波峰焊是一種重要的電子裝聯(lián)工藝技術(shù),其原理及構(gòu)造可以詳細闡述如下:
一、波峰焊原理
波峰焊的基本原理是通過泵壓作用,使熔融的液態(tài)焊料(通常是錫)形成特定形狀的焊料波。當(dāng)插裝了元器件的裝聯(lián)組件(如PCB板)以一定角度通過焊料波時,焊料波與引腳焊區(qū)接觸,從而形成焊點,完成元器件與印制板之間的機械與電氣連接。
二、波峰焊構(gòu)造
波峰焊的構(gòu)造主要包括以下幾個部分:
1、運輸系統(tǒng):主要負責(zé)夾持PCB以一定的速度和傾角經(jīng)過波峰焊接的各工藝區(qū)。這通常是通過傳輸帶或機械臂實現(xiàn)的,確保PCB能夠平穩(wěn)、準確地通過焊接過程。
2、焊劑涂覆系統(tǒng):也稱為助焊劑涂布器,用于在PCB上均勻地涂覆助焊劑。助焊劑可以幫助焊料更好地潤濕焊區(qū),去除氧化物和其他雜質(zhì),從而提高焊接質(zhì)量。涂覆方式有發(fā)泡式、浸漬式、噴霧式等多種。
3、預(yù)熱系統(tǒng):在焊接前對PCB進行預(yù)熱,以達到適當(dāng)?shù)暮附訙囟取nA(yù)熱有助于去除PCB焊盤和元器件焊端上的氧化層,并活化助焊劑,為高可靠性的焊接奠定基礎(chǔ)。預(yù)熱溫度由溫度控制器根據(jù)預(yù)定的溫度曲線進行控制。
4、焊接系統(tǒng):這是波峰焊機的核心部分,包括焊料槽和波峰發(fā)生器。焊料槽中盛有熔融的液態(tài)焊料,波峰發(fā)生器則利用泵的攪動作用將焊料形成特定形狀的波峰。當(dāng)PCB通過波峰時,焊料波對焊接面進行加熱、潤濕并填充焊區(qū),從而實現(xiàn)焊接。
5、冷卻系統(tǒng):焊接完成后,冷卻系統(tǒng)負責(zé)將PCB迅速降溫,以減少熱應(yīng)力對元器件的損害,并提高PCB基板銅箔的粘接強度。冷卻系統(tǒng)通常包括冷卻風(fēng)扇或其他散熱設(shè)備。
6、電氣、機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng):這是波峰焊機正常運行的保障,包括電氣控制系統(tǒng)、機械傳動系統(tǒng)等。電氣控制系統(tǒng)負責(zé)協(xié)調(diào)和管理各部件的工作,確保整個焊接過程的順利進行;機械傳動系統(tǒng)則負責(zé)驅(qū)動傳輸帶、機械臂等部件的運動。
三、總結(jié)
波峰焊通過其獨特的原理和構(gòu)造,實現(xiàn)了電子元器件與印制板之間的高效、可靠連接。隨著電子工業(yè)的不斷發(fā)展,波峰焊技術(shù)也在不斷進步和完善,為電子產(chǎn)品的制造提供了有力支持。