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再流焊设备认知 桂林电子科技大学职业技术学院 焊接技术分类及原理焊接技术分类及原理 主要内容主要内容 再流焊机基本组成结构再流焊机基本组成结构 典型再流焊设备认知典型再流焊设备认知 焊接技术及分类 焊接技术-实现元器件与pcb电气连接和机械连接，形成一定 强度的焊点结构，保证电子产品性能和可靠性。 焊接原理： 焊接的形成依靠熔化状态的焊料润湿焊接面， 由毛细作用使焊料进入焊件的间隙，依靠二者原子的扩散， 形成一个合金层，从而实现焊件的结合。 焊接类型：软钎焊 分类：波峰焊、再流焊和手工焊 焊接原理：wave-soldering 将熔融焊料经外力喷流成 设计要求的焊料波峰，使预先 装有元器件的pcb以平面运动方 式流经焊料波峰，实现元器件 的机械、电气连接。 进板助焊剂预热焊接冷却/出板 焊接原理：reflow soldering 再流焊：通过加热重新熔化预先分配到pcb焊盘上的膏状 焊料，实现表面组装元器件焊端或引脚与pcb焊盘间电气 与机械连接。 再流焊工作过程 再流焊机分类 再流焊机结构 回流焊机结构主体是一个热源受控的隧道式 炉膛，沿传送系统的运动方向，设有若干独立控 温的温区，通常设定为不同的温度，全热风对流 回流焊炉一般采用上、下两层的双加热装置。电 路板随传动机构直线匀速进入炉膛，顺序通过各 个温区，完成焊点的焊接。 再流温度曲线 电路板由入口进入再流焊炉膛，到出口传出完成焊接，整个 再流焊过程一般需经过预热、保温干燥、回流、冷却等温度 不同的四个阶段。要合理设置各温区的温度，使炉膛内的焊 接对象在传输过程中所经历的温度按合理的曲线规律变化， 这是保证再流焊质量的关键。 预热区：从室温逐步加热至预热区：从室温逐步加热至150150左右，溶剂挥发；左右，溶剂挥发； 保温区：维持保温区：维持150150160160，活性剂开始作用，去除，活性剂开始作用，去除 焊接对象表面氧化层；焊接对象表面氧化层； 再流区：温度逐步上升，超过焊锡膏熔点温度再流区：温度逐步上升，超过焊锡膏熔点温度30%30% 4040% %，焊膏完全熔化并润湿焊端与焊盘：称为工艺窗口。，焊膏完全熔化并润湿焊端与焊盘：称为工艺窗口。 冷却区：迅速降温，固化形成焊点完成焊接。冷却区：迅速降温，固化形成焊点完成焊接。 再流温度曲线 基本组成结构：炉体、加热系统、传送系统、气动系 统、冷却系统、氮气系统、助焊剂回收系统、排气系统和 控制系统等。加热温区为3-10温区不等，温区数不同，设 备长度不一。 再流焊机是smt设备中技术要求相对较低的设备，其 品牌繁多，具体结构随加热方式有所不同，热风和红外加 热是最为广泛应用的再流焊加热方式。 再流焊机基本组成结构 热风加热系统 热风再流焊机加热 系统主要由热风马达、 加热管、热电耦、固态 继电器ssr、温控模块 等部分组成。 炉膛被划分成若干独立控温温区，各温区又分上、下两温区，内装发热 管，热风马达带动风轮转动，形成热风通过特殊结构的风道，经整流板吹出 ，使热气均匀分布在温区内。 气流组织设计 热风加热系统 热风加热温控系统 加热系统温控是主要通过调整加热丝加热时间 实现。每个温区均有热电偶，安装在整流板出风口 位置，检测温区温度，并把信号传递给控制系统温 控模块；温控模块接收到信号，实时进行数据运算 处理，决定是否输出信号给ssr。 【温区间相互干扰】 【加热效率及保温密封性】 【维护及维修便捷性】 【加热稳定性和实时性】 【材料耐高温性能】 热风加热系统要求 顶盖升起系统 【便于维修维护】 【处理紧急故障】 【自动马达升降】 【限位块+蜂鸣报警】 维护与维修方便 顶盖升起系统与上下加热板分离系统 便携式加热结构 红外加热系统 红外加热原理：红外辐射体将80%的热能以电磁波形式- 红外线向外发射，以非接触形式传递能量给待加热物体，被 辐射物体迅速升温，如形成共振，则升温大大加快。红外线 按波长分为近、中、远红外加热。 红外加热器种类繁多，大体可分两类，一类是灯源辐射 体，直接辐射热量，称一次辐射体；另一类是面源板式辐射 体，加热器铸造在陶瓷板、铝板或不锈钢板板内，热量首先 通过传导转移到板面上。 【活化助焊剂及溶剂-组分性能充分发挥】 【基板升温快，温差小】 【温度曲线控制方便】 【红外加热器效率高，性价比高】 【反射和阴影效应】-红外热风再流焊 红外加热系统 传动系统将电路板，从再流焊机 入口按一定速度输送到再流焊机出口 ，主要包括导轨、网带、中央支撑、 链条、运输电机、轨道宽度调整机构 、和运输速度控制机构等部分。 传动系统 【稳定性】轨道张力和落板监测，不卡板、不落板、 小震动等 【一致性】同步链条与链条、中央支撑系统的速度匹 配性 【变形量】支撑设施最小沉热容量，表面处理 【适应性】导轨速度及宽度可调，变频+全闭环控制 传动系统要求 主要传动方式： 1）链传动（chain） 2）链传动+网传动( mesh ) 3）网传动（mesh） 4）链传动+中央支撑杆 5）双导轨运输系统 传动方式 chain pcba pcba mesh 链传动与网传动 链传动+网传动 large or thin pcba wheel 中央支撑杆 传动系统-中央支撑 助焊剂回收与冷却系统 焊接与冷却区域 粗过滤器 精细过滤器 热交换器 后过滤器 多级回收 水冷热交换器或风冷 排风系统 通常外接风机强制排风 ，保证残余助焊剂排放良好 ，保证工作环境空气清洁、 减少废气对排风管道的污染 。 氮气供应系统 全制程惰性气体保护 ，保证焊接顺利进行：防 氧化、增强润湿能力，提 高焊接质量。 细脚距元件 免清洗工艺 电磁阀+流量计+压力表 控制系统 【完成可控温区温度控制】 【传送系统速度检测与控制-无级调速】 【pcb实时温度在线监测】 【实时设置或修改设定参数】 【人机交互对话动能】 【自诊断系统和报警装置】 氮气焊接环境能力： 纯度ppm，耗量，测量功能 耗电量（启动和连续操作，负荷状态下） 排风量和允许变化范围 flux残留物的清除方法（简单、低成本） 风速控制 内置温度探测和监控 停电处理 超温警报、保护功能 冷区长度和冷却方法 其他说明 再流焊机性能稳定性与重复性 劲拓ns-800再流焊机结构认知 【设备类型】十温区闭环独立温控热风再流焊 plc控制全闭环温度控制