电子焊接培训教材课件

焊锡工位培训

教材编号：PR-002東莞元暉光电照明有限公司

LELighting(Dongguan)Limited制作：审核：2目录第一章:焊錫具體操作步驟第二章:焊錫點的主要結構第三章:焊錫點好壞的判斷和鑑定依據第四章:如何做出優良的焊錫點第五章:焊接時應該注意的事項第六章:執錫(TOUCHUP)是一個壞習慣第七章:附電烙鐵的使用注意事項第八章:附無鉛錫及有鉛錫的區別

焊接具體操作步驟的製作,其意義重大,為操作員做出一個合格的焊錫點,提供有力的幫助及方法,有利於全體操作員的操作標準化和規範化,從而做出標準的、品質穩定的、可靠的焊錫點,具體操作步驟如下:1.1焊錫前準備的物料及工具1.1.1電烙鐵1把電烙鐵其工作原理:通過電烙鐵焊嘴將熱能傳到待焊接物體上,熔化焊錫,通過焊錫使物件接在一起.一.焊錫具體操作步驟瞧,我的作用就是焊錫.a.烙鐵頭描述及特點:

烙鐵頭以銅為材料,表面層鍍有烙,且鍍烙最厚部份是尖端部份,鍍烙最薄的地方為供應熱量的部份。烙鐵頭常見有三种形狀：A：斜切圓柱形;

B：圓錐形；C：一字螺絲批形．b.要根據實際情況選用烙鐵頭:A.按工作大小;B.按銅箔的電路焊點多少；C.按零件疏稀及密度狀況；D.按焊接量多少．c.常用電烙鐵有以下几种:非怛溫電烙鐵怛溫電烙鐵可調溫電烙鐵非恆溫電烙鐵40w/60w360度-580度溫度不恆定

類型功率種類溫度範圍特點恆溫電烙鐵55w370度/420度溫度恆定可調溫電烙鐵60w220度-480度溫度恆定且連接可調(注意根據我AD3工場焊接的使用實際需要,可調溫烙鐵最多調節在420度以下進行焊接,不可濫用濫調節,以免縮短電烙鐵的壽命)1.1.2焊錫絲(錫線)一卷:錫線一般有三種規格:直徑為0.5mm.0.8mm.1.0mm,按焊錫點大小不同配合選用錫線.1.1.3.烙鐵架一個1.1.4去烙鐵錫渣海綿一塊(其濕度要求為提取時不會向下滴水為止).海綿的作用:1.可以擦掉烙鐵頭上的錫渣,松香渣及其它氧化物.2.可以適當降低烙鐵溫度.1.1.5未焊接的基板及電子元件若乾.1.2焊接前的準備工作1.2.1.

焊接前檢查電源插頭有無松脫、短路、烙鐵嘴有無氧化、烙鐵保護套是否失效,如無問題,則將電烙鐵電源接通預熱:將電烙鐵插頭插上其額定的電源插座上(一般為220V),進行加熱升溫2-3分鐘后,給烙鐵頭進行預處理.注:達到標準溫度的檢驗標準是:拿準備好的焊錫絲(帶松香)對準並放在烙鐵頭上看焊錫絲是否能迅速熔化,能迅速熔化,說明烙鐵已達到標準溫度(280℃-380℃),不能迅速熔化,則需繼續加熱.1.2.2檢查海綿是否有水,如無則要加適量的水;1.2.3待烙鐵嘴熱后,在清潔的海綿擦乾淨附在烙鐵嘴上的雜物.1.2.4烙鐵頭預處理,在電烙鐵溫度上升至怛溫后,對其烙鐵頭從頭尖向上約5mm表面上錫處理,上錫后,可防止烙鐵頭的氧化和老化,保護烙鐵頭,延長其使用壽命,上錫預處理后,烙鐵頭前端約5mm範圍內,外觀上看有光亮無黑點薄薄的一層白色焊錫粘在烙鐵頭表面上,如下圖示1.2.5焊完一個錫點之后把電烙鐵放回烙鐵架時先不要用海綿清潔烙鐵頭,待拿起電烙鐵焊下一個錫點時再清洗烙鐵頭,可防止烙鐵頭的氧化和老化,保護烙鐵頭.每天(或停拉后)下班時要對烙鐵頭從頭尖向上約5mm表面上錫處理可防止烙鐵頭的氧化和老化,保護烙鐵頭,延長其使用壽命.1.3焊接操作1.3.1首先將電子元件插入PCB板,放入夾具內,把PCB板腳面朝上,如下圖示:1.3.2右手拿電烙鐵,左手拿焊錫絲,烙鐵在上錫前先用海綿擦一下,然後把烙鐵以45。角(與基板)放在元件引腳與銅箔的中間位置預熱元件引腳與銅箔點,如下圖所示:1.3.3左手拿著錫絲將烙鐵頭放在元件引腳與銅箔間約1秒內,把錫絲放在元件引腳與烙鐵頭中間夾面上,如下圖所示:1.3.4加錫絲約1秒鐘,看到引腳周圍已有一小圈焊錫時,立即先拿開焊錫絲,從加錫線到拿開錫絲的時間約1秒或1秒以內,如下圖所示:1.3.5從錫線移開后1秒或1秒以內電烙鐵也以45℃度角迅速移開,如圖示:1.3.6電烙鐵從焊錫點拿開后,再用同樣的方法焊接另一個焊點.注:a.電烙鐵從放到焊錫點到從焊錫點拿開的時間約3秒左右,即一般在2-5秒b.烙鐵頭在每焊兩個焊錫點后就要在海綿上清潔一次.1.3.7焊接完2個焊錫點,把烙鐵在海綿擦一下,放入烙鐵架,一個焊接過程完畢.焊錫點的主要結構是

