波峰焊原理及不良处理

1概述1.波峰焊结构&工作原理2.波峰焊生产工艺3.波峰焊维护4.波峰焊维修2目录•波峰焊结构&工作原理3一.波峰焊种类&规格型号Electra400/FVectra450/FElectra500/FJT-SM450图片制造商SpeedlineElectrovertSpeedlineElectrovertSpeedlineElectrovertJT外形(L*W*H)3400x1400x1560mm4000x1452x1518mm4600x1452x16504760x1720x1370轨道最大宽度408mm459mm508mm450mm装载PCB宽度50.8~400mm50.8~450mm50.8~500mm50~450mm链条速度0~3.66M/min0~3.66M/min0~3.66M/min0~1.8M/min轨道角度5º~7º5º~7º5º~7º4º~6º气压70~150psi70~150psi70~150psi0.25~0.4MPA预热空气对流(30~204℃)空气对流(30~204℃)空气对流(30~204℃)空气对流(30~280℃)红外线辐射(30~560℃)红外线辐射(30~560℃)锡炉温度30~300℃30~343℃30~343℃30~300℃锡炉容量450KgSingleWave:839KgSingleWave:839Kg450KgDualWave:821DualWave:821功率3P78.8KW440VAC3P78.8KW380VAC/415VAC/440VAC/480/VAC3P78.8KW380VAC3P34KW380VAC4二.波峰焊结构(Vectra)松香系统底部加热器波峰炉胆顶部加热器链条轨道热风刀51.松香系统喷头松香桶气缸•.61.松香系统---工作原理(气压式)进气管松香管液位感应器气缸松香桶松香管喷头•1.气压式工作原理:将松香水装在密封•耐压防腐蚀的松香桶里.通过进气管•给松香桶加压,桶里气压到一定时会•将松香水挤出从松香管排到喷头形成•雾状喷出.喷头组件在气缸上往返移动,•从而形成雾壮平面喷射到PCB板面.71.松香系统(超声波式)松香喷头移动气缸超声波喷头松香泵•.81.松香系统---工作原理(超声波式)喷头松香管(进)泵松香管(出)气缸气管•2.超声波式工作原理:松香水由涡轮泵•抽到超声波喷头,超声波喷头(由高频震荡•器组成)将松香水抖动成小水珠均匀铺在•喷头表面,气管中高气压将松香水吹撒形•成雾壮喷出.喷头组件在气缸上往返移动,•从而形成雾壮平面喷射到PCB板面.92.预热系统涡轮风扇电源插头•.温度SENSOR电源线温度SENSOR•1.热风空气对流•2.红外线辐射102.预热系统•1.热风空气对流:•加热器加热后由涡轮风扇将热风吹出传递到PCB板上•A.传热快;•B.温度补偿好;•C.不能与插件元件•正面传热.112.预热系统•2.红外线辐射:•加热器加热后由热辐射自动传递到PCB板上•A.传热慢;•B.温度补偿差;•C.能与插件元件•正面传热.123.锡炉结构小波峰大波峰133.锡炉工作原理NOZZLEPUMPMOTOR•工作原理:变频器输出三相可调交•流电供给马达,使马达运转带动螺旋•浆;螺旋浆高速旋转将密封炉胆内液体锡鼓•动产生锡压;液体锡顺延炉胆内导溜槽•喷出,在炉胆顶部有一NOZZLE将喷•出来的锡行成平衡的”锡布”.通过改变•电流大小调节马达快慢可改变波峰•大小.144.