波峰焊是一種重要的電子裝聯工藝技術,其原理及構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,使熔融的液態焊料(通常是錫)形成特定形狀的焊料波。當插裝了元器件的裝聯組件(如PCB板)以一定角度通過焊料波時,焊料波與引腳焊區接觸,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、波峰焊構造
波峰焊的構造主要包括以下幾個部分:
1、運輸系統:主要負責夾持PCB以一定的速度和傾角經過波峰焊接的各工藝區。這通常是通過傳輸帶或機械臂實現的,確保PCB能夠平穩、準確地通過焊接過程。
2、焊劑涂覆系統: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,去除氧化物和其他雜質,從而提高焊接質量。涂覆方式有發泡式、浸漬式、噴霧式等多種。
3、預熱系統:在焊接前對PCB進行預熱,以達到適當的焊接溫度。預熱有助于去除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。預熱溫度由溫度控制器根據預定的溫度曲線進行控制。
4、焊接系統:這是波峰焊機的核心部分,包括焊料槽和波峰發生器。焊料槽中盛有熔融的液態焊料,波峰發生器則利用泵的攪動作用將焊料形成特定形狀的波峰。當PCB通過波峰時,焊料波對焊接面進行加熱、潤濕并填充焊區,從而實現焊接。
5、冷卻系統:焊接完成后,冷卻系統負責將PCB迅速降溫,以減少熱應力對元器件的損害,并提高PCB基板銅箔的粘接強度。冷卻系統通常包括冷卻風扇或其他散熱設備。
6、電氣、機械結構系統:這是波峰焊機正常運行的保障,包括電氣控制系統、機械傳動系統等。電氣控制系統負責協調和管理各部件的工作,確保整個焊接過程的順利進行;機械傳動系統則負責驅動傳輸帶、機械臂等部件的運動。
三、總結
波峰焊通過其獨特的原理和構造,實現了電子元器件與印制板之間的高效、可靠連接。隨著電子工業的不斷發展,波峰焊技術也在不斷進步和完善,為電子產品的制造提供了有力支持。