評論數 : 1 時間 : 2024-11-17
焊接是制造電子產品的重要環節之一,如果沒有相應的工藝質量保證,任何一個設計精良的電子產品都難以達到設計要求。在科研開發、設計試制、技術革新的過程中制作一、兩塊電路板,不可能也沒有必要采用自動設備,經常需要進行手工裝焊。
焊接是制造電子產品的重要環節之一,如果沒有相應的工藝質量保證,任何一個設計精良的電子產品都難以達到設計要求。在科研開發、設計試制、技術革新的過程中制作一、兩塊電路板,不可能也沒有必要采用自動設備,經常需要進行手工裝焊。在大量生產中,從元器件的篩選測試,到電路板的裝配焊接,都是由自動化機械來完成的,例如自動測試機、元件清洗機、搪錫機、整形機、插裝機、波峰焊機、剪腿機、印制板清洗機等。這些由計算機控制的生產設備,在現代化的大規模電子產品生產中發揮了重要的作用,有利于保證工藝條件和裝焊操作的一致性,提高產品質量。
焊接分類與錫焊的條件
焊接的分類
焊接技術在電子工業中的應用非常廣泛,在電子產品制造過程中,幾乎各種焊接方法都要用到,但使用最普遍、最有代表性的是錫焊方法。錫焊是焊接的一種,它是將焊件和熔點比焊件低的焊料共同加熱到錫焊溫度,在焊件不熔化的情況下,焊料熔化并浸潤焊接面,依靠二者原子的擴散形成焊件的連接。其主要特征有以下三點:
⑴ 焊料熔點低于焊件;
⑵ 焊接時將焊料與焊件共同加熱到錫焊溫度,焊料熔化而焊件不熔化;
⑶ 焊接的形成依靠熔化狀態的焊料浸潤焊接面,由毛細作用使焊料進入焊件的間隙,形成一個合金層,從而實現焊件的結合。
除了含有大量鉻、鋁等元素的一些合金材料不宜采用錫焊焊接外,其它金屬材料大都可以采用錫焊焊接。錫焊方法簡便,只需要使用簡單的工具(如電烙鐵)即可完成焊接、焊點整修、元器件拆換、重新焊接等工藝過程。此外,錫焊還具有成本低、易實現自動化等優點,在電子工程技術里,它是使用最早、最廣、占比重最大的焊接方法。
手工烙鐵焊接的基本技能
使用電烙鐵進行手工焊接,掌握起來并不困難,但是又有一定的技術要領。長期從事電子產品生產的人們是從四個方面提高焊接的質量:材料、工具、方法、操作者。
其中最主要的當然還是人的技能。沒有經過相當時間的焊接實踐和用心體驗、領會,就不能掌握焊接的技術要領;即使是從事焊接工作較長時間的技術工人,也不能保證每個焊點的質量完全一致。只有充分了解焊接原理再加上用心實踐,才有可能在較短的時間內學會焊接的基本技能。下面介紹的一些具體方法和注意要點,都是實踐經驗的總結,是初學者迅速掌握焊接技能的捷徑。
初學者應該勤于練習,不斷提高操作技藝,不能把焊接質量問題留到整機電路調試的時候再去解決。
焊接操作的正確姿勢
掌握正確的操作姿勢,可以保證操作者的身心健康,減輕勞動傷害。為減少焊劑加熱時揮發出的化學物質對人的危害,減少有害氣體的吸入量,一般情況下,烙鐵到鼻子的距離應該不少于20cm,通常以30cm為宜。
虛焊產生的原因及其危害
虛焊主要是由待焊金屬表面的氧化物和污垢造成的,它使焊點成為有接觸電阻的連接狀態,導致電路工作不正常,出現連接時好時壞的不穩定現象,噪聲增加而沒有規律性,給電路的調試、使用和維護帶來重大隱患。此外,也有一部分虛焊點在電路開始工作的一段較長時間內,保持接觸尚好,因此不容易發現。但在溫度、濕度和振動等環境條件的作用下,接觸表面逐步被氧化,接觸慢慢地變得不完全起來。虛焊點的接觸電阻會引起局部發熱,局部溫度升高又促使不完全接觸的焊點情況進一步惡化,最終甚至使焊點脫落,電路完全不能正常工作。這一過程有時可長達一、二年,其原理可以用“原電池”的概念來解釋:當焊點受潮使水汽滲入間隙后,水分子溶解金屬氧化物和污垢形成電解液,虛焊點兩側的銅和鉛錫焊料相當于原電池的兩個電極,鉛錫焊料失去電子被氧化,銅材獲得電子被還原。在這樣的原電池結構中,虛焊點內發生金屬損耗性腐蝕,局部溫度升高加劇了化學反應,機械振動讓其中的間隙不斷擴大,直到惡性循環使虛焊點最終形成斷路。
據統計數字表明,在電子整機產品的故障中,有將近一半是由于焊接不良引起的。然而,要從一臺有成千上萬個焊點的電子設備里,找出引起故障的虛焊點來,實在不是容易的事。所以,虛焊是電路可靠性的重大隱患,必須嚴格避免。進行手工焊接操作的時候,尤其要加以注意。
一般來說,造成虛焊的主要原因是:焊錫質量差;助焊劑的還原性不良或用量不夠;被焊接處表面未預先清潔好,鍍錫不牢;烙鐵頭的溫度過高或過低,表面有氧化層;焊接時間掌握不好,太長或太短;焊接中焊錫尚未凝固時,焊接元件松動。
通電檢查
在外觀檢查結束以后認為連線無誤,才可進行通電檢查,這是檢驗電路性能的關鍵。如果不經過嚴格的外觀檢查,通電檢查不僅困難較多,而且可能損壞設備儀器,造成安全事故。例如電源連接線虛焊,那么通電時就會發現設備加不上電,當然無法檢查。
通電檢查可以發現許多微小的缺陷,例如用目測觀察不到的電路橋接,但對于內部虛焊的隱患就不容易覺察。所以根本的問題還是要提高焊接操作的技藝水平,不能把焊接問題留給檢驗工序去完成。
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游客6年前
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