热风刀系统•所谓热风刀﹐是PCBA刚离开焊接波峰后﹐在PCBA的下方放置一个窄長的帶开口的“腔体”﹐窄长的腔体能吹出热气流﹐尤如刀壮﹐故称“热风刀”•154.热风刀效用•1.可减少密集焊点过波峰焊后的桥连;•2.能使过波峰焊后焊点更圆滑;•3.能挥发过波峰焊后的残留松香;•4.减少用夹具过板后焊点锡洞.•16目录•波峰焊生产工艺171.什么是波峰焊接•波峰焊接是将熔融的液态焊料﹐借助与泵的作用﹐在焊料槽液面形成特定形状的焊料波﹐插装了元器件的PCB置与传送链上﹐经过某一特定的角度(5-7度)以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。叶泵移动方向焊料182.波峰焊接种类第一类第二类•波峰焊接是将两类电子元件•的引脚焊接在线路板上.一类是有引•脚元件通过穿孔焊接在线路板上,主•要是:电容,电感,排插等;另一类是表•面焊接元器件通过表面粘合剂粘在•PCB表面焊接,主要是:硅整流管,三•极管,晶闸管等.193.焊点成型•当PCB进入波峰面前端（A）时﹐基板与•引脚被加热﹐并在未离开波峰面（B）之•前﹐整个PCB浸在焊料中﹐即被焊料所桥•联﹐但在离开波峰尾端的瞬间﹐少量的焊•料由于润湿力的作用﹐粘附在焊盘上﹐并•由于表面张力的原因﹐会出现以引线为中•心收缩至最小状态﹐此时焊料与焊盘之间•的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力•。因此会形成饱满﹐圆整的焊点﹐离开波•峰尾部的多余焊料﹐由于重力的原因﹐回•落到锡锅中沿深板焊料AB1B2vvPCB离开焊料波时﹐分离点位与B1和B2之间的某個地方﹐分离后形成焊点204.波峰焊工艺曲线解析•.预热开始与焊料接触达到润湿与焊料脱离焊料开始凝固凝固结束預热时间润湿時間停留/焊接时间冷却时间工艺时间215.波峰焊工艺曲线解析•1﹐润湿时间•指焊点与焊料相接触后润湿开始的时间•2﹐停留时间•PCB上某一个焊点从接触波峰面到离开波峰面的时间•停留&焊接时间的计算方式是﹕•停留&焊接时间=波峰宽/速度•3﹐预热温度•预热温度是指PCB与波峰面接触前达到•的温度(見右表）•4﹐焊接温度•焊接温度是非常重要的焊接参数﹐通常高于•焊料熔点（183°C）50°C~60°C大多数情况•是指焊锡炉的温度实际运行时﹐所焊接的PCB•焊点温度要低于炉温﹐这是因为PCB吸热的结•果PCB板元器件預热溫度单面板組件通孔器件与混裝90~100双面板組件通孔器件100~110双面板組件混裝100~110多层板通孔器件100~120多层板混裝100~120226.波峰焊温度曲线图237.涂助焊剂效用••1.松香有助于焊锡,松香与金属表面接触时会产生化学作用,能•将金属表层和元件脚的氧化物清除;••2.沾了松香的PCBA板和元件脚在预热时,铜孔和元件脚亦不会氧化.••3.涂助焊剂多少直接影响过炉后产品的品质.248.预热效用•1.沾了松香的PCBA板和元件脚快速加热使水份蒸发;•2.减少PCBA板上锡时的温度差,防止PCBA板突然受热而变形;•3.避免元件因热量提升过快而损坏.••4.一个科学合理的温度曲线对产品的品质起至关重要作用25目录•波峰焊生产缺陷分析261.拖锡设计进板方向272.波峰焊生产缺陷分析•缺陷原因糾正措施•拉尖1.預熱不足提高預熱時間••2.焊接溫度偏低提高锡炉溫度••3.焊接時間不夠減慢傳送速增加與波峰接觸时间••4.