波峰焊操作过程中常见的焊接缺陷

描述

在波峰焊操作过程中,受工艺参数设置、设备状态、PCB 设计以及元器件质量等多种因素影响,常出现多种焊接缺陷,不仅降低产品合格率,还可能导致电子产品出现功能故障。以下是常见的焊接缺陷及其表现、成因分析:​

  1. 虚焊 :虚焊是波峰焊中较为常见的缺陷,焊点表面不光滑,焊料与焊盘或引脚之间没有形成良好的结合,存在接触不良的情况。其主要原因包括预热温度不足,使得PCB 和元器件未能达到合适的焊接温度,焊料润湿能力下降;焊接温度过低,焊料流动性差,无法充分填充焊接部位;传送速度过快,导致焊接时间过短;助焊剂活性不够或喷涂不均匀,无法有效清除金属表面氧化物,阻碍焊料润湿。​
  2. 桥连 :相邻焊点之间被焊料连接在一起,破坏了电路的正常连接,可能引发短路等严重问题。桥连通常是因为焊料温度过高,流动性过强,容易蔓延到相邻焊点;波峰高度过高,使得过多的焊料与PCB 接触;PCB 布线设计不合理,焊盘间距过小;助焊剂喷涂不均匀,导致部分区域焊料无法正常铺展。​
  3. 焊点拉尖 :焊点呈现尖锐的突起,不仅影响外观,还可能造成电气短路风险。产生焊点拉尖的原因主要有焊接温度过高,焊料在高温下过度流动并在冷却时形成尖端;焊料中杂质过多,影响了焊料的正常凝固过程;PCB 离开波峰的角度不合适,使得焊料不能均匀回落。​
  4. 冷焊 :焊点表面粗糙,无金属光泽,焊料与焊接部位没有充分融合,强度较低。冷焊通常是由于焊接温度不足,焊料未能完全熔化或达到良好的润湿状态;预热不充分,导致焊接时温度骤变,焊料无法充分扩散。​
  5. 漏焊 :部分焊盘或引脚没有被焊料覆盖,未形成焊接连接。漏焊可能是因为波峰高度过低,焊料无法接触到相应的焊接部位;PCB 放置位置偏移,导致部分区域未经过波峰;助焊剂喷涂不到位,焊接部位未得到有效处理;焊料量不足,不能完全覆盖所有焊接点。​
  6. 锡珠 :在PCB 表面出现细小的焊料颗粒,可能会引起短路或影响产品的可靠性和外观。锡珠的产生与助焊剂的特性、预热温度、焊接温度以及波峰的稳定性有关。例如,助焊剂发泡不均匀、预热温度过低使助焊剂中的溶剂未能充分挥发,在焊接时容易产生锡珠;波峰不稳定,焊料飞溅也会导致锡珠形成。

在波峰焊操作过程中,面对虚焊、桥连等常见焊接缺陷,可根据其成因,从工艺、设备、设计等多方面采取针对性措施解决。以下是具体方法:​

一、虚焊​

· 优化预热和焊接温度 :[晋力达波峰焊]设备配备高精度温度控制系统,可精确测量并校准预热系统和焊接系统温度。依据PCB 和元器件特性,能将预热温度精准设定在 90℃ - 130℃ ,无铅焊接时,焊接温度稳定保持在 230℃ - 260℃ ,含铅焊接温度略低。通过设备自带的温度曲线监测功能,确保温度稳定,让焊料具备良好的润湿能力。​

· 调整传送速度 :设备传送系统具备速度精准调节功能,可在0.8 - 2.0m/min 之间灵活调试。降低传送速度,利用设备的精准控制,延长 PCB 和元器件在焊接区域的停留时间,保证焊接充分,减少虚焊风险。​

· 改善助焊剂性能 :[晋力达波峰焊] 的助焊剂喷涂系统设计精良,能确保喷涂均匀、适量。选用活性更高、质量更好的助焊剂,通过调整喷涂压力、喷嘴角度等设备参数,使助焊剂有效覆盖PCB 焊接部位,增强焊接效果。​

二、桥连​

· 降低焊接温度和波峰高度 :借助[晋力达波峰焊] 设备的温度和波峰高度精确调节功能,适当降低焊接温度,减少焊料流动性。将波峰高度精准调整至使PCB 底面与波峰接触深度控制在 PCB 厚度的 1/2 - 2/3 ,避免过多焊料与 PCB 接触,降低桥连概率。​

