怎樣的(de)波峰焊(hàn)接是标(biāo)準工藝(yi)

    爲了(le)達到在(zài)任何的(de)焊接工(gōng)藝中的(de)低缺陷(xian)率，PWB和元(yuan)🌏件端子(zǐ)的表面(mian)最終塗(tú)層都必(bì)須提供(gòng)持久的(de)可焊性(xing)。塗層必(bì)♋須經♻️受(shòu)焊接之(zhi)前的儲(chu)存時間(jiān)和環境(jìng)，以及多(duo)次💋溫度(dù)巡回而(er)不退化(huà)。在焊接(jie)工藝中(zhōng)短的熔(róng)濕(wetting)時間(jian)要求用(yong)來表面(mian)元件損(sun)🌈傷和一(yī)些焊接(jiē)缺陷🌈。因(yīn)爲PWB爲每(mei)個焊接(jiē)的連接(jie)提供表(biao)面的一(yi)半，它必(bi)須表現(xiàn)出持續(xù)和足夠(gòu)的可焊(hàn)性特征(zheng)。
　　有機可(kě)焊性保(bao)護劑和(hé)各種通(tong)過電解(jie)和浸鍍(du)工藝施(shī)用的金(jin)⭐屬塗料(liào)在許多(duo)情況中(zhong)證明是(shì)最滿意(yì)的。任何(he)使用的(de)可🌈焊性(xìng)保護劑(jì)都必須(xu)持續地(di)滿足裝(zhuang)配與焊(hàn)接工藝(yì)的需求(qiú)和所要(yao)求的産(chan)品可靠(kao)性。

