《電烙鐵手工焊接》PPT課件.ppt

1,焊接工藝,1.焊接的基本知識(shí)及手工焊接的工藝要求、質(zhì)量分析。 2.掌握手工焊接技術(shù)和手工焊接的工藝要求。 3.學(xué)習(xí)自動(dòng)焊接技術(shù)、接觸焊接技術(shù)。,學(xué)習(xí)要點(diǎn)：,焊接工藝,主要內(nèi)容,焊接的基本知識(shí) 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量分析 自動(dòng)焊接技術(shù) 接觸焊接,3.1 焊接的基本知識(shí),3.1.1 焊接的種類(lèi) 焊接是使金屬連接的一種方法，是電子產(chǎn)品 生產(chǎn)中必須掌握的一種基本操作技能。 現(xiàn)代焊接技術(shù)主要分為下列三類(lèi)： 熔焊：是一種直接熔化母材的焊接技術(shù)。 釬焊：是一種母材不熔化，焊料熔化的焊接 技術(shù)。 接觸焊：是一種不用焊料和焊劑，即可獲得 可靠連接的焊接技術(shù)。,3.1.2 焊料、焊劑和焊接的輔助材料,1焊料 焊料是一種熔點(diǎn)低于被焊金屬，在被焊金屬不熔化的條件下，能潤(rùn)濕被焊金屬表面，并在接觸面處形成合金層的物質(zhì)。 電子產(chǎn)品生產(chǎn)中，最常用的焊料稱(chēng)為錫鉛合金焊料（又稱(chēng)焊錫），它具有熔點(diǎn)低、機(jī)械強(qiáng)度高、抗腐蝕性能好的特點(diǎn)。,3.1 焊接的基本知識(shí),2焊劑(助焊劑),焊劑是進(jìn)行錫鉛焊接的輔助材料。 焊劑的作用:去除被焊金屬表面的氧化物，防止焊接時(shí)被焊金屬和焊料再次出現(xiàn)氧化，并降低焊料表面的張力，有助于焊接。 常用的助焊劑有： 無(wú)機(jī)焊劑 有機(jī)助焊劑 松香類(lèi)焊劑：電子產(chǎn)品的焊接中常用。,3.1 焊接的基本知識(shí),3常用的錫鉛合金焊料（焊錫）,錫鉛合金焊料的有多種形狀和分類(lèi)。其形狀有粉末狀、帶狀、球狀、塊狀和管狀等幾種。 手工焊接中最常見(jiàn)的是管狀松香芯焊錫絲。這種焊錫絲將焊錫制成管狀，其軸向芯內(nèi)是優(yōu)質(zhì)松香添加一定的活化劑組成的。,3.1 焊接的基本知識(shí),4清洗劑,在完成焊接操作后，要對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行清洗，避免焊點(diǎn)周?chē)碾s質(zhì)腐蝕焊點(diǎn)。 常用的清洗劑有： 無(wú)水乙醇（無(wú)水酒精） 航空洗滌汽油 三氯三氟乙烷,3.1 焊接的基本知識(shí),5阻焊劑,阻焊劑是一種耐高溫的涂料，其作用是保護(hù)印制電路板上不需要焊接的部位。 阻焊劑的種類(lèi) 熱固化型阻焊劑 紫外線光固化型阻焊劑（光敏阻焊劑） 電子輻射固化型阻焊劑,3.1 焊接的基本知識(shí),3.1.3 錫焊的基本過(guò)程,錫焊是使用錫鉛合金焊料進(jìn)行焊接的一種焊接形式。其過(guò)程分為下列三個(gè)階段： A潤(rùn)濕階段（第一階段） B擴(kuò)散階段（第二階段） C焊點(diǎn)的形成階段（第三階段）,3.1 焊接的基本知識(shí),3.1.4 錫焊的基本條件,A被焊金屬應(yīng)具有良好的可焊性 B被焊件應(yīng)保持清潔 C選擇合適的焊料 D選擇合適的焊劑 E保證合適的焊接溫度 對(duì)印制板上的電子元器件進(jìn)行焊接時(shí)，一般選擇20W35W的電烙鐵；每個(gè)焊點(diǎn)一次焊接的時(shí)間應(yīng)不大于3秒鐘。,3.1 焊接的基本知識(shí),3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),3.2.1 手工焊接技術(shù),手工焊接適合于產(chǎn)品試制、電子產(chǎn)品的小批量生產(chǎn)、電子產(chǎn)品的調(diào)試與維修以及某些不適合自動(dòng)焊接的場(chǎng)合。 手工焊接的要點(diǎn)是： 保證正確的焊接姿勢(shì) 熟練掌握焊接的基本操作步驟 掌握手工焊接的基本要領(lǐng),正確的焊接姿勢(shì),一般采用坐姿焊接，工作臺(tái)和坐椅的高度要合適。 焊接操作者握電烙鐵的方法： 反握法：適合于較大功率的電烙鐵（75W）對(duì) 大焊點(diǎn)的焊接操作。 正握法：適用于中功率的電烙鐵及帶彎頭的電 烙鐵的操作，或直烙鐵頭在大型機(jī)架上的焊接。 筆握法：適用于小功率的電烙鐵焊接印制板上 的元器件。,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),電烙鐵握法的圖片,（a）反握法 （b）正握法 （c）筆握法 圖 電烙鐵的握法,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),手工焊接操作的基本步驟,焊接操作過(guò)程分為五個(gè)步驟（也稱(chēng)五步法）,一般要求在23秒的時(shí)間內(nèi)完成。 （1）準(zhǔn)備 （2）加熱 （3）加焊料 （4）移開(kāi)焊料 （5）移開(kāi)烙鐵 在焊點(diǎn)較小的情況下，也可采用三步法完成焊接，即將五步法中的2、3步合為一步，4、5步合為一步。