第八讲：回流焊接ppt课件

回流焊接工艺回流焊接工艺 回流焊接工艺 1 1 回流焊接工艺的目的 2 回流焊接工艺的基本过程主要内容 3 回流焊接工艺使用的设备 4 回流焊炉的技术参数 5回流焊炉的结构 6劲拓NS-800回流焊炉的操作方法 7回流焊炉参数设定指导 8回流焊炉应用实例 9 回流焊接工艺的主要缺陷及解决措施 1 回流焊接工艺的目的 2 回流焊接工艺的基本过程主要内容2 1 回流焊接工艺的目的（1）针对印锡板（工艺路线为：锡膏印刷贴片回流），目的是加热熔化锡膏，将器件的引脚或焊端通过溶融的 锡膏与PCB的焊盘进行焊接，以进行电气连接。（2）针对印胶板/点胶板（工艺路线为：SMT胶印刷/SMT胶点 涂贴片回流），目的是加热固化SMT胶，将器件体底 部通过固化的SMT胶与PCB向对应的位置进行粘结固定。1 回流焊接工艺的目的（1）针对印锡板（工艺路线为：锡膏印3 2 回流焊接工艺的基本过程 2 回流焊接工艺的基本过程4（1）基本传送（2）预热 把PCB温度加热到150。预热阶段的目的是把焊膏中较低熔点的溶剂挥发走。（3）均热 把整个板子从150加热到180，使电路板达到温度均匀。时间一般为70-120秒。（4）回流 把板子加热到融化区，使焊膏融化，板子达到最高温度，一般是230至245。（5）冷却 温度下降的过程，冷却速率为3-5/秒。（1）基本传送5 3 回流焊接工艺使用的设备用于回流焊接的设备称为回流焊炉。3 回流焊接工艺使用的设备用于回流焊接的设备称为回流焊炉。6 4 回流焊炉的技术参数 4 回流焊炉的技术参数7第八讲：回流焊接ppt课件8 5回流焊炉的结构 5回流焊炉的结构9 1.加热系统加热系统包括升温区、保温区、再流区回流焊炉根据加热方式的不同可以分为热板回流焊炉、红外回流焊炉、热风回流焊炉、红外热风回流焊炉、气相回流焊炉等。目前使用最多的是热风回流焊炉。1.加热系统10第八讲：回流焊接ppt课件11 2.PCB传输系统 PCB传输系统通常有链传动、网传动和链传动+网传动 三种链传动的特点：质量轻，表面积小 吸收热量小的特点。因此不需要轨道加热装置。链条在炉子两端的转弯角度大，避免出现链条卡死故障。2.PCB传输系统12网传动的特点网带式传送可任意放置印制电路板，适用于单面板的焊接。它克服了印制板受热可能引起凹陷的缺陷，但对双面板焊 接以及如果焊接时选择底部中央支撑系统，网带就不可使 用了。氮气炉一般不建议使用网带式传输系统。网传动的特点13 3.冷却系统 水冷方式可以提供较快的冷却速度，其优点：细化焊点微观组织。改变金属间化合物的形态和分布。提高焊料合金的力学性能。助焊剂废弃回收装置。3.冷却系统14 废气（助焊剂挥发物）处理的目的主要有3点：环保要求，不能让助焊剂挥发物直接排放到空气。废气在炉中的凝固沉淀会影响热风流动，降低对流效率。无铅焊膏中助焊剂量比较多，因此更加需要回收。如果选择氮气炉，为了节省氮气，要循环使用氮气，所 以配置助焊剂废气回收系统。废气（助焊剂挥发物）处理的目的主要有3点：15 4.抽风系统 抽风系统的作用：保证助焊剂排放良好 保证工作环境的空气清洁。4.抽风系统16 5.电器控制系统 是回流焊炉的性能稳定可靠，重复精度高。控制链条及网带速度，使速度精确可靠。控制热风马达，是各功能风温更加灵活控制。检测每个温区温度，超高温保护，自动切断加热电源。6.软件系统 包括电脑显示器、鼠标、键盘等部件，主要用于各参 数的设定以及设备运行状态的监视。5.电器控制系统17 6劲拓NS-800回流焊炉的操作方法 6.1主操作面板 6劲拓NS-800回流焊炉的操作方法 6.1主操作面板18（1）EDGE HOLD ADJUST(导轨宽窄调节)（2）THERMOCOUPLE PROFILE(测温头插座)（3）HOOD(上炉体开启)（4）POWER(电源开关)（5）START(启动按钮)（1）EDGE HOLD ADJUST(导轨宽窄调节)19 6.2 回流焊炉系统操作界面1.