通孔插入安裝技術(shù)

通孔插入安裝技術(shù)第一頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二有引線元器件：無(wú)引線、短引線元器件

第二頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

什么是“通孔插入安裝技術(shù)”

(P100第2、3行)

(ThroughHoleTechnology）（簡(jiǎn)稱：THT)

將元器件引出腳插入印制電路板相應(yīng)的安裝孔，然后與印制電路板面的電路焊盤焊接固定,我們稱這種裝聯(lián)技術(shù)為“通孔插入安裝技術(shù)”。

第三頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二隨著“表面安裝”方式的廣泛應(yīng)用，似乎有人認(rèn)為，這種傳統(tǒng)的裝聯(lián)方式是夕陽(yáng)技術(shù)，實(shí)際上這是一種偏面的看法。優(yōu)越性：投資少、工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、基板材料及印制線路工藝成本低，適應(yīng)范圍廣等。

適用性：不苛求體積小型化的產(chǎn)品。當(dāng)前的表面安裝組件大多屬于兩種裝聯(lián)方式混合采用的組件。因此學(xué)習(xí)并掌握這種傳統(tǒng)的裝聯(lián)方式是非常必要的。第四頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

7.1印制電路板(PrintedCircuitBoard)7.1.1印制電路板概述（P100）

簡(jiǎn)稱：PCB

是采用敷銅箔絕緣層壓板作為基材，用化學(xué)蝕刻方法制成符合電路要求的圖案，經(jīng)機(jī)械加工達(dá)到安裝所需要的形狀，用以裝聯(lián)各種元器件。第五頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

1.印制電路板基材（P100）

第六頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二第七頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

2.印制電路板種類（P101）層數(shù):單面、雙面、多層機(jī)械強(qiáng)度:剛性、撓性第八頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二7.1.2印制電路板的工藝性1.設(shè)計(jì)的工藝性(1)元器件排列（P101）整齊、疏密均勻、恰當(dāng)?shù)拈g距。第九頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(2)裝配孔徑（P101）引線外徑與裝配孔徑之間的配合應(yīng)保證有恰當(dāng)?shù)拈g隙.

手插為0.2～0.3毫米

機(jī)插為0.3～0.4毫米。第十頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(3)引線跨距（P101）

2.5的整數(shù)倍第十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(4)集成電路的排列方向（P102）集成電路的軸向應(yīng)與印制板焊接時(shí)的傳送方向垂直，可減少集成電路引腳的連焊。

第十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

(5)專用測(cè)試點(diǎn)（P102）印制板上應(yīng)單獨(dú)設(shè)計(jì)專用測(cè)試點(diǎn)、作為調(diào)試、檢測(cè)時(shí)觸針的觸點(diǎn)，而不要借用元器件引線的焊點(diǎn)來(lái)測(cè)試，以免造成對(duì)焊點(diǎn)的損傷。第十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二一面(6)安裝或支撐孔（P102）孔的四角必須有弧度,以免沖模的沖擊引起裂縫第十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(7)拼板法（P103）將印制板合理的拼接，適應(yīng)機(jī)械自動(dòng)焊的要求。第十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

2．加工的工藝性

(1)引線孔的加工要求（P103）

印制板上的所有孔眼及外形，必須一次沖制成型。第十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(2)引線孔偏移量（P103）引線孔與焊盤應(yīng)該是一個(gè)同心園，焊盤環(huán)寬最窄處不得小于其標(biāo)稱環(huán)寬的1/5，否則容易造成焊接缺陷。第十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(3)可焊性要求（P104）

試驗(yàn)方法：采用中性助焊劑，焊料溫度235℃，浸焊時(shí)間為2秒。

質(zhì)量要求：潤(rùn)濕在焊盤上的焊料應(yīng)平滑、光亮、無(wú)針孔及不潤(rùn)濕或半潤(rùn)濕等現(xiàn)象，缺陷的面積不應(yīng)超過(guò)焊盤面積的5%并且這些缺陷不應(yīng)集中在一個(gè)區(qū)域內(nèi)。第十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

(4)耐焊性要求（P104）因?yàn)橛≈瓢逡诟邷貭顟B(tài)下進(jìn)行焊接，所以，要求印制板基材和涂覆在銅箔面上的阻焊劑和字型符號(hào)應(yīng)具有耐高溫性能。試驗(yàn)方法：將印制板銅箔面浸浮在260℃的焊料上，浸浮時(shí)間每次5秒,重復(fù)二次。質(zhì)量要求：基板不應(yīng)分層，銅箔、阻焊劑和字符不能起泡、龜裂和脫落。第十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(5)翹曲度要求（P104）

翹曲度是指印制板放在標(biāo)準(zhǔn)平面上板面弓起的高度與其長(zhǎng)度之比,通孔插裝為小于1%。第二十頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二7.3手工插件(P106)元器件的通孔插入方法有手工插件和機(jī)械自動(dòng)插件兩種，隨著，裝聯(lián)水平的提高，在大批量穩(wěn)定生產(chǎn)的企業(yè)，普遍采用了機(jī)械自動(dòng)插件的方式，但即使采用機(jī)械自動(dòng)插件后，仍有一部份異形元器件（如集成電路、電位器、插座等）需要手工插件，尤其在小批量多品種的產(chǎn)品裝聯(lián)中，采用機(jī)械自動(dòng)插件會(huì)占用大量的轉(zhuǎn)換和調(diào)機(jī)時(shí)間，因此，手工插件還是一種很主要的元器件插裝方法。