助焊(hàn)劑、上助(zhu)焊劑和(he)預熱

　　如(ru)圖一中(zhong)所說明(míng)的，助焊(han)劑用來(lái)提高能(neng)量水平(píng)，改善要(yào)焊接的(de)表面的(de)可熔濕(shi)性。用來(lái)焊接電(dian)子的助(zhù)焊劑範(fàn)圍🌈從侵(qin)蝕性❗強(qiáng)的🈲有機(ji)酸到傳(chuan)統的松(song)香基材(cai)料到弱(ruò)有機酸(suān)，低殘留(liu)物、低活(huó)性、免清(qing)洗助焊(hàn)劑🈲。松香(xiang)基助焊(hàn)劑可能(neng)在侵蝕(shi)性上變(biàn)化很大(dà)，取決于(yú)鹵化物(wu)類型與(yǔ)含量。侵(qin)蝕性水(shui)溶性強(qiang)有機酸(suān)助焊劑(jì)的殘留(liú)物必須(xu)通過焊(han)接之✔️後(hou)的清洗(xǐ)來去掉(diào)。有些松(sōng)香基材(cai)料的殘(can)留物可(kě)以留在(zài)焊接的(de)裝配上(shang)。松🌂香包(bāo)圍活性(xing)劑，因此(cǐ)防止反(fan)應，這種(zhong)反應可(kě)能使裝(zhuāng)配的可(kě)操作性(xing)降級。松(sōng)香對活(huó)性劑含(han)量的比(bi)率可決(jue)定活性(xing)劑的密(mì)封有多(duo)好。今天(tian)使用🈚的(de)大多數(shu)免洗波(bō)峰焊💋接(jie)助焊劑(jì)是🌐基🌂于(yu)弱有機(jī)酸配方(fang)，琥珀或(huo)脂⭐肪酸(suan)用乙醇(chun)或水作(zuo)溶劑。裝(zhuāng)配的操(cao)作環境(jing)主⛷️要決(jue)定是否(fǒu)免洗助(zhù)焊劑可(kě)以留🐉在(zai)裝🐉配上(shàng)。
　　當清洗(xi)裝配密(mi)度高的(de)裝配時(shí)，從一些(xiē)元件之(zhī)間和下(xia)面清除(chú)❤️所有助(zhù)焊劑殘(can)留物是(shi)困難的(de)。低殘留(liu)物助焊(han)劑由于(yu)留💋下的(de)殘留物(wu)對電路(lù)危害的(de)可能性(xìng)很小。他(ta)們留下(xià)少數較(jiào)良性的(de)殘留物(wù)。因此，免(mian)洗助焊(han)劑可能(néng)是一個(gè)好的選(xuan)擇，甚至(zhì)是必須(xū)清洗。注(zhu)意，使用(yong)低殘留(liu)物助焊(han)劑，可‼️焊(han)性特性(xìng)必須是(shì)好的。這(zhe)些助焊(han)劑不提(tí)供較高(gāo)活性的(de)材料所(suo)具有的(de)對可焊(han)性差的(de)幫助。
　　對(duì)于成功(gong)的波峰(fēng)焊接，應(ying)用的助(zhu)焊劑塗(tú)層必須(xū)是均勻(yún)的，厚👈度(du)上受控(kong)的。爲了(le)有效，助(zhu)焊劑必(bì)須滲入(rù)孔内和(he)塗在引(yin)腳上。一(yī)種噴霧(wu)上助焊(han)劑的裝(zhuang)置，跟着(zhe)空氣刀(dao)，提供保(bǎo)證在要(yao)焊接的(de)表面均(jun)勻施用(yong)助🔴焊劑(ji)正确數(shu)量的最(zuì)有些的(de)和🧑🏽‍🤝‍🧑🏻受控(kong)的方法(fǎ)。空氣刀(dāo)☎️幫助将(jiang)助焊劑(jì)流到孔(kǒng)内，在裝(zhuang)配上更(gèng)均勻地(dì)分布🙇‍♀️助(zhù)焊劑，并(bìng)幫助去(qu)掉過多(duō)的材料(liào)。
　　在通過(guò)波峰焊(han)接之前(qian)預熱裝(zhuāng)配，有幾(ji)個理由(you)。第一🈲，提(tí)升要焊(han)接的表(biǎo)面的溫(wēn)度，因此(ci)從波峰(feng)上要求(qiú)較少的(de)溫帶能(néng)量，這樣(yang)有助于(yu)助焊劑(jì)/表面的(de)反應和(he)更快速(sù)的焊接(jiē)。預熱也(ye)減少對(dui)元件的(de)溫帶沖(chòng)擊，當元(yuan)件暴露(lu)在突然(ran)的溫度(du)梯度下(xià)時可能(neng)被削弱(ruò)或變成(chéng)不能運(yun)行。第三(san)、預熱加(jia)快揮發(fa)性物質(zhì)從裝配(pèi)上的蒸(zheng)發速度(du)。這些揮(hui)發性物(wu)質主要(yào)來自于(yu)助焊劑(jì)，但也可(ke)能來自(zi)較早的(de)操作、儲(chu)存💃條件(jiàn)和處理(li)。揮發物(wu)在波峰(feng)上的出(chū)現可能(neng)引起焊(hàn)錫飛💰濺(jiàn)和在裝(zhuāng)配上的(de)錫球。
　　控(kòng)制和了(le)解加熱(rè)的速率(lǜ)、在波峰(fēng)焊接各(gè)個階段(duàn)的溫度(du)、和在🐕給(gei)定溫度(dù)或以上(shàng)的時間(jian)長度對(dui)于達到(dao)和在生(sheng)産良好(hǎo)的焊接(jie)結🍓果是(shì)關鍵的(de)。保證助(zhù)焊劑的(de)出現 - 在(zài)适當的(de)時間正(zheng)确地激(ji)發和保(bǎo)持直到(dào)裝配離(lí)開波峰(feng) - 不能過(guò)度緊張(zhang)。預熱必(bì)須将裝(zhuang)配帶到(dào)足夠高(gao)的溫度(du)，以提供(gòng)正在使(shi)用的特(te)殊助焊(han)劑的活(huo)性化。多(duō)數助焊(han)劑供應(yīng)商發💜布(bù)推薦的(de)溫度上(shang)升率和(he)最大/最(zui)小頂面(miàn)與底面(mian)預熱溫(wēn)🔅度。
　　對于(yu)任何裝(zhuāng)配，最佳(jia)的時間(jiān)/溫度曲(qu)線是取(qu)決于許(xǔ)多因素(sù)㊙️，而不是(shì)助焊劑(jì)化學成(chéng)分。這些(xiē)因素包(bao)括闆的(de)設計、在(zai)波峰上(shàng)的接觸(chù)長度、焊(han)錫溫度(dù)、錫波的(de)速度和(he)形狀。一(yi)些🏃‍♂️助焊(hàn)劑☂️與兩(liǎng)步升溫(wen)表現最(zui)好，結合(he)♉一個活(huo)性化和(hé)反應的(de)保溫或(huò)穩定階(jie)段方式(shi)。其他的(de)則推薦(jian)一個連(lian)續的升(sheng)🐪溫，這經(jing)常與特(tè)殊助焊(han)劑🐪的固(gù)體含量(liàng)有♌關。
　　對(duì)于任何(hé)助焊劑(jì)，不足的(de)預熱時(shi)間和溫(wēn)度将造(zào)成較多(duō)的♌殘留(liú)物留下(xià)，或許活(huo)性不足(zú)，造成熔(rong)濕差。預(yu)熱底也(ye)可從氣(qì)🌐體放出(chu)造成錫(xi)球，和當(dāng)液體溶(rong)劑到㊙️達(dá)波峰時(shí)的焊錫(xī)飛濺。當(dāng)在波🔴峰(fēng)前沒有(you)提供足(zu)夠的預(yu)熱來蒸(zheng)發水分(fèn)☎️時，這個(ge)情況在(zai)低揮發(fa)性有機(jī)化合物(wu)的水基(jī)助焊劑(ji)上看到(dào)。過分的(de)時間/溫(wēn)度曲線(xian)将降低(dī)助焊劑(jì)和/或所(suǒ)有的助(zhu)焊劑将(jiang)在波峰(feng)之🥵前失(shi)去/反💁應(ying)。助焊劑(ji)在波峰(fēng)上的出(chu)現幫助(zhu)降低焊(hàn)✌️錫的表(biǎo)面張力(lì)。如果助(zhù)焊劑失(shi)去，則可(kě)能😘的造(zao)成錫橋(qiao)或冰柱(zhù)(icicle)。最佳的(de)溫度🔞在(zài)波峰上(shang)留下足(zu)夠的助(zhu)焊劑，以(yǐ)幫助在(zai)闆退🏃🏻出(chu)波峰時(shí)焊錫從(cóng)金屬表(biǎo)面的剝(bāo)離和排(pai)洩。

