1. smt回流焊温度的设定的注意事项
随着电子产业的飞速发展,高集成度、高可靠性已经成为行业的新潮流。在这种趋势的推动下,SMT(表面贴装技术)在中国也得到了进一步的推广和发展。很多公司在生产和研发中已经大量的应用了SMT工艺和表面贴装元器件(SMC/SMD)。因此,焊接过程也就无法避免的大量的使用回流焊机(reflow soldering)。我就针对回流焊温度曲线的整定谈谈我在工作中的一些经验和看法。
回流焊作为表面贴装工艺生产的一个主要设备,它的正确使用无疑是进一步确保焊接质量和产品质量。在回流焊的使用中,最难以把握的就是回流焊的温度曲线的整定。怎样才能更合理的整定回流焊的温度曲线呢?
要解决这个问题,我们首先要了解回流焊的工作原理。从温度曲线(见图1-1)分析回流焊的原理:当PCB进入升温区(干燥区)时,焊膏中的溶剂、气体蒸发掉,同时,焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚,焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘、元器件端头和引脚与氧气隔离→PCB进入保温区时,PCB和元器件得到充分的预热,以防PCB突然进入焊接高温区而损坏PCB和元器件→当PCB进入焊接区时,温度迅速上升使焊膏达到熔化状态,液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、漫流或回流混合形成焊锡接点→PCB进入冷却区,使焊点凝固。当PCB板从机子的左侧进入,依次通过上方第一块加热器、下方第一块加热器、上方第二块加热器、上方第三块加热器、下方第二块加热器、上方第四块加热器。每块加热器的传感器分布如图。PCB板进入炉子的过程是一个吸热的过程,它会从室温慢慢的接近它所处环境的温度。那么,当环境的温度发生变化时,PCB板的温度也将随着环境的温度变化而变化,形成一条温度曲线。因此,我们怎样利用回流焊的不同的加热器使PCB上的温度变化符合标准要求的温度曲线,这就是回流焊温度曲线的整定。
根据TR360回流焊结构图,我们知道这款回流焊的上方第四个加热器的温度最高,是用来焊接的,第六个传感器处的温度是最高的,对应到温度曲线的最高温度,我们就知道PCB到达这一点时所需要的时间是150秒。由于PCB板进入回流焊的速度是恒定的,TR360的六个传感器的间距是固定的,我们很容易就可以算出PCB板通过每个传感器的时间,对照TR360的结构图,温室的左侧到第一个传感器,第一传感器到第二个传感器(下方),第二个传感器到第三个传感器,第四个传感器到第五个传感器,第五个传感器到第六个传感器距离是一致,而第三个传感器到第四个传感器的距离是其他传感器间距的2倍,这样我们就可以推算出PCB板通过每个传感器的时间,对照标准的温度曲线,我们可以知道PCB板通过该点时应该达到的温度,加上传感到网带这段距离产生的温度差(由于网带和传感器的距离不变,因此这个值基本上也是一个定值),再加上不同材质的PCB板吸热能力的差异,就等于传感器处应该达到的温度,也就是各加热器的设定温度。
然后,我们再调整网带的速度,使PCB进入温室到离开温室的时间和回流焊的标准曲线要求的时间一致,这样PCB板通过各传感器的时间和温度用曲线连接起来就符合回流焊的标准的温度曲线了。
2. SMT回流焊炉内的温度
这个过程是产品必须遵循的工艺要求:预热,恒温,回流,冷却四个阶段,这是从进入炉子内部到出口的整个焊接工艺过程,否则产品会出现焊接品质异常,所以我们需要使用KIC测温仪测试曲线,当我们在测试过程中就能够获得这组数据并进行工艺分析是否能够满足当前产品的工艺窗口要求。KIC测温仪能够告知用户如何测试一个合格的曲线,并告诉用户如何设定和优化温度参数,且能够快速告诉曲线的合格性。
随着工业4.0的发展,很多公司都已经在上MES系统了,在印刷机,贴片机,AOI都已经实现了自动化,唯独回流焊还是每天人工测试曲线,而且很多人都只是关注贴片机,印刷机等产生的不良品,疏而不知回流焊也是一个重大品质隐患的重要工序,印刷机有SPI,贴片机有AOI监控,而回流焊呢?BGA内部呢?