第二十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二7.3.1元器件裝聯(lián)準(zhǔn)備1．元器件預(yù)成型(1)預(yù)成型要求

①成型跨距(P106)：它是指元器件引腳之間的距離，它應(yīng)該等于印制板安裝孔的中心距離，允許公差為0.5毫米。若跨距過(guò)大或過(guò)小,會(huì)使元器件插入印制板后，在元器件的根部間產(chǎn)生應(yīng)力，而影響元器件的可靠性。第二十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二②成型臺(tái)階（P106）元器件插入印制板后的高度有兩種安裝要求。一種是元器件的主體緊貼板面，不需要控制；另一種是需要與板面保持一定的距離。

目的：大功率元器件需要增加引線長(zhǎng)度以利散熱；元器件引線根部的漆膜過(guò)長(zhǎng)。

第二十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二控制方法：將元器件引線的適當(dāng)部位彎成臺(tái)階。高度：臥式元器件5～10毫米，

立式元器件3～5毫米,

其中電解電容器約2.5毫米。第二十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

③引線長(zhǎng)度（P107）是指元器件主體底部至引線端頭的長(zhǎng)度。第二十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

④引線不平行度（P107）是指兩引線不處在同一平面內(nèi)，會(huì)影響插件，并使元件受到應(yīng)力。

不平行度應(yīng)小于1.5毫米第二十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二⑤折彎弧度（P107）是指引線彎曲處的弧度。為避免加工時(shí)引線受損，折彎處應(yīng)有一定的弧度，

折彎處的傷痕應(yīng)不大于引線直徑的1/10。第二十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(2)預(yù)成型方法（P107）：元器件成型方法：手工、機(jī)動(dòng)兩種方式。①手工成型：最簡(jiǎn)易的手工成型工具是成型捧寬度決定成型跨距高度決定引線長(zhǎng)度

第二十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二②機(jī)動(dòng)成型：有半自動(dòng)與全自動(dòng)成型兩種。為適應(yīng)元器件不同的引出方式，成型機(jī)又分軸向元件成型機(jī)和徑向元件成型機(jī)。第二十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二半自動(dòng)軸向成型機(jī)第三十頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二第三十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二半自動(dòng)徑向成型機(jī)第三十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二第三十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二全自動(dòng)電阻成型機(jī)第三十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二全自動(dòng)電阻成型機(jī)第三十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二全自動(dòng)電容成型機(jī)第三十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

2．搪錫(P109)

什么是“搪錫”？

在裝聯(lián)之前對(duì)元器件的引線進(jìn)行重新浸錫處理，通常稱為“搪錫”，

為什么要搪錫？元器件存放時(shí)間較長(zhǎng)，表面有氧化層，導(dǎo)致可焊性不良。搪錫處理雖然解決了可焊性問(wèn)題，但若不按一定的規(guī)范操作，有可能帶來(lái)很多副作用，如：元器件過(guò)熱損壞；殘留焊劑的腐蝕；元器件引線的機(jī)械損傷等。所以，對(duì)搪錫操作的嚴(yán)格控制是非常必要的。

第三十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(1)搪錫工藝要求(P109)

①助焊劑要求搪錫時(shí)為了清除表面的氧化層，需浸沾助焊劑，必須選用中性焊劑（弱活性的松香助焊劑，簡(jiǎn)稱：RAM）。絕對(duì)不允許使用具有腐蝕性的酸性助焊劑，以免殘余在引線上的Cl離子、SO2離子帶入整機(jī)，使引線逐漸腐蝕而折斷。第三十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二②操作步驟及要領(lǐng)(P109)

浸沾助焊劑：

浸入深度—元器件引線根部離助焊劑平面2～3mm。

浸錫：

錫槽溫度—在260℃～270℃，

停留時(shí)間—2～3秒，

浸入深度—元器件引線根部離錫平面2～5mm。

特別注意：元器件引線從錫槽內(nèi)提起的動(dòng)作要緩慢

清洗：從錫槽內(nèi)取出后應(yīng)立即浸入酒精內(nèi)。第三十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二(2)質(zhì)量要求(P109)①錫層應(yīng)光亮、均勻，沒(méi)有剝落、針孔、不潤(rùn)濕等缺陷。②鍍層離主體根部的距離：軸向引出的元器件為2--3mm，徑向引出的元器件為4--5mm，類似插座形式元件為1--2mm。

元器件表面保持清潔，無(wú)殘留助焊劑，表面不允許出現(xiàn)燒焦、燙傷等現(xiàn)象。第四十頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

7.3.2手工插件的工藝要求(P109)2.插件工藝規(guī)范

(1)插件前準(zhǔn)備核對(duì)元器件型號(hào)、規(guī)格核對(duì)元器件預(yù)成型

(2)裝插要求臥式安裝元器件圖a：貼緊板面圖b：插到臺(tái)階處第四十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

