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选择性波峰焊

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什么是选择性波峰焊?

发布时间:2021-04-01 15:49人气:1667

什么是选择性波峰焊?


选择性波峰焊又称机器人焊接,是为了满足通孔元器件焊接发展要求而发明的一种特殊形式的波峰焊。选择性波峰焊一般由助焊剂喷涂、预热和焊接三个模块构成。通过设备编程装置,助焊剂喷涂模块可对每个焊点依次完成助焊剂选择性喷涂,经预热模块预热后,再由焊接模块对每个焊点逐点完成焊接。


一、选择性波峰焊的优点:

焊接时不需要特别的治具、过炉托盘,节省了生产成本。

通孔零件不需要符合回流焊耐高温条件,满足一般波焊温度条件即可;电路板不易因为高温而弯曲变形。

焊接时可以获得良好的焊接质量和通孔填孔率。

节省能源和成本,不需要大锡炉、回焊炉及波峰焊一样过多的锡条。

避让区比波焊制作过炉托盘小得多。


二、选择性波峰焊常见缺陷分析及解决方法:


1. 桥接:桥接是选择焊中个比较常见的缺陷,元件引脚间距过近或者波不稳都有可能导致桥接,可能原因如下,焊接温度设置过低,焊接时间过短,焊接完成后下降时间过快,助焊剂喷涂量过少。般这种情况下要检查波和确认焊接坐标是否正确,可以通过提高焊接温度或预热温度,提高焊接时间,增加下降时间,提高助焊剂喷涂量的方法来改善。 

2. 溢锡:发生这种情况般要检查通孔元件是否missing,看板子是否有明显变形,炉温设置是否过高导致PCB变形,其次要检查元件引脚直径和通孔直径间的配合。如果通孔过大而元件引脚过细就会导致溢锡的发生。可以降低溢锡部位的波高度或焊接高度,降低助焊剂喷涂量。

 

3. 上锡高度达不到:对于二以上产品来说这也是个比较常见的缺陷,般来讲些金属材质的大元件如电源模块等,由于他们大多与接地脚相接散热较快上锡困难,当然般上锡高度标准会有相应的放松。除此外焊接温度低,助焊剂喷涂量少,波高度低都会导致上锡高度不够。提高预热和焊接温度,多喷涂些助焊剂等可以解决问题。

元件抬高:元件过轻或波抬高会导致波将元件上去,或者在插装元件的时候元件没有插到位,轨道速度过快或不稳导致元件歪斜抬高。可以制作夹具将原件压住,由于夹具的吸热可能需要提高预热或焊接温度。


4. 元件缺失:看缺失的元件是在波峰焊接面还是非焊接面,如果是通孔元件缺失则可以同以上的元件抬高相同原因,焊接面SMT元件缺失时要注意焊接时是否焊接坐标设错导致波带到元件,波是否不稳焊接时碰到附近的料。这种情况可以修正坐标或者将通孔附近的料用白胶点上保护起来,并将情况反馈给DFM团队。


5. 焊点空洞:元件引脚太短尚不能伸出通孔或元件引脚横截面被氧化不上锡,可以加喷助焊剂。


6. 拉锡:这是个和桥接样发生频率较高的缺陷种类,预热和焊接温度过低,焊接时间太短会导致拉锡的发生。


7. 锡珠:有锡珠时要检查助焊剂的质量或者板子表面是否沾上锡膏,助焊剂中含水在焊接时会炸裂导致锡珠。


8. 元件引脚变细吃脚:可能是焊接温度过高或焊接时间过长,也有可能是引脚间距太近,在焊接个引脚时波带到旁边的引脚导致引脚被焊接了两次。这种情况可以修改坐标参数尽量避免引脚焊两次,引脚太近的可以起焊接。

                                                                                                                                                          
9. 少锡:波温度过低,波不稳,波高度或焊接高度太低,焊接坐标设置错误都会导致少锡。修正坐标,清洁锡嘴,提高焊接温度,提高波或焊接高度可以解决。


三、选择波峰焊与普通波峰焊的根本区别


波峰焊是将线路板整个与喷锡面接触、依靠焊料的表面张力自然爬升完成焊接。对于大热容量和多层线路板,波峰焊是很难达到透锡要求的。普通波峰焊适合大批量生产,对品质要不高的电路板。

选择波峰焊则只有部分焊接区域与焊料接触,助焊剂仅涂敷在需要焊接的部位。焊接喷嘴中冲出来的是动态的锡波,它的动态强度会直接影响到通孔内的垂直透锡度;特别是进行无铅焊接时,因为其润湿性差,更需要动态强劲的锡波。此外,流动强劲的波峰上不容易残留氧化物,这对提高焊接质量也会有帮助。


选择性波峰焊的焊接效率的确没有普通波峰焊高,因为选择焊主要针对高精密PCB板,普通波峰焊焊接不了的。是传统波峰焊在无法完成通孔群焊时(定义于一些特殊的产品,比如汽车电子类,航空航天类等),此时借助能编程对各个焊点精确控制的选择焊了,比手工焊、焊锡机器人稳定,温度、工艺、焊接参数等可控,可重复性的操控;适用于现在的通孔焊接越来越缩微化、焊件密集的产品。选择性波峰焊比普通波峰焊生产效率低(即使是24小时),生产维护保养成本高,焊点良率关键是看NOZZLE状态。选择性波峰焊主要针对高精密PCB板且普通波峰焊无法焊接完成的产品。小批量生产、对焊接品质要求高、场地空间有限的可以采用选择性波峰焊。

 

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