无铅波峰焊工艺和温度曲线介绍
无铅波峰焊工艺和温度曲线介绍

无铅波峰焊工艺和温度曲线介绍无铅波峰焊工艺新特点波峰焊机理很简单,也很好理解,但是要在生产中获得良好的焊点,就要严格控制各工艺参数,其中任何一个参数设置不当都会产生焊接不良。
目前无铅钎料的使用,给波峰焊工艺与设备带来新的特点。
无铅波峰焊焊接的温度波峰焊的焊接温度由于焊接锡面是喷流出来的所以要比锡炉温度低一些,在线测试表面,一般焊接温度要比锡炉温度低5℃左右,也就是250℃测量的润湿性能参数大致对应于255℃的锡炉温度。
通过实验表明,一般的无铅钎料合金,最适当的锡炉温度为271℃。
此时常用的无铅合金一般存在最小的润湿时间和最大的润湿力,如图所示。
当采用不同的助焊剂时,无铅钎料润湿性能最佳锡炉温度有所不同,但是差别不大。
波峰焊锡炉的温度对焊接质量影响很大。
温度若偏低,焊锡波峰的流动性变差,表面张力大,易造成虚焊和拉尖等焊接缺陷,失去波峰焊接所应具有的优越性。
若温度偏高,有可能造成元件损伤,增强钎料氧化。
无铅波峰焊锡炉一般预热的温度都是80-120度的范围,要是有过炉治具的话就要温度可以打到180度以下,预热段的温度要从低到高的设置,相邻的预热区温度相差最好在10度左右!无铅波峰焊温度曲线要求:1、无铅波峰焊每个底部加热器的温度设定2、无铅波峰焊的链条速度3、热电偶的粘贴位置4、锡缸焊料的温度设定5、温度曲线的测试者6、测试温度曲线的无铅波峰焊设备编号7、假如有使用无铅波峰焊治具,应在曲线的备注栏注明无铅波峰焊工艺温度曲线参数标准项目单位PCB主面预热温度最高升温斜率°C / sec4PCB主面预热温度范围°C90-110PCB俯面最高预热温度°C135PCB俯面预热温度最高降温斜率°C / sec6最大焊接时间(波峰1+波峰2)Sec.6°C250-260锡缸焊料的温度范围无铅波峰焊保养规定:1.每天上下班必须对机台进行清洁。
2.检查各温度是否在标标准范围内。
无铅手工焊接工艺分析

第一步准备施焊 中, 所要焊 接的焊 盘仍处于室温 , 仅 是烙
焊 盘温度状 态如图 4所示 。 度 要 比焊 料 的 熔 点 高 出 4 O ℃, 焊 接 时保 持 这 个 温 度 3 - 5秒 , 其 铁头达到预设 的温度 ,
( 3 ) 电烙铁加热设定温度。无铅焊料的焊接 , 烙铁 的设定 温度应采用低端温度 。 温度 的设定要根据被焊元件 的耐热性、 焊接部位吸收热量成度等因素进行设定 。
2 0 0
O 1 2 3 4 5 6
—
胁 c
。 。
C 3 0
P C B损 坏温度 区, 温度 为 3 0 0 " ( 2 左右 , 焊点达到这个温度
1 0 0
会造成 P C B焊盘损坏; 元器件损坏温度 区, 温度为 2 6 0 " 1 2 左右 , 焊点 达到这个温度会造成元件损坏; 回流焊接温度 区: 虚 线为
料对整个工 艺的可操作性、 可靠性等方面起 着决定性 的作用, 工艺窗口的缩 小给工艺人员带来很大的挑战, 同时焊接温 无铅焊料与有铅焊料 S n 6 3 P b 3 7相比有 不同特性 。图 1中分 度的提 高也对焊接工艺提 出了更高的要求 。手工焊接 的主要 别是锡铅焊料与无铅焊料的手工焊 接工 艺窗 口。 工具是电烙铁 , “ 工欲 善其事 , 必先利其器” , 要提 高无铅手工
焊锡熔 点温度 ; 助焊剂活化 区, 为该 区域的下半部分。
0
一
— : 时 间 2 j s
图 2理 接 工艺窗 口
从图 l 可知 , P b . s n 焊料的回流焊接温度为 2 l 5 ℃. 2 3 0 ℃, 无 铅回流焊 接温度为 2 4 5 " C- 2 5 5  ̄ C 左右 。若 以元器件损坏温
SMT焊接核心工艺-完美炉温工艺曲线理论-分析