立式安裝元器件

要求插正，不允許明顯歪斜圖a:m=5-7mm

圖c:m=2-5mm

圖b：插到臺(tái)階處圖d：直徑10mm

貼緊板面

中周、線圈、集成電路、各種插座緊貼板面。塑料導(dǎo)線：外塑料層緊貼板面。有極性元器件(晶體管、電解、集成電路)極性方向不能插反。第四十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

2.插件工的素質(zhì)操作工的素質(zhì)對(duì)插件質(zhì)量起著主導(dǎo)作用，應(yīng)該做好下列工作:對(duì)插件工必須加強(qiáng)質(zhì)量教育及技術(shù)培訓(xùn)，總結(jié)推廣先進(jìn)的操作法；要制訂明確的工藝規(guī)范；對(duì)插件工的工作質(zhì)量應(yīng)該有明確的考核指標(biāo)，一般插件差錯(cuò)率應(yīng)控制在65PPM之內(nèi)。（插入1萬(wàn)個(gè)元件，平均插錯(cuò)不超過(guò)0.65個(gè)）第四十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二7.3.3不良插件及其糾正(P111)插錯(cuò)和漏插這是指插入印制板的元器件規(guī)格、型號(hào)、標(biāo)稱值、極性等與工藝文件不符，

產(chǎn)生原因：它是由人為的誤插及來(lái)料中有混料造成的。

糾正方法：加強(qiáng)上崗前的培訓(xùn)，加強(qiáng)材料發(fā)放前的核對(duì)工作，并建立嚴(yán)格的質(zhì)量責(zé)任制。第四十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二歪斜不正歪斜不正一般是指元器件歪斜度超過(guò)了規(guī)定值。

危害性：歪斜不正的元器件會(huì)造成引線互碰而短路，還會(huì)因兩腳受力不均，在震動(dòng)后產(chǎn)生焊點(diǎn)脫落、銅箔斷裂的現(xiàn)象。第四十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二過(guò)深或浮起

插入過(guò)深，使元器件根部漆膜穿過(guò)印制板，造成虛焊；

插入過(guò)淺，使引線未穿過(guò)安裝孔，而造成元器件脫落。第四十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二7.4機(jī)械自動(dòng)插件(P112)

機(jī)械自動(dòng)插件（簡(jiǎn)稱：AI）是當(dāng)代電子產(chǎn)品裝聯(lián)中較先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，

優(yōu)越性：

提高了生產(chǎn)效率；提高插件正確性；提高可靠性，機(jī)械自動(dòng)插件設(shè)備具有將元器件引線剪斷和彎曲固定的機(jī)構(gòu)，這樣使引線焊接后與焊點(diǎn)的接觸面積明顯增大（是直腳焊3倍）。

第四十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二1.人員應(yīng)挑選質(zhì)量意識(shí)強(qiáng)，工作認(rèn)真的工人操作自動(dòng)插件機(jī)，并對(duì)他們的工作質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的考核。上機(jī)操作前必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的技術(shù)培訓(xùn)，符合下列要求方可上機(jī)操作。

按工藝文件要求，能正確操作自動(dòng)插件機(jī)；

按設(shè)備點(diǎn)檢要求，能正確對(duì)設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)檢；

按設(shè)備提示內(nèi)容，能正確排除一般性故障。劉奕:第四十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二

2.設(shè)備機(jī)械自動(dòng)插件機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高，無(wú)論哪一部份發(fā)生故障都會(huì)使機(jī)器不能正常工作，因此，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真的維護(hù)保養(yǎng)。

建立班點(diǎn)檢制，每個(gè)班都應(yīng)對(duì)設(shè)備的氣路、潤(rùn)滑面、傳感器、控制部份、傳動(dòng)部份進(jìn)行全面的點(diǎn)檢。

定期檢查程序軟件，每月一次對(duì)所使用的程序軟件進(jìn)行刪除-恢復(fù)-校驗(yàn)的維護(hù)工作。

每臺(tái)設(shè)備專人專用。

配備專職的設(shè)備員，負(fù)責(zé)設(shè)備的維修和保養(yǎng)。第四十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二3.材料應(yīng)對(duì)元器件及印制電路板進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,符合質(zhì)量要求方可上機(jī)使用。元器件：

編帶元器件的外形尺寸、相鄰元器件間隔距離、中心偏離值等都應(yīng)符合技術(shù)要求；

元器件引線及跨接線的可焊性應(yīng)符合可焊性標(biāo)準(zhǔn)；

用于自動(dòng)插件的元器件引線直徑取0.6毫米為宜，其硬度用剪切力表示，一般取150～200克。第五十頁(yè)，共五十四頁(yè)，編輯于2023年，星期二印制電路板:

用于自動(dòng)插件的印制電路板,除了要求達(dá)到手工插件印制板的技術(shù)條件外,還需滿足下列特殊要求：

每組引線的插入孔與x、y軸不平行度應(yīng)小于0.05毫米；