,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),焊接操作法的圖片,第一步 第二步 第三步 第四步 第五步 圖 五步操作法,第一步 第二步 第三步 圖 三步操作法,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),手工焊接的操作要領(lǐng),手工焊接的操作要領(lǐng)分以下五個(gè)方面: 焊前準(zhǔn)備 電烙鐵的操作方法 焊料的供給方法 掌握合適的焊接時(shí)間和溫度 焊接后的處理,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),電烙鐵接觸焊點(diǎn)方法的圖片,圖 電烙鐵接觸焊點(diǎn)的方法,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),電烙鐵撤離方向的圖片,圖 電烙鐵的撤離方向與焊料的留存量,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),焊料供給方法的圖片,圖 焊料的供給方法,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),3.2.2 手工焊接的工藝要求,1保持烙鐵頭的清潔 2采用正確的加熱方式 3. 焊料、焊劑的用量要適中 4. 烙鐵撤離方法的選擇 5. 焊點(diǎn)的凝固過(guò)程 3. 焊點(diǎn)的清洗,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),3.2.3 焊點(diǎn)的質(zhì)量分析,1對(duì)焊點(diǎn)的質(zhì)量要求 電氣接觸良好 機(jī)械強(qiáng)度可靠 外形美觀,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),2焊點(diǎn)的常見(jiàn)缺陷及原因分析,虛焊（假焊） 拉尖 橋接 球焊 印制板銅箔起翹、焊盤(pán)脫落 導(dǎo)線焊接不當(dāng),3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),常見(jiàn)焊接缺陷的圖片,（a）、（b）虛焊 （c）拉尖 （d）橋接 圖 常見(jiàn)的焊接缺陷,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),導(dǎo)線焊接缺陷的圖片,(a) 芯線過(guò)長(zhǎng) (b) 焊料浸過(guò)導(dǎo)線外皮 (c) 外皮燒焦 (d) 摔線 (e) 芯線散開(kāi) 圖 導(dǎo)線的焊接缺陷,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),3.2.4 拆焊(解焊),拆焊是指把元器件從原來(lái)已經(jīng)焊接的安裝位置上拆卸下來(lái)。 當(dāng)焊接出現(xiàn)錯(cuò)誤、損壞或進(jìn)行調(diào)試維修電子產(chǎn)品時(shí)，就要進(jìn)行拆焊過(guò)程。,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),1拆焊工具和材料：,拆焊工具：普通電烙鐵、鑷子、吸錫器、吸錫電烙鐵等。 吸錫材料：屏蔽線編織層、細(xì)銅網(wǎng)等。 2拆焊方法 分點(diǎn)拆焊法 集中拆焊法 斷線拆焊法,3.2 手工焊接的工藝要求及質(zhì)量 分析技術(shù),錫焊工具與材料,錫焊工具與材料,電烙鐵 是手工施焊的主要工具，選擇合適的烙鐵，合理地使用它，是保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ)。 分類(lèi)及結(jié)構(gòu) 由于用途， 結(jié)構(gòu)的不同，有各式各樣的烙鐵，從加熱方式分：有直熱式、感應(yīng)式、氣體燃燒式等；從烙鐵發(fā)熱能力分：有20W，30W，300W等；從功能分:又有單用式、兩用式、調(diào)溫式等。最常用的還是單一焊接用的直熱式電烙鐵。它又可分為內(nèi)熱式和外熱式兩種。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),目前常用的自動(dòng)焊接技術(shù)包括： 浸焊 波峰焊接技術(shù) 再流焊技術(shù) 表面安裝技術(shù)（SMT）,3.3.1 浸焊,浸焊是指：將插裝好元器件的印制電路板浸入有熔融狀焊料的錫鍋內(nèi)，一次完成印制電路板上所有焊點(diǎn)的自動(dòng)焊接過(guò)程。 1浸焊的特點(diǎn) 操作簡(jiǎn)單，無(wú)漏焊現(xiàn)象，生產(chǎn)效率高；但容易造成虛焊等缺陷，需要補(bǔ)焊修正焊點(diǎn)；焊槽溫度掌握不當(dāng)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致印制板起翹、變形，元器件損壞。