为了解决这一个难题,建议使用UPVIEW自动测温曲线系统,这是一款用于SMT,半导体等领域的自动测温曲线系统,由传统每天人工测试变为自动测试曲线,并实现一片板测试一个曲线152,使所有产品工艺的一致性和品质管控2019,以及降低人工和生产成本3608。为回流焊实现自动化测试和智能工厂及MES起到重要作用。如果需要更多技术资料获取请直接+前面的数字。
UPVIEW自动测温曲线系统
主要功能:
1. 自动测试每一片板温度曲线:确保所有产品工艺品质和一致性。
2. 实时SPC图表统计和CPK计算:实时监测整个工艺的趋势,一旦发生异常变化自动报警。
3. 条码绑定曲线可追溯性:自动将条码绑定每个产品曲线以便后续进行追溯。
4. 实时工艺曲线数据输出连接MES:实时输出数据给MES进行大数据收集和分析
5. 实时监测炉内温度和速度变化量:直观显示每片产品在经过炉内各温区温度和速度变化
6. 工艺异常自动警报:出现工艺异常时,系统自动报警并自动断开PCB进入炉内起到品质管控作用。
7. 所有炉子远程集中管理:实时远程监控所有炉子生产状态一目了然,减少人员配置和异常及时处理
8. 实时O2氧含量记录追踪:实时O2氧含量绑定工艺曲线便于后续追踪。
主要改善:
降低人工测试工时成本
降低制作测温板成本和辅料成本
降低人为误操作风险
消除设备停线时间
消除人工测试的局限性
提高生产效率 和产品品质
智能自动化测试曲线(1片板1曲线)
产品可追溯性
3. SMT回流焊曲线怎么看.详细一点哈,多少温度需要多少时间8温区的
八温区温度及时间:温区一:148度;温区二:180度;温区三:183度;温区四:168度;温区五:174度;温区六:198度;温区七:240度;温区八:252度;运输速度:0.6m/min;超温报警设置10度。
回流焊整体上讲只有四大温区预热区、恒温区、回流焊接区、冷却区。不管回流焊是多少个温区的回流焊,它们的温度设置都是根据这四大温区的作用原理来设置的。市场上一般八温区回流焊比较多些。
回流焊实际测量温度和回流焊设置温度是有一定温差的。实际上无铅回流焊高焊接温度是245度。回流焊的温度设置好根据锡膏厂提供的温度曲线和实际的焊接产品来设置。
十二温区回流焊:
1、预热区:PCB与材料(元器件)预热,针对回流焊炉说的是前一到两个加热区间的加热作用.更高预热,使被焊接材质达到热均衡,锡膏开始活动,助焊剂等成分受到温度上升而开始适量的挥发,此针对回流焊炉说的是第三到四个加热区间的加热作用。
2、恒温区: 除去表面氧化物,一些气流开始蒸发(开始焊接)温度达到焊膏熔点(此时焊膏处在将溶未溶状态),此针对回流焊炉的是第五六七三个加热区间的加热作用。
3、焊接区:从焊料熔点至峰值再降至熔点, 焊料熔溶的过程,PAD与焊料形成焊接,此针对回流焊炉的是第八、九、十、三个加区间的加热作用。
4、冷却区:从焊料熔点降至50度左右, 合金焊点的形成过程,此针对回流焊炉的是第十一、十二两个冷却区间的冷却作用。
(3)smt维修加热台用多少温度焊接扩展阅读:
回流焊四大温区作用原理:
1、预热区的工作原理:预热是为了使焊膏活性化,及避免浸锡时进行急剧高温加热引起部品不良所进行的加热行为;
2、恒温区的工作原理:保温阶段的主要目的是使回流焊炉膛内各元件的温度趋于稳定,尽量减少温差。在这个区域里给予足够的时间使较大元件的温度赶上较小元件,并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发;
3、回流焊接区的工作原理:当PCB进入回流区时,温度迅速上升使焊膏达到熔化状态。有铅焊膏63sn37pb的熔点是183℃,无铅焊膏96.5Sn3Ag0.5Cu的熔点是217℃。
4、冷却区工作原理:在此阶段,温度冷却到固相温度以下,使焊点凝固。冷却速率将对焊点的强度产生影响。冷却速率过慢,将导致过量共晶金属化合物产生,以及在焊接点处易发生大的晶粒结构,使焊接点强度变低,冷却区降温速率般在4℃/S左右,冷却75℃即可。
4. SMT 回流焊有哪几个温区
以十二温区回流焊为例:
1.预热区:PCB与材料(元器件)预热,针对回流焊炉说的是前一到两个加热区间的加热作用.更高预热,使被焊接材质达到热均衡,锡膏开始活动,助焊剂等成份受到温度上升而开始适量的挥发,此针对回流焊炉说的是第三到四个加热区间的加热作用.