a.焊錫(錫鉛合金)b.PCB板銅箔(皮)點c.零件插入腳三部分所組成,如圖示:零件腳焊錫基板銅皮焊錫、PCB板銅箔點、部品腳共同組成一個完整的焊錫點,因此要做好一個最佳品質的焊錫點,必須從這三個方面分析考慮.二.焊錫點的主要結構2.1焊錫

焊錫的主要成份是錫(Sn)和鉛(Pb),它們以不同的含量組成各種型號的焊錫.如從溫度上可分為:高溫焊錫及低溫焊錫;從特性上可分為普通焊錫和特種焊錫,而我們通常是使用焊錫絲進行手工焊接的.錫線的主要成份是錫(Sn)、和松香(Flux),一般使用的錫線其含量如下:錫(Sn)96.5%,3.0%(Ag銀)0.5%(cu銅)和松香(Flux)2.%,其熔點為183℃.2.2PCB板銅箔PCB板銅箔主要成分是銅腳,銅箔焊點踝露,高溫下能迅速與焊錫(錫鉛材料)吸合,組成固定的錫鉛銅混合和合金.部品插腳大部分都是外鍍銀鋅的銅腳,主要成份亦是銅.認識了焊錫點的組成,就應該知道焊點在現代電子工業中的地位,只有知道其重要性,才能做出高品質的焊錫點、高品質的電子產品.在下一節,我們將闡述焊錫點在電子產品中的重要性.2.3部品插腳2.4焊接過程簡述

松香(Flux)首先溶解,隋而流開.當溫度升至焊錫(solder)熔點,焊錫熔化取代松香,而松香所經過表面,一方面將銅表面的氧化物帶走,製造清潔表面的條件,另一方面形成保護層防止表面與空氣接觸,再度氧化.焊錫在高溫下與銅表面金屬結合,表面則成一光滑面.只有知道和認識什麼樣的焊錫點才是最佳的焊錫點,我們才能朝著這個目標去做,去摸索,才能做出標準的、最佳的焊錫點.3.1標準焊錫點:從外觀看光滑、細膩、發光、飽滿適中,完全把銅箔點元件腳的下部融洽在一起,如圖所示:錫銅箔基板三.焊錫點好壞的判斷和鑑定依據3.2焊錫工藝不良的種類很多,現列舉一些具有代表性的不良焊錫工藝3.2.1假焊(虛焊)如圖所示:3.2.2連焊(短路),如圖所示:3.2.3少錫,如圖所示:3.2.4多錫,(多錫易造成短路)如圖所示:3.2.5錫珠、錫渣,如圖所示:錫珠除影響外觀外,易脫落后造成短路或導致其它零件失效3.2.6焊錫粗糙,如圖所示:3.2.7錫尖,如圖所示:3.2.8針孔,如圖所示:未露腳除影響外觀,如嚴重的易致零件腳脫出,且不易判斷是否焊錫良好.3.2.9不露零件腳,如圖所示:3.2.10不粘錫,如圖所示:3.2.13漏焊,如圖所示:3.2.12圓珠,如圖所示:3.2.14起,起銅皮,如圖所示:3.2.15剪腳太高或剪腳太低,一般≦2.0mm為ok,如圖示3.2.16剪腳傷錫,如圖所示:四.如何做出優良的焊錫點