SMT焊接核心工艺-完美炉温工艺曲线理论-分析SMT焊接核心工艺温度曲线 Profile:SMT生产流程中,回流炉参数设置是影响焊接质量的关键,理想的温度曲线为回流炉参数的设置提供准确的理论依据,在大多数情况下,温度的分布受组装电路板的特性、焊膏特性和所用回流炉能力的影响。
温度曲线分区情况:1:预热区(又名:升温区)2:恒温区(保温区/活性区)3:回流区(焊接)4 :泠却区(固化)对于smt无铅回流焊来说温度曲线的调整是个技术复杂难题,这个温度曲线一般的锡膏厂家在都会提供一个参考的曲线,由于smt回流焊千差万别导致很难达到他们参考炉温曲线的焊接效果,不光要知道回流焊炉温曲线该怎么调节还要知道锡膏和回流焊炉的作用原理。
下一节我們一起探討讲解一下smt无铅回流焊温度曲线。
典型:无铅炉温曲线(熱風迴焊爐温度曲线图)SMT焊接核心工艺温度曲线理论:曲线分成4个区域,首先得到PCB在通过回流焊时某一个区域所经历的时间。
这里我们阐明另一个概念“斜率①”。
用PCB通过回流焊某个区域的时间除以这个时间段内温度变化的绝对值,得到的值即为“斜率”。
引入斜率的概念是为了表示PCB受热后升降温的速率,是温度曲线中最重要的工艺参数之一。
PCB上所有电子元器件通过加热一次性完成焊接,SMT品质绝对是为获得优良的焊接质量。
对于一款新产品、新炉子、新锡膏,如何快速设定回流焊温度曲线?需要我们对温度曲线的概念和锡膏焊接原理有基本的认识。
本文以最常用的无铅锡膏Sn96.5Ag3.0Cu0.5锡银铜合金为例,介绍理想的回流焊温度曲线设定方案和分析其原理。
如图一:图一 SAC305无铅锡膏温度曲线图图中黄、橙、绿、紫、蓝和黑6条曲线即为温度曲线。
构成曲线的每一个点代表了对应PCB上测温点在过炉时相应时间测得的温度。
随着时间连续的记录即时温度,把这些点连接起来,就得到了连续变化的曲线。
可以看做PCB上测试点的温度在炉子内随着时间变化过程。
单波无铅波峰焊温度曲线

单波无铅波峰焊温度曲线
无铅波峰焊温度曲线通常包括以下几个阶段:
预热阶段:这是焊接过程的开始,目的是使电路板和组件逐渐升温,以防止热冲击。
在这个阶段,温度通常在100√150摄氏度之间。
湿润阶段:这个阶段的目的是使焊锡膏充分熔化,并使其流动到焊接区域。
在这个阶段,温度通常在150∙200摄氏度之间。
保持阶段:这个阶段的目的是使焊锡膏在焊接区域内充分扩散,形成良好的焊接接头。
在这个阶段,温度通常在200-250摄氏度之间。
峰值阶段:这是焊接过程的最后阶段,目的是使焊接接头充分固化。
在这个阶段,温度通常在250-300摄氏度之间。
以上温度只是一般的参考,具体的温度曲线需要根据实际的电路板材料、组件类型、焊锡膏的种类等因素进行调整。
无铅波峰焊预热温度标准

无铅波峰焊预热温度标准
无铅波峰焊(Lead-Free Wave Soldering)是为了替代传统的铅基波峰焊,以减少对环境和健康的潜在危害而开发的一种焊接工艺。
无铅波峰焊通常使用无铅焊锡合金,如Sn-Ag-Cu系列合金。
在这种工艺中,预热温度是一个关键参数。
预热温度的选择取决于无铅焊锡合金的具体配方、PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)的特性以及制程参数。
然而,一般来说,无铅波峰焊的预热温度通常在大约150°C到180°C之间。
具体的预热温度标准可能会根据不同的制程规范、设备和焊接材料而有所不同。
为了确保质量和性能,制造商通常会遵循焊接材料和设备供应商提供的建议和规范。
这些标准信息通常包含在焊接设备的用户手册、焊锡合金的技术数据表以及相关的焊接工艺规范中。
如果您正在进行无铅波峰焊的工艺开发或生产,建议您仔细阅读相关的材料和设备的规范,与供应商联系,并在实际生产中进行必要的试验和验证以确保获得良好的焊接质量。
波峰焊温度曲线