在錫(xī)波上

　　在(zài)焊接工(gōng)位，波峰(fēng)焊接工(gong)藝的所(suǒ)有元素(su)都一起(qǐ)來到。設(she)計、元件(jiàn)、PWB、元件貼(tie)裝操作(zuò)、可焊性(xìng)特性、助(zhu)焊劑、熱(re)能的一(yi)部分和(hé)一個平(ping)穩的材(cai)料輸送(sòng)系統都(dou)應該到(dào)位。在這(zhe)些規🔱定(dìng)的和受(shou)控的🔞元(yuán)素出現(xian)的情況(kuang)下，波峰(fēng)動态和(hé)需要形(xing)成連接(jie)的溫度(du)現在是(shi)關鍵因(yīn)素。
　　波峰(feng)經常被(bei)引證爲(wèi)許多與(yu)工藝有(you)關的問(wen)題的原(yuan)因👈。事🔴實(shí)上，在工(gong)藝開始(shi)之前，焊(han)接工位(wei)需要相(xiang)對的關(guān)注。焊接(jie)工位要(yào)求關注(zhù)與維護(hu)，作爲一(yi)個可再(zai)生産的(de)設備功(gōng)能的良(liáng)好工藝(yì)控制程(cheng)序的部(bù)分。在錫(xī)爐中，沒(mei)有夾住(zhu)的錫渣(zhā)造成的(de)🍉開口或(huo)屏障，一(yi)個平緩(huan)的水平(ping)主波峰(feng)是至關(guan)重要的(de)。崎岖的(de)波峰是(shì)用于片(pian)狀波峰(fēng)的，較高(gao)速度的(de)紊流提(ti)供垂直(zhí)與水平(píng)的壓力(li)，來幫助(zhù)焊接底(di)面的表(biao)面貼裝(zhuāng)元件。
　　當(dāng)使用熟(shu)悉的錫(xī)/鉛共晶(jīng)合金時(shí)，在闆的(de)底面使(shǐ)用的焊(hàn)🈲錫溫☀️度(dù)應該是(shì)連續一(yi)緻的，在(zài)460~500°F的範圍(wei)。往這個(ge)範圍的(de)較♊低方(fāng)向偏離(li)有🌈時是(shi)有幫助(zhù)的。免洗(xi)助焊劑(jì)經常以(yǐ)這個🏃🏻範(fan)圍的最(zui)低或稍(shāo)微更低(dī)的溫度(du)焊接，來(lai)幫助确(què)保在波(bō)峰的出(chū)口❓處有(you)助焊劑(ji)存在。一(yi)💃些使用(yong)其它🌏助(zhù)焊劑的(de)工㊙️藝，通(tong)過提高(gao)預熱來(lái)達到較(jiao)高的頂(ding)面🌂與底(di)面溫度(du)和将波(bō)峰溫度(dù)減少✉️到(dào)低至430°F，在(zai)較厚的(de)多層闆(pǎn)上已經(jīng)取得成(cheng)🌈功。