要做出優良的焊錫點,其實難度並不大,只要我們掌握焊錫的特性,按標準要求去做,把握好焊錫點在焊接時的五大要素:

要做出優良的焊錫點,溫度、焊接時間、環境、材料、方法.焊接按標準化作業,就能隨時做出符合規格的焊錫點:1.溫度.2.時間.3.環境.4.材料5.方法一般造成焊錫的缺陷都是由于以下因素造成的:a.溫度.例如焊錫時間過高或過低.(由于烙鐵選用不當)b.時間.例如焊錫時間過長/過短.c.環境.焊錫時由于環境溫度低或有氧化物氧化嚴重.d.材料.零件腳,銅箔點電鍍面氧化或有污漬雜物.如錫渣等(松香)的質量不好.

要做出優良的焊錫點,我們必須先知道產生上面所講各種不良焊錫點的原因及其對策后,再去講會容易得多.4.1一般假焊產生的原因如下:a.因銅箔、電鍍面或電子部品腳氧化或表面污,焊接變壞.b.焊錫溫度過低c.松香的焊接性變壞.d.Au,Ag等電鍍侵蝕焊錫.d.Au,Ag等電鍍侵蝕焊錫.e.焊接時間過短(焊錫的熱供給不足,焊錫浸焊時間不夠)對策:a.進行回路導體,部品引腳的焊接性測定和焊接性的控制.b.稍微提高焊錫溫度(加大電烙鐵功率或使用低溫焊錫線).從目前溫度再增高5℃左右.c.松香的控制.d.檢查Au,Ag以外的電鍍或再設定及修正焊錫浸泡時間,焊錫溫度.e.控制焊接時間4.2連焊(短路)原因:a.銅箔或跳線面的酸化及粘污(指紋、油研磨屑等)造成導體表面焊接時著錫不良.b.電子部品腳著錫不良c.焊錫溫度過高或過低.d.焊錫時焊錫氧化嚴重.對策:

a.再次清潔銅箔等表面…….重新確認表面的處理情況.b.測定電子部品的焊接性進行管理.c.焊錫溫度普通Sn/Pn共晶焊錫使用時是235℃-250℃,但烙鐵的標準溫度是280℃-380℃.d.焊錫組成分析,使用焊錫氧化防止劑.4.3少錫原因a.焊錫加給量少.b.電烙鐵溫度過高,而焊接時間短.(<3秒或2秒).c.基板的開孔(元件插腳孔)加工粗糙,孔徑粗糙,孔位偏大於公差d.基板上面附有灰塵.a.焊錫加給量增多一點.b.電烙鐵在焊接前先擦一下濕的海棉,焊接時間保持在3秒左右.c.加強基板的工程管理.孔徑保持在公差內.d.基板在焊接前刷去灰塵.對策:4.4多錫原因:a.電烙鐵溫度偏低<280℃.b.焊線加給太多太快,導致焊錫流動性不好.c.環境溫度過低,焊接時間短.d.基板焊點及元件偏高(鉛含量較多)a.保持電烙鐵溫度大於280℃.b.焊錫線加給量控制且不能過快過急.c.適當改變環境溫度或增長焊接時間大於3秒以上,5秒以內.d.加強基板及元件腳的管理.e.可選用錫絲熔點偏低(Sn>Pn含量稍多一點的)對策:4.5焊錫點粗糙原因:a.電烙鐵溫度嚴重偏低.b.焊錫線熔點偏高.c.松香供給不足.a.升高烙鐵溫度或更換好的烙鐵.b.重新選用熔點偏低的焊錫線.c.使用好的鬆香,且加給量適中.對策:你做的粗糙錫點!我是粗糙錫點!4.6不上錫和上錫不好,原因:a.基板焊點銅箔或元件腳嚴重氧化,油污(特別是有機物的皮膜.)b.松香供給過多,松香皮膜過厚.c.電烙鐵焊接操作不好,烙鐵頭隔銅箔點或元件腳有間隙.d.電烙鐵溫度過高或過低.e.環境溫度嚴重偏低,焊接時間短.f.焊接時間偏長或偏短.對策:a.再次洗銅箔表面……修正表面處理.b.提高鬆香純度,用量適中.c.焊錫溫度控制(烙鐵溫度及加熱時間控制)d.焊錫線的選用,選用優質的焊錫線.e.進行電子部品引腳焊接性控制4.7針孔(開孔)形成原因a.基板銅箔或電子部品引線腳焊接性(氧化,油污)不好.b.基板銅箔導體接觸面孔與部品引線徑間的間隙過大.c.電子部品引線腳緊密地靠在基板銅箔導體徑的一側.d.基板銅箔導體面有灰塵.e.基板的開孔加工粗糙(銅箔有披鋒,基板面有灰塵)對策:a.基板銅箔及電子部品引線腳的焊接性提高(工程品質控制)b.盡量減少接觸面孔徑和引線腳間的間隙(<04mm以下)c.注意電子部品引線是否在銅箔導體孔徑的中間位置.d.注意基板上不要附著灰塵(吹風,吸塵,衝洗)e.徹底開孔加工.五.焊接時應該注意的事項