波峰焊温度曲线管控1.1目的为加强公司内部波峰焊工艺参数管控,保证产品质量,提高产能。
2.1 波峰焊测试必备器材1、产品测试板(或者炉温测试仪厂商提供专用测试夹具)2、K型热电偶(最好是英国LABFICILITY热电偶,反应速度为0.1秒)3、锡铂纸或高温胶带4、德国WICKON 波峰焊专炉温炉温测试仪.2.2 波峰焊温度曲线的工艺要求由于产品的元器件大小不同,PCB板尺寸大小不一,PCB的布线方式及铜箔量厚薄不同以及元器件吸热量不一样,综合以上因素PCB所需的受热温度量也会不同,所以每一款产品必须使用专用工程板测试,一条专用的温度曲线工艺要求,以确保设备设定温度适合产品的需求。
当变更生产线和产品换线情况下必须重新测试温度曲线.2.3测试板制作方法2.3.1测试板的基本要求,测试波峰焊温度曲线必须专业使用专业的德国WICKON波峰焊炉温测试仪,必须为K型热电偶,热电偶数量最好为6条,4条测试板底温度,2条测试板面温度,根据PCBA实际情况合理布局。
如果有测试锡波平行度的话,炉温测试仪第一通道与第二通道最好布局在同一水平线上,测试主面温度及均匀性,PCB俯面的热电偶粘贴在PCB中间的适当位置,并固定牢固。
热电偶的探头必须保持平直,不能扭曲,以确保温度探测的可靠性,热电偶的测量精度和响应时间取决于热电偶的粘贴方法和粘贴质量。
另外,热电偶的响应速度与热电偶的探测到的温度量和使用的粘贴材料也有关联。
2.3.2 热电偶的外观检查及功能检查,在测试前必须检查热电偶的探头触点是否有变形、断开、损伤,再插入炉温测试仪联接PC电脑,从硬件检测上操作界面看一下每一条热电偶功能是否正常。
2.4 波峰焊温度曲线的要求波峰焊无铅工艺温度曲线参数标准2.4.1 PCB主面预热温度最高升温斜率控制在1→3℃ / sec ,预热时长为120s左右;2.4.2 PCB主面预热温度范围控制在90-130℃;2.4.3 PCB俯面最高预热温度不超过130℃;2.4.4 波峰温度与预热区温度落差不能大于150℃为佳;2.4.5 波峰焊锡炉温度应控制在250-265℃之间;2.4.6 波谷温度最好不能低于217℃,也就是说如果是双波峰,两个波峰之间落差不能大于60度,以防造成二次焊接;2.4.7 焊接时间,双波的话,波峰I最好控制在0.5-2s 之间,波峰II的时间控制在1.5-4s之间,合计时间在2-6s最为理想。
波峰焊温度曲线图及温度控制标准

波峰焊温度曲线图及温度控制标准介绍发表于2017-12-20 16:08:55工艺/制造波峰焊是指将熔化的软钎焊料(铅锡合金),经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰,亦可通过向焊料池注入氮气来形成,使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰,实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。
波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫“波峰焊”,其主要材料是焊锡条。
波峰焊焊接方法波峰焊方法或工艺的采用取决于产品的复杂程度以及产量,如果要做复杂的产品以及产量很高,可以考虑用氮气工艺比如CoN▼2▼Tour波峰来减少锡渣并提高焊点的浸润性。
如果使用一台中型的机器,其工艺可以分为氮气工艺和空气工艺。
用户仍然可以在空气环境下处理复杂的板子,在这种情况下,可根据客户的要求使用腐蚀性助焊剂,在焊接后再进行清洗,或者使用低固态助焊剂。
波峰焊温度曲线图介绍在预热区内,电路板上喷涂的助焊剂中的溶剂被挥发,可以减少焊接时产生气体。
同时,松香和活化剂开始分解活化,去除焊接面上的氧化层和其他污染物,并且防止金属表面在高温下再次氧化。
印制电路板和元器件被充分预热,可以有效地避免焊接时急剧升温产生的热应力损坏。
电路板的预热温度及时间,要根据印制板的大小、厚度、元器件的尺寸和数量,以及贴装元器件的多少而确定。
在PCB表面测量的预热温度应该在90~130℃间,多层板或贴片套件中元器件较多时,预热温度取上限。
预热时间由传送带的速度来控制。
如果预热温度偏低或预热时间过短,助焊剂中的溶剂挥发不充分,焊接时就会产生气体引起气孔、锡珠等焊接缺陷;如预热温度偏高或预热时间过长,焊剂被提前分解,使焊剂失去活性,同样会引起毛刺、桥接等焊接缺陷。
为恰当控制预热温度和时间,达到佳的预热温度,也可以从波峰焊前涂覆在PCB底面的助焊剂是否有粘性来进行判断。
波峰焊温度曲线图及温度控制标准