系统的工具栏 6.2 回流焊炉系统操作界面1.系统的工具栏20 2.系统的菜单栏 2.系统的菜单栏 21 3.操作界面中常用选项操作说明 （1）选项 新建一个文件（2）选项 打开已经存在的文件（3）选项 保存刚刚编辑过的文件 3.操作界面中常用选项操作说明22 （4）选项 单击菜单栏或工具栏中的“编辑”将会弹出图10-14所 示的对话框，具体操作方式参考“编辑模式”选项介绍 （4）选项23 （5）选项：此操作仅在系统处于冷却状态或编辑状态时有效，系统将会弹出如图10-15所示对话框。（5）选项：24 按“是”键，系统将显示如图10-16所示的对话框。选择处方文件后按“确定”，系统将重新加载处方文件。按“是”键，系统将显示如图10-16所示的对话框。选25（6）选项 此操作仅在系统处于操作状态或编辑状态时有效。系 统有严重报警时会自动进入冷却状态，避免机器过热损坏。选择此选项时，将会出现如图10-17所示的对话框，确定后 系统将加载默认的冷却处方文件进行冷却处理。（6）选项 26（7）为通道顺序选项：“第一个”选项从当前通道跳回第一个通道。如在“通道曲线图”窗口单击此选项，将显示图10-18。“前一个”选项从当前通道跳到前一个通道。“下一个”选项从当前通道跳到下一个通道。“最后一个”选项从当前通道跳到最后一个通道。（7）为通道顺序选项：27第八讲：回流焊接ppt课件28（8）选项 在“报警”窗口，有“响应报警”、“响应所有报警”、“解除报警”三个选项。“响应报警”选项此选项仅在“报警”窗口有效，用于选取待解除的报警项。单击待解除的报警项左方框，系统将屏蔽蜂鸣器，只有三色灯在显示。“响应所有报警”选项此选项仅在“报警”窗口有效，用于响应所有报警项，此时系统将屏蔽蜂鸣器，只有三色灯在显示。“解除报警”选项此选项仅在“报警”窗口有效，用于解除已响应的各报警项。确定各报警情况已排除后，选择“操作”选项可重新启动机器。（8）选项 29（9）选项 设定系统是否记录机器的状态及记录周期（记录周期 设定为 159 分钟）。（10）选项 当选择此选项的“选项”时，系统将弹出如图10-19所示 的对话框。当用户单击“新增”时，对话框会在其按钮下面显 示出编辑框，让用户输入所要统计的 PCB板号，这样系统 将会为此板号建立一个字段，请不要输入如”-“等一些符号。如要开始计算某种板号的产量，请在列表中选定此板号，选择按“计数”便可。如要删除某板号请在列表中选定，再按“删除”键就可以。当要打印资料时，直接按“打印报表”就可。（9）选项 30第八讲：回流焊接ppt课件31 （11）选项 通道曲线图窗口包含温度、运输、氧气浓度、冷却区四个选项。点击温度可观察各加热通道实际温度曲线图及控温 PWI和CPK曲线图，如图10-20所示。点击运输可观察运输速度实时监测曲线图及控制 PWI和CPK曲线图。点击氧气浓度可观察氧气浓度实时监测曲线图及 CPK曲线图。点击冷却区可观察各冷却区实时监测曲线图。（11）选项 32第八讲：回流焊接ppt课件33（12）选项（12）选项34（13）选项 用户采用外接测温头测试 PCB板各点的温度时需打 开此窗口，如图10-22所示。选择“开始”选项后，系统会 自动将实时测量并记录各点温度值，在窗口处同步显示 曲线图，测试完后系统会将用户设定的曲线参数进行运 算，并显示给用户分析。打印曲线图时，系统会对资料 来分析供用户参考。（13）选项 35第八讲：回流焊接ppt课件36 单击“编辑”键，系统将弹出如图10-23所示的曲线工艺编辑界面，可编辑三个升温区斜率、冷却区冷却斜率；预热段、浸泡段及回流段三个的时间；还有在某一温度以上的总时间，及各曲线的最高温度。单击“编辑”键，系统将弹出如图10-23所示的曲线工37第八讲：回流焊接ppt课件38 6.3劲拓NS-800回流焊炉的操作方法劲拓NS-800回流焊炉的操作流程图见图10-24所示 6.3劲拓NS-800回流焊炉的操作方法劲拓NS-80039 1.