。圖三圖四 圖五各錫爐預(yù)熱器的不同點： 加熱管的額定電壓：日椿錫爐和勁拓錫爐預(yù)熱器每要根加熱管的額定電壓均為110V；日東錫爐加熱管的額定電壓為220V 控制器：日椿錫爐和日東錫爐采用溫控器控制，日椿錫爐溫控器為直流輸出型，動作時輸出5V直流電源，而日東錫爐溫控器為繼電器輸出型，動作時繼電器觸點閉合導(dǎo)通；勁拓錫拓采用PLC編程控制，可控硅由PLC輸出點控制

9、。 加熱管接線方式：日椿錫爐和日東錫爐采用星形接法，三相380V電源；勁拓錫爐采用單相220V供電方式。 可控硅觸發(fā)電源：日椿錫爐和勁拓錫爐可控硅采用直流觸發(fā)；日東錫爐可控硅采用AC 220V控制。維修保養(yǎng)注意事項： 更換溫控器時應(yīng)注意溫控器的輸出類型是電流型還是繼電器型。 更換可控硅時應(yīng)注意可控硅的觸發(fā)電壓是直流還是交流。故障分析：故障現(xiàn)象故障原因解決方法加熱管一直加熱。電源無法切斷可控硅擊穿導(dǎo)通更換可控硅溫控器損壞，控制異常檢查更換溫控器傳感器固定螺絲松脫、位置偏移檢查傳感器溫控器設(shè)定值過高檢查修正設(shè)定值一部分加熱管無工作，發(fā)熱功率不夠檢查、測量加熱管電流可控硅損壞截斷（勁拓錫爐）更換可控

10、硅PLC輸出點粘死（勁拓錫爐）檢查PLC輸出點加熱管不工作可控硅損壞截斷更換可控硅溫控器損壞，控制異常檢查更換溫控器接線斷線檢查電源線進(jìn)線空開跳閘（日椿錫爐）檢查空開PLC輸出點損壞不動作（勁拓錫爐）檢查PLC輸出點溫控器參數(shù)錯誤修正溫控器能數(shù)續(xù)故障現(xiàn)象故障原因解決方法溫控器無電源控制開關(guān)未開或接線斷檢查開關(guān)鏈速未啟動（日椿錫爐）檢查鏈速開關(guān)PLC輸出點損壞不動作（日東錫爐）檢查PLC輸出點溫控器電源線脫落檢查溫控器接線注：對于勁拓WS-350PC錫爐，由于兩段預(yù)熱共用1個傳感器反饋溫度，當(dāng)裝有傳感器哪一段的可控硅損壞不導(dǎo)通或電源總進(jìn)線斷線導(dǎo)致整段加熱管不工作時，傳感器檢測到的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)定

11、溫度，導(dǎo)致沒有裝傳感器的哪段就一直加熱。 當(dāng)加熱管短接線斷時，由于加熱管主線路的連接特點，至少有2根加熱管沒有投入作，可從加熱管的工作電流或加熱管是否發(fā)紅現(xiàn)象來判斷。日椿錫爐預(yù)熱器控制線路中，溫控器電源須鏈速開關(guān)啟動后才接通。3、 噴錫裝置噴錫裝置由錫槽、熔錫加熱管、錫泵組件、電機(jī)、噴口等組成，其作用是將固態(tài)的錫合金加熱熔解成245左右，再將熔錫從噴口噴出將PC板上的零件與PC板焊接在一起。雖然公司現(xiàn)使用有三個不同廠家生產(chǎn)的錫爐，噴錫原理是相同的，都是通過電機(jī)帶動葉輪將錫從噴口噴出以完成焊接工作。但在加熱管分布及控制、電機(jī)控制和噴口的結(jié)構(gòu)安裝等有著不同的方面。 加熱管分布及控制：日椿錫爐和日東