焊劑量少增加助焊劑••5.引脚或焊盤焊接不良更換焊接性較好的元器件/較強焊劑••6.松香喷雾不均匀清洁喷头•283.波峰焊生产缺陷分析•缺陷原因糾正措施•桥连•1.焊接溫度太低增加锡炉温度••2.焊劑不平均,太少檢查噴霧效果/增加焊劑••3.輸送帶速度太慢加快輸送帶速度(過度揮發活化劑)••4.焊料污染物太高檢查焊料••5.波峰不平衡清理氧化物(錫渣),调节波峰平整度•6.焊劑密度不够檢查焊劑的密度••7.夹具与焊脚距离过短增加夹具与焊脚距离•294.波峰焊生产缺陷分析•缺陷原因糾正措施•气泡1.PCB板受潮預烘PCB板••2.預熱不足提高预热温度••3.PCB板有物污染清除污染物或更换物料•305.波峰焊生产缺陷分析•缺陷原因纠正措施•焊接不全/漏焊1.波峰高度不够高增加波峰高度••4.波峰焊链爪变形更换链爪•2.PCB板焊盘不规则檢查PCB板焊盘•3.PCB焊盘部分氧化清除氧化物••5.PCB板变形选择夹具固定•6.松香喷雾漏喷檢查松香喷雾系统316.波峰焊生产缺陷分析•缺陷原因糾正措施•焊球/锡株1.波峰高度太高减小波峰高度•2.松香喷雾太多减小松香喷雾量•3.预热不够提升预热温度•4.PCB板受潮预烘PCB板•5.夹具与PCB板之间不密封修改夹具327.波峰焊生产缺陷分析•缺陷原因糾正措施•元件翘高1.波峰链条不平稳调整波峰链条•2.PCB板焊盘铜孔太大建议共应商缩小PCB板焊盘铜孔•3.元件底部不平外加夹具固定•4.元件脚与PCB板焊盘孔不协调更换更佳物料33目录•••波峰焊维护341.波峰焊维护•每4小时清理炉胆锡渣•注意事项:保养时要戴防毒面罩,高温手套,防护眼罩.352.波峰焊维护•用液压油枪注入高温润滑油于传动轴箱(每月保养)363.波峰焊维护•每次转产品型号时用毛刷在轨道宽度移动杆加少许高温润滑油.374.波峰焊维护•每月在传动链条上加高温固体润滑油385.波峰焊维护•每周清理链爪清洗盒里锡渣396.波峰焊维护•及时更换变形的链爪卡簧407.波峰焊维护•及时更换变形和磨损的链爪418.波峰焊维护•每月在链爪道槽和齿轮传动轴加高温润滑油429.波峰焊维护•每周清洁底部和顶部加热器表面松香残留物及杂物4310.波峰焊维护•每周效验马达传动齿轮和涡轮泵传动齿轮平行4411.波峰焊维护•每周清除松香系统內壁残留松香•每周在移动气缸滑轨加液体润滑油4512.波峰焊维护每2小时清洁松香喷头表面松香堆积物4613.波峰焊维护每月拆卸波峰嘴清理内壁锡渣4714.波峰焊维护每周保养锡炉并对锡炉温度做校验锡炉感温器4815.波峰焊维护每周清理主机内灰尘49目录•波峰焊维修501.波峰焊维修•维修设备须知•1.波峰焊控制箱有高压强电,开机维修时要注意安全操作;•2.波峰炉炉胆有较高温度,操作时要戴防护高温手套和眼罩;•3.波峰焊具有有毒气体及微粒灰尘排放,打开波峰炉盖子时要戴防毒面罩;•4.断电维修时要正确关机,严禁”非法”操作.512.波峰焊电控简介预热器控制器变频器(供波峰马达,锡炉升降马达,链条马达)I/O控制卡•热风刀控制器主机523.波峰焊电控简介(松香系统)•a.超声波发生器•b.24VDC电源•c.24V&5VDC电源•d.5安保护开关•e.PLC电压/高频转换器•f.PLC继电器•g.PLC编码器•h.PLC电源转换插头•j.马达伺服卡•k.电容(35VDC12000MF)•m.松香泵•n.整流器•q.变压器53结束•Theend&Thanks!