通過對上面內容的分析,我們應該對焊錫技術有了一個比較全面的認識,要做出一個標準的、合格的焊錫點,概括起來必須注意以下幾個方面的問題:5.1基板面、銅箔點導體面(焊接點銅箔)及電子部品腳必須清潔乾淨,無塵無油污、無氧化等現象,且銅箔點光亮、無黑斑點等.5.2電烙鐵溫度的控制(280-380℃),根據不同的錫點(大、小)選用不同功率稍小的烙鐵.5.3焊錫絲的選用亦根據錫點來選擇.錫點大的如:電源線焊點插頭及插座的焊點等,可适當選用含鉛(Pb)稍多錫稍少的錫絲,即熔點稍高,硬度稍大的焊錫絲,相反,一般的小錫點,可選用含錫(Sn)量稍多,鉛(Pb)含量少的,即熔點低,硬度稍少的錫絲.錫絲含錫鉛量要純,除中心含松香外,純度要高,外觀光亮.5.4松香的含量約占錫絲總含量的2.2%左右,不能太小,因為松香在焊接過程

a.降低表面張力,使錫點牢固不易斷裂.b.加熱時保護銅箔面及焊錫不被氧化.c.去除銅箔面及焊錫面的氧化物.5.5焊接時電烙鐵頭要干凈,無錫渣,松香渣,烙鐵頭前端5mm,表面有一層簿簿的錫面,看上去光滑發亮,有光澤.5.6電烙鐵頭應放在銅箔面與電子部品腳組成直角(90℃)的中間位置即基板面和電子部品引腳成45℃錫線(含松香)從電子部品引腳與電烙鐵頭的中間加給或直接從電子部品引腳加給.具體如下圖所示:5.7焊接時間的控制,一般2-5秒內完成.但要根據實際情況來控制焊接時間.在烙鐵、錫線(帶松香)、元件引腳一定的情況下:a.焊接時間過長會出現“錫尖”,錫面不好“錫點易斷裂”、“連焊”,嚴重者會燒壞電子元件及銅箔;b.焊接時間過短則會出現"焊錫不粘"、"上錫不好"、焊錫肥大",甚至會出現"假焊","豆腐渣"等現象,根據實際情況具體控制,一般為3秒較好.燒燋了!六.執錫(TOUCHUP)是一個壞習慣

一個好的錫點是一次焊接造成,不須經事后加工.因事后TOUCH+UP只要加熱,會因溫度過高,損害零件或底板纖維及PAD位.多錫的錫點也是一個壞錫點.焊點全被錫所遮蓋,錫點質量難以保證.請塑造一個漂亮合格的我!請不要塑造一個醜陋不合格的我!七.附電烙鐵的使用注意事項7.1.操作時,應首先使用清凈海綿清理烙鐵頭再開始焊接工作,當不使用時,請在烙鐵頭尖端部分鍍上新焊錫,將烙鐵放在焊鐵架上,此時切勿將烙鐵頭碰在焊鐵架上傷害.7.2如果使用具有調控溫度功能之烙鐵操作時,應先等焊鐵溫度減低到200度-250度才鍍上新焊錫,會使焊錫膜變厚而防止烙鐵頭引起氧化;7.3.當鍍烙部分含有黑色氧化物或生銹時,有可能烙鐵不可滲透焊錫而不能進行焊接工作,如果使用清潔海綿也不可除掉黑色氧化物或生銹時,請使用之下再鍍上新的焊錫,切勿使用粗的砂紙或機械加工.細的砂紙(#800-#1200)擦掉氧化物,然後在較低的溫度之下再鍍上新的焊錫,切勿使用粗的砂紙或機械加工.