PCB板焊接工藝流程
1.PCB板焊接的工藝流程
1.1PCB板焊接工藝流程介紹
PCB板焊接過程中需手工插件、手工焊接、修理和檢驗。
1.2PCB板焊接的工藝流程
按清單歸類元器件—插件—焊接—剪腳—檢查—修整。
2.PCB板焊接的工藝要求
2.1 元器件加工處理的工藝要求
2.1.1元器件在插裝之前,必須對元器件的可焊接性進行處理,若可焊性差的要先對元器件引腳鍍錫。
2.1.2元器件引腳整形后,其引腳間距要求與PCB板對應的焊盤孔間距一致。
2.1.3元器件引腳加工的形狀應有利于元器件焊接時的散熱和焊接后的機械強度。
2.2 元器件在PCB板插裝的工藝要求
2.2.1元器件在PCB板插裝的順序是先低后高,先小后大,先輕后重,先易后難,先一般元器件后特殊元器件,且上道工序安裝后不能影響下道工序的安裝。
2.2.2元器件插裝后,其標志應向著易于認讀的方向,并盡可能從左到右的順序讀出。
2.2.3有極性的元器件極性應嚴格按照圖紙上的要求安裝,不能錯裝。
2.2.4元器件在PCB板上的插裝應分布均勻,排列整齊美觀,不允許斜排、立體交叉和重疊排列;不允許一邊高,一邊低;也不允許引腳一邊長,一邊短。
2.3 PCB板焊點的工藝要求
2.3.1焊點的機械強度要足夠
2.3.2焊接可靠,保證導電性能
2.3.3焊點表面要光滑、清潔
3.PCB板焊接過程的靜電防護
3.1靜電防護原理
3.1.1對可能產生靜電的地方要防止靜電積累,采取措施使之控制在安全范圍內。
3.1.2對已經存在的靜電積累應迅速消除掉,即時釋放。
3.2 靜電防護方法
3.2.1泄漏與接地。對可能產生或已經產生靜電的部位進行接地,提供靜電釋放通道。采用埋地線的方法建立“獨立”地線。
3.2.2非導體帶靜電的消除:用離子風機產生正、負離子,可以中和靜電源的靜電。
4.電子元器件的插裝
電子元器件插裝要求做到整齊、美觀、穩固。同時應方便焊接和有利于元器件焊接時的散熱。
4.1元器件分類
按電路圖或清單將電阻、電容、二極管、三極管,變壓器,插排線、座,導線,緊固件等歸類。
4.2元器件引腳成形
4.2.1元器件整形的基本要求
所有元器件引腳均不得從根部彎曲,一般應留1.5mm以上。
要盡量將有字符的元器件面置于容易觀察的位置。
4.2.2元器件的引腳成形
手工加工的元器件整形,彎引腳可以借助鑷子或小螺絲刀對引腳整形。
4.3插件順序
手工插裝元器件,應該滿足工藝要求。插裝時不要用手直接碰元器件引腳和印制板上銅箔。
4.4元器件插裝的方式
二極管、電容器、電阻器等元器件均是俯臥式安裝在印刷PCB板上的。
5.焊接主要工具
手工焊接是每一個電子裝配工必須掌握的技術,正確選用焊料和焊劑,根據實際情況選擇焊接工具,是保證焊接質量的必備條件。
5.1 焊料與焊劑
5.1.1焊料
能熔合兩種或兩種以上的金屬,使之成為一個整體的易熔金屬或合金都叫焊料。常用的錫鉛焊料中,錫占62.7%,鉛占37.3%。這種配比的焊錫熔點和凝固點都是183℃,可以由液態直接冷卻為固態,不經過半液態,焊點可迅速凝固,縮短焊接時間,減少虛焊,該點溫度稱為共晶點,該成分配比的焊錫稱為共晶焊錫。共晶焊錫具有低熔點,熔點與凝固點一致,流動性好,表面張力小,潤濕性好,機械強度高,焊點能承受較大的拉力和剪力,導電性能好的特點。
5.1.2助焊劑
助焊劑是一種焊接輔助材料,其作用如下:
去除氧化膜。
防止氧化。
減小表面張力。
使焊點美觀。
常用的助焊劑有松香、松香酒精助焊劑、焊膏、氯化鋅助焊劑、氯化銨助焊劑等。
焊接中常采用中心夾有松香助焊劑、含錫量為61%的39 錫鉛焊錫絲,也稱為松香焊錫絲
5.2 焊接工具的選用
5.2.1普通電烙鐵
普通電烙鐵只適合焊接要求不高的場合使用。如焊接導線、連接線等。
恒溫電烙鐵的重要特點是有一個恒溫控制裝置,使得焊接溫度穩定,用來焊接較精細的PCB板。
5.2.2吸錫器
