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技术员调试波峰焊机

作为双列直插式封装工艺（DIP）的重要组成部分，波峰焊是指先将元器件放置在PCB上，并将其引线插入预先在PCB上钻出或冲出的孔（“通孔”）； 泵的作用是使熔化的液态焊锡在焊锡槽的液面上形成特定形状的焊锡波； 最后，插入元器件的PCB通过传送链以特定角度和浸入深度穿过波峰，实现焊点焊接。 过程。

关于DIP，读者可以参考本公众号文章《DIP双列直插封装工艺综合解析》。 本文将主要介绍波峰焊。

波峰焊的诞生

在PCB诞生之前，任何电子设备都包含很多电线，这些电线不仅缠在一起，占用大量空间，还会造成短路。 最早提出PCB概念的是德国发明家Albert Hansen，他提出了多层平面的想法，包括绝缘层和箔导体，为PCB的制造和发展奠定了理论基础。 他还开发了当今用于通孔元件安装方法的基本理念。

在第二次世界大战期间，随着各国寻求提高通信和准确性或精度，电气和电子设备迅速发展。 现代PCB的发明者Paul Eisler在1936年开发了一种将铜箔连接到玻璃绝缘基板的工艺，通过布线连接元器件的电路板应运而生。

1947 年，新泽西州默里山贝尔实验室的威廉·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·布拉顿发明了晶体管，从而缩小了电子元件的尺寸。

由于此时电子元件仍然是通孔，因此最简单的方法是一次为整个电路板提供焊料，而不是用烙铁单独焊接它们。 1956年，英国Fry's Metal公司发明印刷电路板波峰焊法，使手工烙铁的PCB逐点焊接进入了机器自动化、大面积、高效焊接的新阶段，并使PCB焊接工艺真正进入自动化时代。 为减少焊点缺陷、提高电子产品的可靠性、降低生产成本、改善工人劳动强度、提高生产效率做出了很大的贡献。

波峰焊的工作原理

波峰焊机主要由传送带、助焊剂添加区、预热区、锡炉组成。

传送带的主要作用是将电路板送入波峰焊机，沿途经过助焊剂添加区、预热区、锡炉等。 助焊剂添加区主要由红外传感器和喷嘴组成。 红外传感器的作用是监测电路板的进入。 如果有传感器，它会测量电路板的宽度。 助焊剂的作用是在电路板的焊接面上形成一层保护膜。

预热区提供足够的温度以形成良好的焊点。 红外线加热可以使电路基板受热均匀。 在双波系统中，波的湍流部分可防止漏焊，从而确保焊料在整个板上的正确分布。 焊料以与电路板行进相同的方向以更高的速度渗透到狭窄的间隙中。 但是单独使用湍流波并不适合焊接元器件，它会在焊点上留下不均匀和多余的焊料，因此需要进行第二波。

第二波通常是层流或平滑波，它消除了湍流波产生的毛刺和焊桥。 层流波实际上与用于传统通孔元件的波相同，因此当在机器上焊接传统元件时，可以关闭湍流波并使用层波焊接常规元件。

主要工艺流程

1. 单机波峰焊工艺

图1

图 2

2.在线波峰焊工艺

波峰焊工艺的优点

波峰焊工艺的优点主要有以下几点：

1、省工省料，提高生产效率，降低生产成本；

2、电路板短时间接触高温焊料，可减少电路板的翘曲和变形；

3、消除人为因素对产品质量的干扰和影响，提高焊点质量

和可靠性；

PCB板流进波峰焊

4、波峰焊机的焊锡活性充足，有利于提高焊点质量；

5、由于采用了良好的排气系统，改善了操作环境，有利于操作者的身心健康；

6、熔化焊料表面浮层与空气隔绝pcb板翘曲度pcb板翘曲度，可减少氧化渣造成的焊料浪费；

7、一致性好，保证了产品安装质量的一致性和工艺的规范化、规范化；

8、可以完成人工操作无法完成的工作。

未来发展

由于通孔元件已在很大程度上被表面贴装元件所取代，波峰焊在许多大型电子应用中已被回流焊方法所取代。 但是，在表面贴装技术 (SMT) 不适用的地方（例如大功率器件和高引脚数连接器），或者简单的通孔技术占主导地位的地方（某些大型电器），仍然有大量的波峰焊.

与此同时，尽管选择性焊接等其他焊接方法的应用正在稳步增加，但波峰焊仍然具有使其成为 PCB 组装可行选择的优势。

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