操作前准备 （1）检查电源供给是否为指定额定电压、额定电流的三相 四线制电源。（2）检查主要电源是否接到机器上。（3）检查设备是否良好接地。（4）检查热风马达有否松动。（5）检查传送网带是否在运输搬运中脱轨。（6）检查各滚筒轴承座的润滑情况。（7）检查位于出入口端部的紧急开关是否弹起。（8）检查UPS是否正常工作。1.操作前准备 40（9）保证回流焊机的入口、出口处的排气通道与工厂的通 风道用波纹柔性管连接好。（10）检查电控箱内各接线插座是否插接良好。（11）保证运输链条没有从炉膛内的导轨槽中脱落。（12）须检查运输链条传动是否正常，保证其无挤压、受卡 现象，保证链条与各链轮啮合良好，无脱落现象。（13）保证机器前部的调宽链条与各链轮啮合良好，无脱落 现象。（9）保证回流焊机的入口、出口处的排气通道与工厂的通41（14）保证计算机、电控箱的连接电缆与两头插座连接正确。（15）保证计算机、电控箱内的元器件、接插件接触良好，无松动现象。（16）检查面板电源开关处于（OFF）状态。（17）保证计算机内的支持文件齐全。（18）检查机器各部件，确保无其它异物。（14）保证计算机、电控箱的连接电缆与两头插座连接正确。42 2.启动 先检查并保证两端紧急制为弹起状态，打开“电源开关”，计算机直接启动至 WINOWS操作画面，按“启动按钮”启动机器。3.设置回流焊炉参数 双击桌面的“NS Series”图标，输入正确的用户名及密码，按“确定”。将有三种操作模式可供选择 编辑模式：可新建或更改处方文件 操作模式：按所选处方文件进行生产控制，运行时可 同时调用另一个处方文件进行编辑。演示模式：模拟本机的操作，用以操作人员培训。2.启动43 进入、模式可在脱机情况下进行运行，它不会影 响机器此时的状态。如果要新建文件或是打开已有文件，可进入编辑模式进行相应的操作。选择“编辑模式”并按 “确定”键，将显示图10-25。进入、模式可在脱机情况下进行运行，它不会影44编辑模式有两种方式：新建文件在“文件名”框中输入新文件名后按“确定”键，就新建成一个含默认参数值的处方文件，然后系统进入控制主画面。打开文件在“文件列表”中选择一个的文件后，按“确定”键，系统将进入主画面，如图10-26所示。编辑模式有两种方式：45第八讲：回流焊接ppt课件46 4.开始运行程序（1）选择“操作模式”的工作方式，当加载系统文件和用户 所选的已有文件后，进入操作状态的主画面，见图10-29 所示。（2）按控制面板上“START”按钮或主画面上的“启动”键，机器就 会启动加热及运输系统并按加热顺序进行第一次加热。（3）如要在操作状态时进行冷却操作，选择菜单栏“模式”下的 “冷却”选项，系统将会自动冷却十分钟，系统才会关闭机 器的运转。4.开始运行程序47第八讲：回流焊接ppt课件48 5.关机步骤 为避免风道及传输部件过热变形,本机设置为退出操作系统时,将会自动进入冷却操作模式，关闭加热，热风马达继续工作，系统冷却十分钟后,热风马达将关闭，控制系统自动关闭退到操作系统桌面。关闭操作系统，将电源开关置于 OFF状态。5.关机步骤49 6.操作注意事项（1）NS系列全热风回流焊机有两个抽风口，直径均为 150mm，通常情况排气量应为10m3min 2以上。在 实际生产中，必须将两个抽风口与工厂的主通风道连 接，否则，将有可能由于风速不稳定而造成焊接温度 不稳定。为了便于定期维护，排气通道必须与通风道 进行镶嵌式活动连接。（2）UPS应处于常开状态。当遇到断电时，机器会自动接通 内置的UPS，运输系统的传送电机会继续运转，将工件 从炉腔内运出，免受损失。（3）若遇紧急情况，可以按下机器两端的“紧急制”。（4）控制用计算机禁止作其它用途。6.操作注意事项 50（5）测温插座、插头均不能长时间处于高温状态，所以每 次测完温度后，务必迅速将测温线从炉中抽出以避免 高温变形。