12、錫爐采用內(nèi)置式、直型加熱管，分上下兩層，加熱速度較快；勁拓錫爐采用外置式、U型加熱管，分上下兩層，加熱較慢。在加熱管控制方面，日椿錫爐采用溫控器控制，加熱時當(dāng)溫控器設(shè)定值低于測量值時，上下兩層都投入工作，當(dāng)測量值達(dá)到設(shè)定值后下層加熱管就不再投入使用，加熱管主線路和控制線路見圖六-1和圖六-2；日東錫爐也采用溫控器控制，但與日椿錫爐不同的是，加熱時上層加熱管先投入工作30分鐘后，下層加熱管再投入工作（PLC程序控制），加熱管主線路和控制線路見圖七-1和圖七-2；這樣做的目的是讓上層錫先熔化。因為錫熔化時會產(chǎn)生氣體，固態(tài)錫變成液態(tài)錫時體積會增大，為防止上層固態(tài)錫未熔化，而下層錫先熔化時所產(chǎn)生的氣體

13、無法冒出錫面，產(chǎn)生爆錫現(xiàn)象，而且，熔化后的錫體積增大會向錫槽四周擠壓，導(dǎo)致錫槽損壞。日椿錫爐錫槽上下層加熱管可同時加熱，是因為錫面上裝有稱為“防爆加熱管”的小加熱管，可先在錫面上熔化掉局部錫形成一個洞。勁拓錫爐采用PLC程序控制，上層加熱管先加熱至錫溫達(dá)到190后下層加熱管才投入工作。加熱管主線路和控制線路 見圖八-1和圖八-2。圖六-1圖六-2圖七-1圖七-2 圖八-1圖八-2 噴口結(jié)構(gòu)：由于廠家的不同，其噴口結(jié)構(gòu)亦有差別，日椿錫爐的噴口為固定式不可調(diào)整，由左右4個M5螺絲將噴口固定在錫槽上，噴口固定螺絲低于錫面不可見；日東錫爐和勁拓錫爐的噴口高低都是可調(diào)整的，日東錫爐的噴口也是由左右4個M

14、5螺絲將噴口固定在錫槽上，噴口固定螺絲也是低于錫面不可見的，噴口高低調(diào)整由4個M12的螺絲來調(diào)整，這4個螺絲高于錫面是可見的；勁拓錫爐的噴口由左右2個M6的螺絲將噴口固定在錫槽上，2個螺絲來調(diào)整噴口高低。各錫爐噴口的結(jié)構(gòu)示意圖見圖九、圖十和圖十一。 圖九圖十 圖十圖十一 錫泵電機(jī)控制線路：日椿錫爐采用接觸器控制，錫波高低調(diào)整采用電機(jī)帶動差速器，靠差速器的手柄調(diào)整差速器轉(zhuǎn)速大小進(jìn)行調(diào)整，其特點是轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，錫波較穩(wěn)定不會波動。但差速器腔中的油容易泄漏，故障率較高。日東錫爐和勁拓錫爐采用變頻器控制，錫波高低靠調(diào)整變頻器的輸出頻率來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)。其特點是電機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)造成錫波不夠穩(wěn)定，但調(diào)整方便，

15、故障率較低。錫泵電機(jī)的控制線路、各種變頻器的接線及使用說明參見各錫爐使用說明書和變頻器使用說明書。維修保養(yǎng)注意事項 拆卸噴口時應(yīng)認(rèn)清噴口的調(diào)整螺絲和固定螺絲。 維修、更換電機(jī)后安裝時應(yīng)判斷電機(jī)的轉(zhuǎn)向，反轉(zhuǎn)時錫浪噴不高。 更換勁拓錫爐錫槽加熱管時須交將錫槽側(cè)面蓋板拆下，才能拆裝加熱管。 更換可控硅時應(yīng)認(rèn)清可控硅的觸發(fā)電壓，日東錫爐可控硅為AC 220V觸發(fā)，勁拓錫爐可控硅為直流觸發(fā)。 故障分析故障現(xiàn)象故障原因解決方法加熱管一直加熱。電源無法切斷溫控器損壞，控制異常檢查更換溫控器傳感器固定螺絲松脫、位置偏移檢查傳感器溫控器設(shè)定值過高檢查修正設(shè)定值PLC輸出點粘死（勁拓錫爐）檢查PLC輸出點主接觸器

