《智能激光锡焊工艺规程》

ICS25.160.10

CCSJ33

CASME

中国中小商业企业协会团体标准

T/CASMEXXXX—2023

智能激光锡焊工艺规程

Procedurespecificationforintelligentlasersoldering

（征求意见稿）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国中小商业企业协会  发布

T/CASMEXXXX—2023

智能激光锡焊工艺规程

1范围

本文件规定了智能激光锡焊工艺的一般要求和工艺过程。

本文件适用于恒温激光锡焊工艺。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T5226.1机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件

GB7247.1激光产品的安全第1部分：设备分类、要求

JB/T12632光纤激光器

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

激光锡焊lasersoldering

以激光为热源，将金属焊料加热熔化后,渗入并充填金属件连接处间隙的焊接方法。

智能激光锡焊intelligentlasersoldering

利用自动化控制、图像识别、AI等技术，以激光为热源，将金属焊料加热熔化后,渗入并充填金属

件连接处间隙的焊接方法。

4一般要求

人员

工艺人员应具有激光锡焊工艺基础知识，熟悉激光锡焊设备（以下简称“设备”）操作，掌握完整

生产工艺操作流程。

设备操作人员应经过专业培训，考核合格后方可上岗。培训由设备厂商或已接受培训并合格的人员

实施。

设备

4.2.1概述

设备主要由激光焊接头、激光驱动器、激光控制器、激光振荡器、激光焊锡管理软件、激光焊锡温

度管理控制系统、激光焊锡图像位置&高度校正系统等部分组成。

4.2.2基本要求

4.2.2.1设备的检验、验收应符合设备厂商或相关标准要求。

4.2.2.2设备交付前应有合格证明文件，且各项技术指标参数符合工艺相关要求。

4.2.2.3设备使用说明文件应包含定期检查的项目、周期和准则。

4.2.2.4用于激光锡焊工艺过程的仪器仪表应定期进行计量检定、校准。

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4.2.3工艺参数

推荐使用设备出厂自带的工艺参数或通过试验得出的工艺参数。

焊料

焊料的主要性能指标包括：直径，化学成分等。焊料的牌号和化学成分应符合相关标准要求，或者

在制造前由供需双方协商确定。焊材检验指标应根据工艺要求确定，其他特殊要求由供需双方协商确定。

环境

设备运行环境及周围工作环境应符合GB7247.1的要求。

安全及防护

安全及防护应符合GB7247.1、GB/T5226.1的要求。

5工艺过程

工艺原理

激光锡焊工艺是一种利用激光作为能量源配合锡合金焊料进行高精度焊接的工艺。其原理是基于激

光的高能量密度和聚焦能力，可以实现对焊接区域的精确加热，通过锡丝焊料的精确供给从而达到焊接

的目的。激光锡焊工艺原理见图1。

图1激光锡焊工艺原理图（锡丝）

流程图

典型激光锡焊工艺流程如图2所示。

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图2典型激光锡焊工艺流程图

焊接准备

5.3.1焊材准备

焊材添加前应清理干净，避免不同牌号或批次的焊材混合造成污染。

用于焊接的焊材应符合条4.3的要求。

应核对焊材的质量证明文件，对焊材牌号、批号及相关检测标准的检测结果进行记录，兵检查焊材

标准应无杂质且光滑，无毛刺、划痕、凹坑等缺陷。

5.3.2设备准备

5.3.2.1设备状态确认

对设备的能量源、焊材输送、运动控制、冷却等各系统状态进行确认，确保设备状态符合焊接需求。

5.3.2.2程序检查

设置设备工作原点，运行程序进行空程检查。

5.3.3基材准备

对基材进行表面处理，包括去除表面氧化物、油污等杂质，以便于锡丝的焊接。

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参数设定

5.4.1一般要求

应记录焊接过程中的各工艺参数，形成可追溯性文件。推荐记录主要工艺参数如表1所示。

表1主要工艺参数

项目主要工艺参数

光学系统激光光斑大小、测温光斑大小、工作距离、激光波长、光纤芯径

温度反馈系统发射率、透过率、响应时间、输出模式、报警温度

视觉定位系统定位模版

1、预热功率、预热温度、预热时间

2、焊接功率、焊接温度、焊接时间

焊接系统

3、保温功率、保温温度、保温时间

4、送丝长度、送丝速度、回丝长度、回丝速度

5.4.2系统参数设定

激光参数设定应符合JB/T12632-2016中第5章的规定。

应根据设备特征及客户要求设定参数、包括光纤芯径、最小光斑、扫描速率、能量密度、温控精

度、定位精度、预热温度、送（回）丝速率、等。

焊点形面测量

形面测量可通过设备配置的视觉系统判断焊点品质，品质合格的焊点焊锡呈圆锥形，焊盘全部被焊

锡覆盖。

品质不良的焊点主要有三种情况：

——锡少，焊锡斜坡内凹，不饱满。

——露铜，焊盘未被全部覆盖，露出面积达10%以上。

——锡多，焊锡斜坡外凸。

冷却清理

锡焊完成后，待冷却到环境温度下再进行清理。

对焊接区域进行清洗处理，去除残留的焊接杂质和锡膏等物质，以便于后续的加工和使用。

清理操作过程中的安全及防护应符合4.5条的要求。

初步检验

目视来确定焊点的质量。检验人员可以通过利用放大镜、相机或者其它类测量检验工具对焊点的