吸錫器實際是一個小型手動空氣泵,壓下吸錫器的壓桿,就排出了吸錫器腔內的空氣;釋放吸錫器壓桿的鎖鈕,彈簧推動壓桿迅速回到原位,在吸錫器腔內形成空氣的負壓力,就能夠把熔融的焊料吸走。
5.2.3熱風槍
熱風槍又稱貼片電子元器件拆焊臺。它專門用于表面貼片安裝電子元器件(特別是多引腳的SMD集成電路)的焊接和拆卸。
5.2.4烙鐵頭
當焊接焊盤較大的可選用截面式烙鐵頭。
6. 手工焊接的流程和方法
6.1 手工焊接的條件
被焊件必須具備可焊性。
被焊金屬表面應保持清潔。
使用合適的助焊劑。
具有適當的焊接溫度。
具有合適的焊接時間
6.2 手工焊接的方法
6.2.1電烙鐵與焊錫絲的握法
手工焊接握電烙鐵的方法有反握、正握及握筆式三種
6.2.2手工焊接的步驟
準備焊接。
清潔焊接部位的積塵及污漬、元器件的插裝、導線與接線端鉤連,為焊接做好前期的預備工作。
加熱焊接。
將沾有少許焊錫的電烙鐵頭接觸被焊元器件約幾秒鐘。若是要拆下PCB板上的元器件,則待烙鐵頭加熱后,用手或鑷子輕輕拉動元器件,看是否可以取下。
清理焊接面。
若所焊部位焊錫過多,可將烙鐵頭上的焊錫甩掉(注意不要燙傷皮膚,也不要甩到PCB板上),然后用烙鐵頭“沾”些焊錫出來。若焊點焊錫過少、不圓滑時,可以用電烙鐵頭“蘸”些焊錫對焊點進行補焊。
檢查焊點。
看焊點是否圓潤、光亮、牢固,是否有與周圍元器件連焊的現象。
6.2.3手工焊接的方法
加熱焊件。
恒溫烙鐵溫度一般控制在280至360℃之間,焊接時間控制在4秒以內。
部分原件的特殊焊接要求:
器件:SMD器件,DIP器件
焊接時烙鐵頭溫度:320±10℃,330±5℃
焊 接 時 間 :每個焊點1至3秒,2至3秒
拆除時烙鐵頭溫度:310至350℃,330±5℃
備 注:根據CHIP件尺寸不同請使用不同的烙鐵嘴 當焊接大功率(TO-220、TO-247、TO-264等封裝)或焊點與大銅箔相連,上述溫度無法焊接時,烙鐵溫度可升高至360℃,當焊接敏感怕熱零件(LED、CCD、傳感器等)溫度控制在260至300℃
焊接時烙鐵頭與PCB板成45°角,電烙鐵頭頂住焊盤和元器件引腳然后給元器件引腳和焊盤均勻預熱。
移入焊錫絲。
焊錫絲從元器件腳和烙鐵接觸面處引入,焊錫絲應靠在元器件腳與烙鐵頭之間來加熱焊件 移入焊錫
移開焊錫
當焊錫絲熔化(要掌握進錫速度)焊錫散滿整個焊盤時,即可以450角方向拿開焊錫絲。
移開電烙鐵。
焊錫絲拿開后,烙鐵繼續放在焊盤上持續1~2秒,當焊錫只有輕微煙霧冒出時,即可拿開烙鐵,拿開烙鐵時,不要過于迅速或用力往上挑,以免濺落錫珠、錫點、或使焊錫點拉尖等,同時要保證被焊元器件在焊錫凝固之前不要移動或受到震動,否則極易造成焊點結構疏松、虛焊等現象。
移開焊錫,移開電烙鐵
6.3 導線和接線端子的焊接
6.3.1
常用連接導線
單股導線。
多股導線。
屏蔽線。
6.3.2導線焊前處理
剝絕緣層
導線焊接前要除去末端絕緣層。撥出絕緣層可用普通工具或專用工具。
用剝線鉗或普通偏口鉗剝線時要注意對單股線不應傷及導線,多股線及屏蔽線不斷線,否則將影響接頭質量。對多股線剝除絕緣層時注意將線芯擰成螺旋狀,一般采用邊拽邊擰的方式。
預焊
預焊是導線焊接的關鍵步驟。導線的預焊又稱為掛錫,但注意導線掛錫時要邊上錫邊旋轉,旋轉方向與擰合方向一致,多股導線掛錫要注意“燭心效應”,即焊錫浸入絕緣層內,造成軟線變硬,容易導致接頭故障。
6.3.3導線和接線端子的焊接
繞焊
繞焊把經過上錫的導線端頭在接線端子上纏一圈,用鉗子拉緊纏牢后進行焊接,絕緣層不要接觸端子,導線一定要留1~3mm為宜。
鉤焊
鉤焊是將導線端子彎成鉤形,鉤在接線端子上并用鉗子夾緊后施焊。
搭焊
搭焊把經過鍍錫的導線搭到接線端子上施焊。
7. PCB板上的焊接
7.1 PCB板焊接的注意事項
7.1.1電烙鐵一般應選內熱式20~35W或調溫式,烙鐵的溫度不超過400℃的為宜。烙鐵頭形狀應根據PCB板焊盤大小采用截面式或尖嘴式,目前PCB板發展趨勢是小型密集化,因此一般常用小型尖嘴式烙鐵頭。
7.1.2加熱 |