焊接技術 一、 基本知識 1. 焊錫原理:是將熔化的焊錫附著于潔凈的工作物金屬的表面使其錫成份中的錫與工作物表面金屬形成合金化合物相互連接在一起。 2. 焊接必備物: 1)烙鐵 2)松香或者松香水(助焊劑):目的使焊點表面光滑; 3)錫絲 4)清潔劑(洗板水):清洗殘留異物或不潔之處. 3. 烙鐵: 1)烙鐵選用 焊接集成電路、印制線路板、 CMOS 電路一般選用 20W 內熱式電烙鐵。使用的烙鐵功率過大,容易燙壞元器件;焊接時間過長,也會燒壞器件。一般每個焊點在 1.5 ~ 4S 內完成。 對于部分線路板,如面板和遙控板,由于PCB材質的特點,必須采用小功率烙鐵(30W以下), 而且焊接時,注意燙焊時間不宜過長,一般2秒鐘左右,低于4秒鐘,否則就燙壞線路板,使線路板鼓包,銅皮翹起甚至斷裂,導致線路板報廢。 2)烙鐵嘴分類: 1)尖型烙鐵嘴 2)錐型烙鐵嘴 3)扁型烙鐵嘴 3)內熱式電烙鐵結構 由連接桿、手柄、彈簧夾、烙鐵芯、烙鐵頭(也稱銅頭)五個部分組成。烙鐵芯安裝在烙鐵頭的里面(發熱快,熱效率高達 85 %以上)。 烙鐵芯采用鎳鉻電阻絲繞在瓷管上制成,一般 20W 電烙鐵其電阻為2.4kΩ 左右, 35W 電烙鐵其電阻為1.6kΩ 左右。 4) 常用的內熱式電烙鐵的工作溫度列于下表: 烙鐵功率 /W 端頭溫度 /℃ 20 350 25 400 45 420 75 440 100 455 5) 焊接與溫度選擇: 焊接 烙鐵溫度 焊接時間 拉焊 --------à 300~375℃ ----à 2~3秒 IC及連接器 -----à 350~370℃ ----à 2~3秒 拆換零件 --------à 350+/-25℃ ----à 2~3秒 新件補焊 --------à 340+/-10℃ ----à 2~3秒 電容電阻 --------à 250~270℃ ----à 2~3秒 特殊零件 --------à 400~450℃ ----à 2~3秒 6) 烙鐵的拿法﹕ a.持筆型﹕較靈巧適合中小型烙鐵﹒ b.握刀型﹕動作不易疲勞﹐適用于大型烙鐵﹒ 7)新烙鐵使用指導 使用新的電烙鐵在使用前用銼刀銼一下烙鐵的尖頭,接通電源后等一會兒烙鐵頭的顏色會變,證明烙鐵發熱了,然后用焊錫絲放在烙鐵尖頭上鍍上錫,使烙鐵不易被氧化。在使用中,應使烙鐵頭保持清潔,并保證烙鐵的尖頭上始終有焊錫。 8)烙鐵長時間通電會影響使用壽命。 電烙鐵不宜長時間通電而不使用,這樣容易使烙鐵芯加速氧化而燒斷,縮短其壽命,同時也會使烙鐵頭因長時間加熱而氧化,甚至被 “ 燒死 ” 不再 “ 吃錫 ” 。 4.錫絲 1) 化學合成: 由鉛和錫混合組成,鉛為37%,錫為63%. 2) 錫絲的拿法: 由于錫絲質地軟,不易握持,若握太長,則易晃動不易對位進行焊接動作,若握太短則易被烙鐵燙傷,正確握法應是錫比末端距手的位置為5-7CM為佳. 5. 助焊劑: 助焊劑一般可分為無機助焊劑、有機助焊劑和樹脂助焊劑,能溶解去處金屬表面的氧化物,并在焊接加熱時包圍金屬的表面,使之和空氣隔絕,防止金屬在加熱時氧化;可降低熔融焊錫的表面張力,有利于焊錫的濕潤。 5. 清潔海綿的作用 烙鐵上粘錫多了后,應利用錫的重力,使錫液滴在烙鐵架的收集盤中。切勿敲錫及用堅硬物夾,刮等。 清潔海綿每次使用之前,應先拿在水中充分吃水、浸泡,然后充分擠干后放置在烙鐵架內,這樣做的目的是為了防止烙鐵頭在高溫狀態下直接和水接觸而加速氧化。 需要指出的是,清潔海綿的作用就是檫試烙鐵頭上的殘錫和氧化物,切勿甩錫在海綿上或敲錫。 6. 標準錫焊步驟: 1)預熱:將烙鐵嘴放在被焊物處兩點相交1-2秒; 2)熔化錫絲:再將錫絲置于烙鐵嘴與被焊物之間三點相交2-3秒; 3)移開錫絲:當錫加足時方可抽開錫絲; 4)移開烙鐵:當焊點比較飽滿且符合標準時方可移開烙鐵; 5)加錫保養烙鐵頭. 