培訓(xun)與工藝(yi)控制

　　你(ni)不可能(néng)控制你(ni)不測量(liang)的東西(xi)！爲了有(you)效地測(cè)量💰，必須(xū)🌂在💘工🌈藝(yi)技術和(hé)對工藝(yi)輸出的(de)可再生(sheng)産性的(de)🔴過程變(biàn)量統計(jì)含義🔞上(shang)培訓員(yuán)工。
　　理解(jiě)你的工(gong)藝

　　教育(yu)和培訓(xun)有關人(ren)員，使他(ta)們理解(jie)所要求(qiú)控制的(de)基本知(zhi)識。如果(guo)他們理(li)解怎樣(yàng)産生一(yī)個不可(ke)接受的(de)條件，和(he)怎樣産(chan)生一個(gè)可接受(shòu)的條件(jiàn)，他們将(jiāng)獲得知(zhi)識🏃‍♂️與信(xin)心，特别(bié)是如果(guǒ)允許他(ta)們爲了(le)學習去(qu)做這兩(liang)種♻️事情(qing)。
　　使用一(yī)個已定(dìng)義的控(kong)制系統(tong)和保持(chi)它盡可(ke)能簡單(dan)🈲 　

　有時，在(zai)開始了(le)解1.67的Cpk比(bǐ)1.33的Cpk大約(yuē)好10倍這(zhè)一點已(yǐ)經足夠(gou)✔️了。
　　在使(shi)用點上(shang)測量工(gōng)藝參數(shu)，并且觀(guan)察到偏(pian)離時馬(mǎ)上行動(dong)

　　除了有(you)溫度曲(qu)線工具(ju)可用于(yu)建立最(zuì)佳的機(jī)器設定(dìng)處理各(gè)個闆的(de)設計之(zhī)外，其他(ta)工具可(kě)幫助整(zheng)個🛀波峰(fēng)焊機的(de)監測與(yu)分析。這(zhè)些工具(jù)所檢測(cè)、跟蹤、和(he)分析的(de)♋重要标(biao)準是闆(pan)在焊錫(xi)波形上(shàng)✔️的駐留(liú)時間和(he)接觸長(zhǎng)❌度。這些(xie)數👅據的(de)使用🐪使(shǐ)得能夠(gou)計劃維(wei)護，以在(zai)情況惡(e)化、造成(chéng)産品缺(que)陷、幹擾(rao)你的計(jì)劃和讓(rang)🚶你顧客(ke)失望之(zhī)前糾正(zheng)變量。

結(jié)論

　　低成(cheng)本、低缺(que)陷的焊(han)接表現(xian)是配合(he)設計、零(líng)件、材料(liào)、工藝、設(she)👅備功能(neng)和有知(zhi)識的人(rén)員的一(yi)個函數(shu)。高度可(ke)焊♉性的(de)表面不(bú)能指望(wàng)用來補(bu)償差劣(liè)的設計(ji)或工藝(yì) - 反之亦(yì)然。整個(gè)運行必(bi)須受控(kòng)。工藝控(kong)制，不是(shi)🌈一次搞(gao)好的，和(he)對細節(jiē)的關注(zhu)是關鍵(jiàn)。因爲你(ni)不能🐪控(kong)制你不(bú)連續測(cè)量的東(dong)西，做足(zú)你的功(gōng)課，限制(zhi)材料和(hé)驗證工(gōng)⭐藝。實行(háng)預防而(er)不是發(fa)現，過程(chéng)結果将(jiāng)🔆自我保(bǎo)持：在這(zhe)個運行(háng)環境中(zhōng)将穩定(ding)地得到(dào)可靠🐉的(de)産品。

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