再流焊技术及设备ppt课件.ppt

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1、第八章再流焊技术及设备第八章再流焊技术及设备再流焊又称“回流焊”，是伴随微型化电子产品的出现而发展起来的焊接技术，主要应用于各类表面组装元器件的焊接。它是提供一种加热环境，使预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料重新熔化，从而让表面贴装的元器件和PCB焊盘通过焊锡膏合金可靠的给合在一起的焊接技术。再流焊操作方法简单，效率高，质量好，一致性好，节省焊料，是一种适合自动化生产的电子产品装配技术，目前已成为SMT电路板组装技术的主流。第一节再流焊技术概述一．再流焊技术概述再流焊使用的焊料是焊锡膏。预先在电路板的焊盘上涂上适量和适当形式的焊锡膏，再

2、把SMT元器件贴放到相应的位置；焊锡膏具有一定粘性，使元器件固定；然后让贴装好元器件的电路板进入再流焊设备实施再流焊，通过外部热源加热，使焊料熔化而再次流动浸润，将元器件焊接到印制板上。再流焊技术的一般工艺流程示：与波峰焊技术相比，再流焊工艺具有以下技术特点：(1)元器件受到的热冲击小；(2)能控制焊料的施加量；(3)有自定位效应（selfalignment）—当元器件贴放位置有一定偏离时，由于熔融焊料表面张力作用，当其全部焊端或引脚与相应焊盘同时被润湿时，在表面张力作用下，自动被拉回到近似目标位置的现象；(4)焊料中不会混入不纯物，能正

3、确地保证焊料的组分；(5)可在同一基板上，采用不同焊接工艺进行焊接；(6)工艺简单，焊接质量高。再流焊设备的外观再流焊设备可分为两大类：（1）对PCB整体加热对PCB整体加热再流焊又可分为：气相再流焊、热板再流焊、红外再流焊、红外加热风再流焊和全热风再流焊。（2）对PCB局部加热对PCB局部加热再流焊可分为：激光再流焊、聚焦红外再流焊、光束再流焊、热气流再流焊。目前比较流行和实用的大多是远红外再流焊、红外加热风再流焊和全热风再流焊。二．再流焊机系统组成再流焊机的结构主体是一个热源受控的隧道式炉膛，沿传送系统的运动方向，设有若干独立控温的温

4、区，通常设定为不同的温度，全热风对流再流焊炉一般采用上、下两层的双加热装置。电路板随传动机构直线匀速进入炉膛，顺序通过各个温区，完成焊点的焊接。再流焊机主要由以下几大部分组成：加热系统、热风对流系统、传动系统、顶盖升起系统、冷却系统、氮气装备、助焊剂回收系统、控制系统等。加热系统、热风对流系统、传动系统三部分将在下节中详述。本节对其他几部分的功能及结构作简要介绍。1.顶盖升起系统2．冷却系统3．氮气装备4．抽风系统5．助焊剂回收系统6．控制系统（电气控制加操作控制）三．再流焊原理电路板由入口进入再流焊炉膛，到出口传出完成焊接，整个再流焊过

5、程一般需经过预热、保温干燥、回流、冷却温度不同的四个阶段。要合理设置各温区的温度，使炉膛内的焊接对象在传输过程中所经历的温度按合理的曲线规律变化，这是保证再流焊质量的关键。电路板通过再流焊机时，表面组装器件上某一点的温度随时间变化的曲线，称为温度曲线。当PCB进入图中所示的预热阶段时，焊膏中的溶剂、气体蒸发掉，同时，焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚，焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘，将焊盘、元器件引脚与氧气隔离；进入保温阶段，PCB和元器件将得到充分的预热，以防突然进入焊接高温区而损坏PCB和元器件；当PCB进入回流阶段，温度迅速上升使

6、焊膏达到熔化状态，液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、漫流混合形成焊锡接点；PCB进入冷却阶段，焊点凝固，此时完成了再流焊。再流焊温度曲线中的预热、保温干燥、回流、冷却几个区域，每一部分对应一个或几个温区第二节再流焊机加热系统一．全热风再流焊机的加热系统全热风再流焊机的加热系统主要由热风马达、加热管、热电耦、固态继电器SSR、温控模块等部分组成。再流焊机炉膛被划分成若干独立控温的温区，其中每个温区又分为上、下两个温区。每个温区的结构示意图如图8-4所示。温区内装有发热管，热风马达带动风轮转动，形成的热风通过特殊结构的风道，

7、经整流板吹出，使热气均匀分布在温区内。二．红外再流焊机的加热系统外再流焊的原理是热能通常有80％的能量以电磁波的形式——红外线向外发射，焊点受红外幅射后温度升高，从而完成焊接过程。红外线的波长通常在可见光波长的上限(0.7～0.8μm)到毫米波之间，其进一步划分可将0.72～1.5μm称为近红外；1.5～5.6μm称为中红外；5.6～1000μm称为远红外。通常，波长在1.5～l0μm的红外辐射能力最强，约占红外总能量的80％～90％，红外辐射能的传递一般是非接触式进行。被辐射到的物体能快速升温，其升温的机理是：当红外波长的振动频率与被它

8、辐射物体分子问的振动频率一致的时候，被它辐射到的物体的分子就会产生共振，引发激烈的分子振动，分子的激烈振动即意味着物体的升温。红外再流焊炉通常每个温区均有上下加热器，每块加热器都是优良的红外辐