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),2浸焊的工藝流程,（1）插裝元器件 （2）噴涂焊劑 （3）浸焊 （4）冷卻剪腳 （5）檢查修補(bǔ),3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),3.3.2 波峰焊接技術(shù),波峰焊接是指：將插裝好元器件的印制電路板與融化焊料的波峰接觸，一次完成印制板上所有焊點(diǎn)的焊接過(guò)程。 1波峰焊的特點(diǎn) 生產(chǎn)效率高，最適應(yīng)單面印制電路板的大批量地焊接；焊接的溫度、時(shí)間、焊料及焊劑等的用量，均能得到較完善的控制。但波峰焊容易造成焊點(diǎn)橋接的現(xiàn)象，需要補(bǔ)焊修正。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),2波峰焊接機(jī)的組成,波峰焊接機(jī)通常由下列部分組成： 波峰發(fā)生器 印制電路板夾送系統(tǒng) 焊劑噴涂系統(tǒng) 印制電路板預(yù)熱和電氣控制系統(tǒng) 錫缸以及冷卻系統(tǒng)。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),3波峰焊接的工藝流程,（1）焊前準(zhǔn)備 （2）元器件插裝 （3）噴涂焊劑 （4）預(yù)熱 （5）波峰焊接 （3）冷卻 （7）清洗,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),波峰焊接原理的圖片,（a）波峰系統(tǒng)示意圖 （b）波峰焊接示意圖 圖 波峰焊接原理,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),3.3.3 再流焊（回流焊）技術(shù),再流焊技術(shù)是將焊料加工成一定顆粒的，并拌以適當(dāng)?shù)囊簯B(tài)粘合劑，使之成為具有一定流動(dòng)性的糊狀焊膏，用它把將貼片元器件粘在印制電路板上，然后通過(guò)加熱使焊膏中的焊料熔化而再次流動(dòng)，達(dá)到將元器件焊接到印制電路板上的目的。 該技術(shù)主要用于貼片元器件的焊接上。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),1再流焊技術(shù)的特點(diǎn),被焊接的元器件受到的熱沖擊小，不會(huì)因過(guò)熱造成元器件的損壞；無(wú)橋接缺陷，焊點(diǎn)的質(zhì)量較高。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),2再流焊技術(shù)的工藝流程,（1）焊前準(zhǔn)備 （2）點(diǎn)膏并貼裝（印刷）SMT元器件 （3）加熱、再流 （4）冷卻 （5）測(cè)試 （3）修復(fù)、整形 （7）清洗、烘干,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),3.3.4 表面安裝技術(shù)（SMT）介紹,表面安裝技術(shù)（Surface Mounting Technology）是一種包括電子元器件、裝配設(shè)備、焊接方法和裝配輔助材料等內(nèi)容的系統(tǒng)性綜合技術(shù)；是把無(wú)引線或短引線的表面安裝元件（SMC）和表面安裝器件（SMD），直接貼裝在印制電路板的表面上的裝配焊接技術(shù)。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),元器件的表面安裝的圖片,圖 元器件的表面安裝,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),1表面安裝技術(shù)的特點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)）,微型化程度高 高頻特性好 有利于自動(dòng)化生產(chǎn) 簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序，降低了成本,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),2表面安裝技術(shù)的安裝方式,（1）完全表面安裝： 指所需安裝的元器件全部采用表面安裝元器件（SMC和SMD），印制電路板上沒(méi)有通孔插裝元器件。 （2）混合安裝： 指在同一塊印制電路板上，既裝有貼片元器件，又裝有通孔插裝的傳統(tǒng)元器件。目前，使用較多的安裝方式還是混合安裝法。,3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),3表面安裝技術(shù)的工藝流程,（1）安裝印制電路板 （2）點(diǎn)膠 （3）貼裝SMT元器件 （4）烘干 （5）焊接 （3）清洗 （7）檢測(cè),3.3 自動(dòng)焊接技術(shù),3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),接觸焊接是一種不需要焊料和焊劑，即可獲得可靠連接的焊接技術(shù)。 電子產(chǎn)品中，常用的接觸焊接種類(lèi)有： 壓接 繞接 穿刺 螺紋連接,3.4.1 壓接,壓接是使用專(zhuān)用工具，在常溫下對(duì)導(dǎo)線和接線端子施加足夠的壓力，使兩個(gè)金屬導(dǎo)體（導(dǎo)線和接線端子）產(chǎn)生塑性變形，從而達(dá)到可靠電氣連接的方法。 