二. 印制電路板的插件元件焊接工藝 1 、焊前準備 首先要熟悉所焊印制電路板的裝配圖,并按圖紙配料,檢查元器件型號、規格及數量是否符合圖紙要求,并做好裝配前元器件引線成型等準備工作。 2 、焊接順序 元器件裝焊順序為先貼片后插件,先小器件后大器件,先矮子。 元件順序依次為:電阻器、電容器、二極管、三極管、集成電路、大功率管,其它元器件為先小后大。 3 、對插件元器件(引線)焊接要求 1 )電阻器焊接 按圖將電阻器準確裝人規定位置。要求標記向上,字向一致。裝完同一種規格后再裝另一種規格,盡量使電阻器的高低一致。焊完后將露在印制電路板表面多余引腳齊根剪去。 2 )電容器焊接 將電容器按圖裝人規定位置,并注意有極性電容器其 “ + ” 與 “ - ” 極不能接錯,電容器上的標記方向要易看可見。先裝玻璃釉電容器、有機介質電容器、瓷介電容器,最后裝電解電容器。 3 )二極管的焊接 二極管焊接要注意以下幾點:第一,注意陽極陰極的極性,不能裝錯;第二,型號標記要易看可見;第三,焊接立式二極管時,對最短引線焊接時間不能超過2S 。 4 )三極管焊接 注意 e 、 b 、 c 三引線位置插接正確;焊接時間盡可能短,焊接時用鑷子夾住引線腳,以利散熱。焊接大功率三極管時,若需加裝散熱片,應將接觸面平整、打磨光滑后再緊固,若要求加墊絕緣薄膜時,切勿忘記加薄膜(絕緣片)。管腳與電路板上需連接時,要用塑料導線。 5 )集成電路焊接 首先按圖紙要求,檢查型號、引腳位置是否符合要求。焊接時先焊邊沿的二只引腳,以使其定位,然后再從左到右自上而下逐個焊接。 6)最后將露在印制電路板面上多余引腳均需齊根剪去。可使引線管腳伸出PCB長度為1.5-2毫米之間。 三.錫點標準和常見的錯誤錫點的判定 1、標準的錫點: A、錫點成內弧形 B、錫點要圓滿、光滑、無針孔、無松香漬 C、能見到引線腳,而且見到的引線腳的長度要在1-1.2MM間。 D、零件腳外形可見錫的流散性好。 E、錫將整個上錫位及零件腳包圍。 2、不良標準錫點之判定:參照《SMT外觀檢驗標準》 (1)冷錫 錫點外弧形,帶啞灰色,錫流散性不好,通錫與零件腳銅皮之間有比較明顯的周界,錫點外表上看包著零件而實際并沒焊接妥當,當受震動時零件腳與錫點會脫離,是造成壞機的最大潛伏危險。 (2)上錫不良 表面凹凸不平,表面覆蓋非常薄的錫,顏色比較灰暗,最低收貨標準是上錫不良面積不超過15%皺皮位的面積,但零件腳周圍必須上錫良好. (3)錫點短路 兩個獨立的錫位上有多余的錫,將兩條原本分開的線路連接一起. (4)針孔 針孔是在錫點表機的,其形成原因是在錫凝固時有氣泡從錫點擁出或留在錫內,另一原因,雜質在錫點內,如松香漬,時間長了,會腐蝕零件腳 (5)上錫不足 上錫不足是指錫點太薄,不能將零件腳與銅皮充分覆蓋,影響 連接固定作用. (6)錫過量(包焊) 零件腳完全被錫覆蓋,及形成外弧形,使伎零件外形及銅片位不能見到,不能確定零件及銅片是否上錫良好。 (7)錫珠海及濺錫 錫珠及濺錫是焊過程中熔化的錫濺到底板上所致容易因震動而脫落引起短路,故錫珠和濺錫不管在任何部位都要清除。 四、拆焊方法 在調試、維修中,或由于焊接錯誤對元器件進行更換時就需拆焊。拆焊方法不當,往往會造成元器件的損壞、印制導線的斷裂或焊盤的脫落。良好的拆焊技術,能保證調試、維修工作順利進行,避免由于更換器件不得法而增加產品故障率。 普通元器件的拆焊: 1 )用銅編織線(吸錫繩)吸入松香后,再在焊盤上吸走焊料,進行拆焊 2)用熱風泵溶錫,進行拆焊;注意,熱風泵溶錫溫度控制在350左右,風速選擇3-4級,風速太大容易將旁邊的阻容器件都吹走了。 |