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焊錫機(jī)的工作原理:
通過(guò)加熱的烙鐵頭將固態(tài)焊錫絲加熱融化,形成液態(tài)的“焊錫”,再借助焊劑的作用,是融化掉的液態(tài)焊錫例如被焊金屬之間,待冷卻凝固成可靠的焊接點(diǎn)。當(dāng)焊料為錫鉛合金焊接面為銅時(shí),焊料先對(duì)焊接表面產(chǎn)生潤(rùn)濕,伴隨著潤(rùn)濕現(xiàn)象的發(fā)生,焊料逐漸向金屬銅擴(kuò)散,在焊料與金屬銅的接觸面形成附著層,使兩則牢固的結(jié)合起來(lái)。所以焊錫是通過(guò)潤(rùn)濕、擴(kuò)散和冶金結(jié)合這三個(gè)物理,化學(xué)過(guò)程來(lái)完成的。由此可以得出潤(rùn)濕是焊接的首要任務(wù)。
焊錫機(jī)焊錫的流程:
1、潤(rùn)濕:潤(rùn)濕過(guò)程是指已經(jīng)熔化了的焊料借助毛細(xì)管力沿著母材金屬表面細(xì)微的凹凸和結(jié)晶的間隙向四周漫流,從而在被焊母材表面形成附著層,使焊料與母材金屬的原子相互接近,達(dá)到原子引力起作用的距離。
引起潤(rùn)濕的環(huán)境條件:被焊母材的表面必須是清潔的,不能有氧化物或污染物。
2、擴(kuò)散:伴隨著潤(rùn)濕的進(jìn)行,焊料與母材金屬原子間的相互擴(kuò)散現(xiàn)象開(kāi)始發(fā)生。通常原子在晶格點(diǎn)陣中處于熱振動(dòng)狀態(tài),一旦溫度升高。原子活動(dòng)加劇,使熔化的焊料與母材中的原子相互越過(guò)接觸面進(jìn)入對(duì)方的晶格點(diǎn)陣,原子的移動(dòng)速度與數(shù)量決定于加熱的溫度與時(shí)間。
3、冶金結(jié)合:由于焊料與母材相互擴(kuò)散,在2種金屬之間形成了一個(gè)中間層---金屬化合物,要獲得良好的焊點(diǎn),被焊母材與焊料之間必須形成金屬化合物,從而使母材達(dá)到牢固的冶金結(jié)合狀態(tài)。
關(guān)于產(chǎn)品材質(zhì)
很多客戶(hù)都出現(xiàn)過(guò)類(lèi)似的情況,就是我與其它同行做的都是相同的產(chǎn)品,為什么他們的產(chǎn)品用焊錫機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)焊接質(zhì)量非常好,為什么我的產(chǎn)品上了自動(dòng)焊錫機(jī)之后效果卻差意呢?遇到這個(gè)問(wèn)題,首先要考慮的就是產(chǎn)品的加工部品是否和同行一樣采取都是的部品還是想降低成本而選擇了廉價(jià)且質(zhì)量不過(guò)關(guān)的部品?供應(yīng)商在給自己加工的時(shí)候是否按照自己的要求的尺寸與工藝進(jìn)行加工,焊錫加工的部品焊盤(pán)是否氧化等等因產(chǎn)品本身原因都會(huì)影響到焊接質(zhì)量的。
關(guān)于電烙鐵
手工焊接的主要工具是電烙鐵。電烙鐵的種類(lèi)很多,按發(fā)熱形式分為有:直熱式、感應(yīng)式和電阻式;按控制分類(lèi)有:交流恒溫式、直流恒溫式及調(diào)溫式多種,按功率份有:電功率有15W、2OW、35w……300W多種,主要根據(jù)焊件大小和焊接的產(chǎn)品來(lái)決定。一般半導(dǎo)體電子元器件的焊接建議采用直熱式恒溫式,這也是IPC標(biāo)準(zhǔn)中所準(zhǔn)許的,它的優(yōu)點(diǎn)是直流發(fā)熱不會(huì)產(chǎn)生靜電,可以確保焊接的半導(dǎo)體的安全性(元器件不易被靜電破壞)功率選擇按焊接的焊點(diǎn)大小來(lái)確定。感應(yīng)式和交流恒溫式的適合在焊接線(xiàn)材和金屬物體(即對(duì)靜電不敏感的器件),優(yōu)點(diǎn)是焊臺(tái)的成本較低。焊接大焊件或高頻率使用時(shí)可用150W~300W大功率直熱式電烙鐵。鐵頭溫度一般在300~400℃之間。
1、具有適當(dāng)?shù)暮附訙囟?。加熱的作用是使焊錫熔化并向被焊金屬材料擴(kuò)散,以及使金屬材料上升到焊接溫度,從而生成金屬合金。溫度過(guò)低,則達(dá)不到上述要求而難于焊接,造成虛焊。提高錫焊的溫度雖然可以提高錫焊的速度,但溫度過(guò)高會(huì)使焊料處于非共晶狀態(tài),加速助焊劑的分解,使焊料性能下降,還會(huì)導(dǎo)致印制板上的焊盤(pán)脫落。
2、被焊件必須是具有可焊性??珊感砸簿褪强山?rùn)性,它是指被焊接的金屬材料與焊錫在適當(dāng)?shù)臏囟群椭竸┳饔孟滦纬闪己媒Y(jié)合的性能。在金屬材料中、金、銀、銅的可焊性較好,其中銅應(yīng)用廣,鐵、鎳次之,鋁的可焊性差。為便于焊接,常在較難焊接的金屬材料和合金表面鍍上可焊性較好的金屬材料,如錫鉛合金、金、銀等。
3、被焊金屬表面應(yīng)保持清潔。金屬表面的氧化物和粉塵、油污等會(huì)妨礙焊料浸潤(rùn)被焊金屬表面。在焊接前可用機(jī)械或化學(xué)方法清除這些雜物。
4、使用合適的助焊劑。助焊劑的種類(lèi)繁多,效果也不一樣。使用時(shí)必須根據(jù)被焊件的材料性質(zhì)、表面狀況和焊接方法來(lái)選取。助焊劑的作用量越大,助焊效果越好,可焊性越強(qiáng),但助焊劑殘?jiān)苍蕉?。有的助焊劑殘?jiān)粌H會(huì)腐蝕金屬零件,而且會(huì)使產(chǎn)品的絕緣性能變差,因此需要在錫焊完成后應(yīng)進(jìn)行清洗除渣。
5、具有合適的焊接時(shí)間。在焊接溫度確定以后,就應(yīng)根據(jù)被焊件的形狀、大小和性質(zhì)等來(lái)確定焊接時(shí)間。焊接時(shí)間是指在焊接全過(guò)程中,進(jìn)行物理和化學(xué)變化所需要的時(shí)間。它包括被焊金屬材料達(dá)到焊接溫度時(shí)間,焊錫的熔化時(shí)間,助焊劑發(fā)揮作用和生成金屬合金時(shí)間幾個(gè)部分。焊接時(shí)間要掌握適當(dāng),過(guò)長(zhǎng)易損壞焊接部位及元器件,過(guò)短則達(dá)不到焊接要求。
6、焊接前要將元器件引線(xiàn)刮凈,先掛錫再焊。對(duì)被焊物表面的氧化物、銹斑、油污、灰塵、雜質(zhì)等要清理干凈。
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