16、主觸點粘死（日椿錫爐）檢查更換接觸器主接觸器輔助常閉觸點粘死（日椿錫爐）檢查更換接觸器加熱管不工作可控硅損壞截斷更換可控硅溫控器損壞，控制異常檢查更換溫控器接線斷線檢查電源線進(jìn)線空開跳閘（日椿錫爐）檢查空開PLC輸出點損壞不動作（勁拓錫爐）檢查PLC輸出點溫控器參數(shù)錯誤修正溫控器能數(shù)續(xù)故障現(xiàn)象故障原因解決方法溫控器無電源控制開關(guān)未開或接線斷檢查開關(guān)PLC輸出點損壞不動作（日東錫爐）檢查PLC輸出點溫控器電源線脫落檢查溫控器接線錫爐急停開關(guān)未放開（日椿錫爐）檢查急停開關(guān)錫波不穩(wěn)變頻器輸出電壓下降、不穩(wěn)定檢查更換變頻器錫泵組件軸承損壞檢查更換軸承錫泵組件轉(zhuǎn)動軸被錫渣卡住，轉(zhuǎn)動不靈活防氧化套拆下清渣

17、差速器腔內(nèi)無油或機(jī)械故障（日椿錫爐）差速器加油、檢查更換錫泵電機(jī)電機(jī)損壞轉(zhuǎn)速不穩(wěn)檢查更換電機(jī)錫泵無法轉(zhuǎn)動錫泵組件軸承損壞卡死檢查更換軸承錫泵組件轉(zhuǎn)動軸被錫渣卡死防氧化套拆下清渣電機(jī)損壞無法轉(zhuǎn)動檢查更換電機(jī)變頻器損壞無輸出檢查更換變頻器變頻器過載保護(hù)檢查負(fù)載、變頻器、及電機(jī)主線路錫溫未達(dá)到設(shè)定值檢查錫溫和錫溫控制器錫溫達(dá)到設(shè)定值但運轉(zhuǎn)燈不亮（日椿錫爐）更換主接觸器或主接觸常閉觸點注：在日椿錫爐錫槽加熱管控制線中，當(dāng)錫溫達(dá)到設(shè)定值后主接觸器（下層加熱）斷開，如其常閉觸點因故障無法閉合，則輔助接觸器（上層加熱）將無法斷開，上層加熱管就一直工作，這時錫泵電機(jī)將無法運轉(zhuǎn)。4、冷卻風(fēng)機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)是裝于錫爐出

18、口的直排風(fēng)機(jī)，用來對焊接后的PC板進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，其作用有： 通過強(qiáng)制冷卻，來快速冷卻包括PC板及板上零件的熱度，以緩和熱的沖擊。 利用強(qiáng)制冷卻，來使焊錫快速散熱，使焊接的部位所組成的合金能緊密地結(jié)合在一起，冷卻速度越快，金屬的結(jié)晶顆粒就越細(xì)致，其耐撓力就會增強(qiáng)。利用強(qiáng)制冷卻，來使金屬間生成合金的比率降低，以增加焊接強(qiáng)度。 維修保養(yǎng)注意事項：日椿錫爐由于總進(jìn)線為三相380V電源，沒有零線，其控制線路電源和使用220電源的設(shè)備，如冷卻風(fēng)機(jī)、鏈爪清洗泵電機(jī)等，是由1個自耦變壓器變換得到，。故在維修須拆開冷卻風(fēng)機(jī)電源線或更換冷卻風(fēng)機(jī)時，雖然切斷開關(guān)，但其中性線對地是有電壓的，應(yīng)將中性線用絕緣膠布包扎好，防止觸電或短路?；蛘咴阱a爐停機(jī)后切斷錫爐進(jìn)線總開關(guān)再進(jìn)行處理。5、PC板輸送裝置 PC板輸送裝置包括輸送鏈條、抓爪、進(jìn)口接駁臺、軌道、抓爪清洗機(jī)等。其作用是將PC板運送進(jìn)錫爐以完成自動焊接。 維修保養(yǎng)注意事項： 輸送鏈條要定期潤滑以確保鏈條潤滑充足（每星期加油一次）。 鏈條傳動軸要保持清潔，潤滑良好，防止調(diào)整軌道寬度時卡死，每月軌道寬度調(diào)整一次。軌道寬度不一致的調(diào)整：軌道寬