· 优化PCB 设计 :在PCB 设计阶段,增大焊盘间距,尤其是高密度布线区域,确保符合焊接工艺要求。同时,可利用[晋力达波峰焊] 设备的模拟焊接功能,提前对 PCB 设计进行评估,优化设计方案,减少桥连风险。​

· 规范助焊剂喷涂 :定期维护[晋力达波峰焊] 的助焊剂喷涂系统,保证喷涂均匀性。该设备的喷涂系统稳定性强,能有效避免局部区域因助焊剂不足导致焊料粘连,可通过设备的维护记录功能,跟踪喷涂系统的维护情况。​

三、焊点拉尖​

· 控制焊接温度 :[晋力达波峰焊] 设备可逐步下调焊接温度,并实时观察焊点效果。其温度控制的灵敏性,能有效减缓焊料在高温下的过度流动,避免冷却时形成尖端,通过设备的温度反馈机制,精准调控焊接温度。​

· 清理焊料杂质 :定期清理锡炉是设备维护的重要环节,可使用[晋力达设备] 配套的清洁工具,去除焊料中的杂质,使用纯度高的焊料,确保焊料正常凝固,保障焊点质量。​

· 调整PCB 传送角度 :通过实验确定最佳角度参数后,利用[晋力达波峰焊] 设备传送系统的角度调节功能,优化PCB 离开波峰的角度,使焊料能够均匀回落,减少焊点拉尖现象。​

四、冷焊​

· 提高焊接和预热温度 :参照虚焊处理方式,借助[晋力达波峰焊] 设备精准的温度调节能力,提高焊接和预热温度,确保焊料充分熔化并达到良好的润湿状态,使焊料与焊接部位充分融合,改善冷焊问题。​

· 改进预热工艺 :该设备支持采用红外热风混合加热等更均匀的预热方式,优化预热曲线。利用设备的加热模式选择功能,避免焊接时温度骤变,保证焊料有效扩散,防止冷焊产生。​

五、漏焊​

· 调整波峰高度 :[晋力达波峰焊] 设备的波峰高度调节便捷且精准,可升高波峰高度,确保焊料能够接触到所有焊接部位,同时通过设备的波峰形态监测功能,保证波峰稳定、均匀,避免漏焊。​

· 校准PCB 放置位置 :设备的传送系统配备高精度定位装置,可检查并校准PCB 在传送系统上的放置位置,防止因偏移导致部分区域未经过波峰,利用定位装置的微调功能,实现 PCB 放置的精准定位。​

· 保证助焊剂有效喷涂 :检查助焊剂喷涂量和喷涂范围,确保焊接部位都能得到有效处理。必要时,利用[晋力达波峰焊] 设备的助焊剂参数调整功能,更换助焊剂或调整喷涂参数,保障助焊剂喷涂效果。​

· 补充焊料 :定期检查锡炉内的焊料量,[晋力达波峰焊] 设备有清晰的焊料量标识,可及时补充焊料,保证有足够的焊料覆盖所有焊接点,维持焊接过程的顺利进行。​

六、锡珠​

· 优化助焊剂使用 :选择合适特性的助焊剂,利用[晋力达波峰焊] 设备对助焊剂发泡工艺的调节功能,调整助焊剂的发泡工艺,确保发泡均匀。同时,适当提高预热温度,使助焊剂中的溶剂充分挥发,减少锡珠产生,可通过设备的温度和工艺参数关联设置,实现协同控制。​

· 稳定波峰 :[晋力达波峰焊] 设备的波峰发生器稳定性高,可通过定期维护,确保波峰稳定,避免焊料飞溅。若波峰出现异常,可利用设备的故障诊断功能,快速排查波峰发生器的参数问题或更换磨损部件,保障波峰稳定。​

通过合理运用[深圳市晋力达设备] )的波峰焊各项功能,严格按照上述方法操作,可有效解决波峰焊常见的焊接缺陷,提升焊接质量与生产效率。若你还想了解某类缺陷解决的实际案例,或探讨其他相关问题,欢迎随时沟通。

审核编辑 黄宇

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