壓接適用于導(dǎo)線的連接。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),手動(dòng)壓接鉗及壓接的圖片,（a）手動(dòng)壓接鉗外形圖 (b) 導(dǎo)線與壓接端子壓接示意圖 圖 壓接示意圖,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),1壓接的特點(diǎn),工藝簡(jiǎn)單，操作方便，不受場(chǎng)合、人員的限制。 連接點(diǎn)的接觸面積大，使用壽命長(zhǎng)。 耐高溫和低溫，適合各種場(chǎng)合，且維修方便。 成本低，無(wú)污染，無(wú)公害。 缺點(diǎn)：壓接點(diǎn)的接觸電阻大，因而壓接處的電氣損耗大。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),2壓接工具的種類(lèi),手動(dòng)壓接工具：其特點(diǎn)是壓力小，壓接的程度因人而異。 氣動(dòng)式壓接工具：其特點(diǎn)是壓力較大，壓接的程度可以通過(guò)氣壓來(lái)控制。 電動(dòng)壓接工具：其特點(diǎn)是壓接面積大，最大可達(dá)325mm2。 自動(dòng)壓接工具,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),3.4.2 繞接,繞接是用繞接器，將一定長(zhǎng)度的單股芯線高速地繞到帶棱角的接線柱上，形成牢固的電氣連接。 繞接通常用于接線柱子和導(dǎo)線的連接。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),電動(dòng)型繞接槍及繞接示意圖,圖 （a）電動(dòng)型繞接槍 (b) 繞接示意圖,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),繞接的特點(diǎn),接觸電阻小，抗震能力比錫焊強(qiáng)，工作壽命長(zhǎng)（達(dá)40年之久）； 可靠性高，不存在虛焊及焊劑腐蝕的問(wèn)題； 不會(huì)產(chǎn)生熱損傷； 操作簡(jiǎn)單，對(duì)操作者的技能要求低。 對(duì)接線柱有特殊要求，且走線方向受到限制；多股線不能繞接，單股線又容易折斷。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),3.4.3 穿刺,穿刺工藝適合于以聚氯乙稀為絕緣層的扁平線纜和接插件之間的連接。 穿刺焊接的特點(diǎn)： 節(jié)省材料，不會(huì)產(chǎn)生熱損傷，操作簡(jiǎn)單，質(zhì)量可靠，工作效率高（約為錫焊的35倍）。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),穿刺焊接圖片,圖 穿刺焊接,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),3.4.4 螺紋連接,螺紋連接是指：用螺栓、螺釘、螺母等緊固件，把電子設(shè)備中的各種零、部件或元器件連接起來(lái)的工藝技術(shù)。 螺紋連接的工具包括：不同型號(hào)、不同大小的螺絲刀、扳手及鉗子等。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),1常用緊固件的類(lèi)型及用途,用于鎖緊和固定部件的零件稱(chēng)為緊固件。在電子設(shè)備中，常用的緊固件有： 螺釘 螺母 螺栓 墊圈,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),常用緊固件圖片,(a)一字槽圓柱螺釘 (b)十字槽平圓頭螺釘 (c) 一字槽沉頭螺釘 (d)十字槽平圓頭自攻螺釘 (e)錐端緊定螺釘 (f)六角螺母 (g)彈簧墊圈 圖 部分常用緊固件示意圖,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),2螺紋連接方式,螺栓連接 螺釘連接 雙頭螺栓連接 緊定螺釘連接,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),3螺釘?shù)木o固順序,當(dāng)零部件的緊固需要兩個(gè)以上的螺釘連接時(shí)，其緊固順序（或拆卸順序）應(yīng)遵循： 交叉對(duì)稱(chēng)，分步擰緊（拆卸）的原則。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),螺釘?shù)木o固或拆卸順序圖片,圖 螺釘?shù)木o固或拆卸順序,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),4螺紋連接的特點(diǎn),連接可靠，裝拆、調(diào)節(jié)方便，但在振動(dòng)或沖擊嚴(yán)重的情況下，螺紋容易松動(dòng)，在安裝薄板或易損件時(shí)容易產(chǎn)生形變或壓裂。,3.4 接觸焊接(無(wú)錫焊接),5.防止緊固件松動(dòng)的措施,A.加雙螺母 B.加彈簧墊片 C.蘸漆 D.點(diǎn)漆 E.加開(kāi)口銷(xiāo)釘,