波峰焊温度曲线图及温度控制标准介绍发表于 2017-12-20 16:08:55工艺/制造波峰焊是指将熔化的软钎焊料(铅锡合金),经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰,亦可通过向焊料池注入氮气来形成,使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰,实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。
波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫“波峰焊”,其主要材料是焊锡条。
波峰焊焊接方法波峰焊方法或工艺的采用取决于产品的复杂程度以及产量,如果要做复杂的产品以及产量很高,可以考虑用氮气工艺比如CoN ▼ 2 ▼ ToUr波峰来减少锡渣并提高焊点的浸润性。
如果使用一台中型的机器,其工艺可以分为氮气工艺和空气工艺。
用户仍然可以在空气环境下处理复杂的板子,在这种情况下,可根据客户的要求使用腐蚀性助焊剂,在焊接后再进行清洗,或者使用低固态助焊剂。
波峰焊温度曲线图介绍在预热区内,电路板上喷涂的助焊剂中的溶剂被挥发,可以减少焊接时产生气体。
同时,松香和活化剂开始分解活化,去除焊接面上的氧化层和其他污染物,并且防止金属表面在高温下再次氧化。
印制电路板和元器件被充分预热,可以有效地避免焊接时急剧升温产生的热应力损坏。
电路板的预热温度及时间,要根据印制板的大小、厚度、元器件的尺寸和数量,以及贴装元器件的多少而确定。
在PCB表面测量的预热温度应该在90~130 C间,多层板或贴片套件中元器件较多时,预热温度取上限。
预热时间由传送带的速度来控制。
如果预热温度偏低或预热时间过短,助焊剂中的溶剂挥发不充分,焊接时就会产生气体引起气孔、锡珠等焊接缺陷;如预热温度偏高或预热时间过长,焊剂被提前分解,使焊剂失去活性,同样会引起毛刺、桥接等焊接缺陷。
为恰当控制预热温度和时间,达到佳的预热温度,也可以从波峰焊前涂覆在PCB底面的助焊剂是否有粘性来进行判断。
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无铅波峰焊工艺和温度曲线介绍
无铅波峰焊工艺新特点
波峰焊机理很简单,也很好理解,但是要在生产中获得良好的焊点,就要严格控制各工艺参数,其中任何一个参数设置不当都会产生焊接不良。
目前无铅钎料的使用,给波峰焊工艺与设备带来新的特点。
无铅波峰焊焊接的温度
波峰焊的焊接温度由于焊接锡面是喷流出来的所以要比锡炉温度低一些,在线测试表面,一般焊接温度要比锡炉温度低5℃左右,也就是250℃测量的润湿性能参数大致对应于255℃的锡炉温度。
通过实验表明,一般的无铅钎料合金,最适当的锡炉温度为271℃。
此时常用的无铅合金一般存在最小的润湿时间和最大的润湿力,如图所示。
当采用不同的助焊剂时,无铅钎料润湿性能最佳锡炉温度有所不同,但是差别不大。
波峰焊锡炉的温度对焊接质量影响很大。
温度若偏低,焊锡波峰的流动性变差,表面张力大,易造成虚焊和拉尖等焊接缺陷,失去波峰焊接所应具有的优越性。
若温度偏高,有可能造成元件损伤,增强钎料氧化。
无铅波峰焊锡炉一般预热的温度都是80-120度的范围,要是有过炉治具的话就要温度可以打到180度以下,预热段的温度要从低到高的设置,相邻的预热区温度相差最好在10度左右!
无铅波峰焊温度曲线要求:
1、无铅波峰焊每个底部加热器的温度设定
2、无铅波峰焊的链条速度
3、热电偶的粘贴位置
4、锡缸焊料的温度设定
5、温度曲线的测试者
6、测试温度曲线的无铅波峰焊设备编号
7、假如有使用无铅波峰焊治具,应在曲线的备注栏注明
无铅波峰焊工艺温度曲线参数标准
项目单位
PCB主面预热温度最高升温斜率°C / sec4
PCB主面预热温度范围°C90-110
PCB俯面最高预热温度°C135
PCB俯面预热温度最高降温斜率°C / sec6
最大焊接时间(波峰1+波峰2)Sec.6
°C250-260
锡缸焊料的温度范围
无铅波峰焊保养规定:
1.每天上下班必须对机台进行清洁。
2.检查各温度是否在标标准范围内。
3.检查链条链爪是否运行正常。
4.每月对机台运转部位加润滑油保养。