（6）在安装程序完毕后，对所有的支持文件不要随意删 改，以防止程序运行出现不必要的故障。（7）各加热区温度设 定参考见 表10-2所示（5）测温插座、插头均不能长时间处于高温状态，所以每（7）各51 7回流焊炉参数设定指导 1.常见温度曲线 7回流焊炉参数设定指导 1.常见温度曲线522温度曲线说明（1）回流 预热区：15010C，保持6090秒，升温速率小于2C/s。保温区：170C，70120秒。回流区：230245C，液相线以上时间一般是3060s。冷却区：冷却速率35C/s（2）固化 150C以上6090秒2温度曲线说明53 4.速度设定（1）回流速度初始设定：速度1.0m/min（2）固化速度初始设定：速度1.0m/min 5说明（1）PCB厚度不同时，调整的温度会有所不同，一般是温差 乘上PCB的厚度/0.8（如上面5中，厚度为1.6时，就乘 上2）；（2）实际的PCB不同，元器件数量、大小不同，温度设置都 不会不同，可根据不同的情况，以温度曲线与实际效 果相结合的方式，灵活调整温度的设定。4.速度设定54 8回流焊炉应用实例 1.焊接前的准备（1）焊接前，要检查电源开关和UPS电源开关是否处在关闭 位置。（2）熟悉产品的工艺要求。（3）根据选用焊膏与表面组装板的厚度、尺寸、组装密度、元器件等具体情况，结合焊接理论，设置合理的再流 焊温度曲线。8回流焊炉应用实例 1.焊接前的准备55 2利用回流焊炉进行焊接的具体操作步骤（1）检查抽风口的连接情况（2）调整导轨宽度。调节时，刚开始可采用较快的速度；当导轨宽度接近PCB宽度时，尽量采用较低的速度进行 精确调节。（3）运输速度的调整，根据焊膏的时间参数和炉长调整速 度，这里设置为80cm/min 2利用回流焊炉进行焊接的具体操作步骤56 （4）设置各温区的温度，见下表 （5）温区相关参数设定，一般为出厂设置，初学者不要 改动。（6）风机频率设定。用户可设定各风机变频器的频率，选项为3050Hz。产品PCB较薄、较轻、元件较少，频率应小一些，可设为30Hz,元件较大，冷却区频率 可设定为40Hz。（4）设置各温区的温度，见下表57 （7）KIC测温 （8）如果所需的参数设置合适，则保存此处方文件。（9）选择操作模式的工作方式，按控制面板上的“START”按钮或主界面上的“启动”键，机器启动加热。（10）产品生产。（11）产品生产结束。（12）确定炉内无PCB。（13）关机 （7）KIC测温58 9 回流焊接工艺的主要缺陷及解决措施 9 回流焊接工艺的主要缺陷及解决措施59 2冷焊 2冷焊60 3立碑和移位 3立碑和移位61第八讲：回流焊接ppt课件624焊膏熔化不完全4焊膏熔化不完全635.润湿不良5.润湿不良646焊料量不足6焊料量不足657焊锡裂纹7焊锡裂纹668锡丝8锡丝679焊点桥接或短路9焊点桥接或短路68 焊锡球 焊锡球6911气孔11气孔7012元件裂纹缺损12元件裂纹缺损71思考与练习1.回流焊接工艺的目的是什么？2.写出回流焊接工艺的基本过程？3.回流焊炉的基本结构包含哪些？4.回流焊炉PCB传输系统有哪几种形式，各有什么特点5.回流焊炉冷却系统有哪几种形式，各自有什么特点？6.画出回流焊炉生产新产品的的基本操作流程7.回流焊炉操作前需要做哪些准备工作？8.画出无铅合金SnAgCu常规温度曲线9.写出SMA焊接后PCB基板上起泡产生的原因及解决措施？写出立碑和移位产生的原因及解决措施思考与练习1.回流焊接工艺的目的是什么？72思考与练习11.写出焊膏熔化不完全产生的原因及解决措施12.写出润湿不良产生的原因及解决措施13.写出焊料量不足产生的原因及解决措施14.写出焊锡裂纹产生的原因及解决措施15.写出锡丝产生的原因及解决措施16.写出焊点桥接或短路产生的原因及解决措施17.写出焊锡球产生的原因及解决措施18.写出气孔产生的原因及解决措施思考与练习11.写出焊膏熔化不完全产生的原因及解决措施73