2.恒温区: 除去表面氧化物,一些气流开始蒸发(开始焊接)温度达到焊膏熔点(此时焊膏处在将溶未溶状态),此针对回流焊炉的是第五六七三个加热区间的加热作用.
3.焊接区:从焊料溶点至峰值再降至溶点, 焊料熔溶的过程,PAD与焊料形成焊接,此针对回流焊炉的是第八、九、十、三个加区间的加热作用.
4.冷却区:从焊料溶点降至50度左右, 合金焊点的形成过程,此针对回流焊炉的是第十一、十二两个冷却区间的冷却作用.
5. SMT炉温设定 SMT回流炉有铅和无铅的温度具体怎么设定啊标准是多少啊
这个要根据具体炉子的温区和长度来设定了.
一般来说,焊膏有相应的参数,根据具体焊膏的情况,参考焊膏参数来设定.
一般无铅焊接的炉子最高温度在260以上才能保证焊膏的融化,有铅焊接炉子的最高温度245~255就行了,要根据板和炉子的情况来具体调节.
6. SMT回流焊温度值
1、预热区
预热区升温到175度,时间为100s左右,由此可得预热区的升温率(由于本测试仪是采用在线测试,所以从0—46s这段时间还没有进入预热区,时间146-46=100s,由于室温为26度
175-26=149度 升温率为;149度/100s=1.49度/s)
2、恒温区
恒温区的高温度是200度左右,时间为80s,高温度和低温度差25度
3、回流区
回流区的高温度是245度,低温度为200度,达到峰值的时间大概是35/s左右;回流区的升温
率为:45度/35s=1.3度/s
按照(如何正确的设定温度曲线)可知:此温度曲线达到峰值的时间太长。整个回流的时间大概是60s
4、泠却区
泠却区的时间为100s左右,温度由245度降到45度左右,泠却的速度为:245度—45度=200度/100s=2度/s
smt回流焊温度讲解
7. smt回流焊炉温设计
180 160 180 200 220 240 260 230
8. SMT 回流焊具体有哪几个温区详说。。
电子产业之所以能发展迅速,表面贴焊技术(SMT, Surface Mount Technology)的发明具有极大程度的贡献。而回焊又是表面贴焊技术中最重要的技术之一。下面给大家介绍下回焊的一些技术与温度设定的问题。
电路板组装的回流焊温度曲线共包括了预热、吸热、回焊和冷却等四个大区块
预热区
预热区通常是指由温度由常温升高至150°C左右的区域﹐在这个区域﹐温度缓升(又称一次升温)以利锡膏中的部分溶剂及水气能够及时挥发﹐电子零件(特别是BGA、IO连接器零件)缓缓升温﹐为适应后面的高温作准备
吸热区
在这段几近恒温区的温度通常维持在150±10°
C的区域﹐斜升式的温度通常落在150~190°C之间,此时锡膏正处于融化前夕﹐焊膏中的挥发物会进一步被去除﹐活化剂开始启动﹐并有效的去除焊接表面的氧化物﹐PCB表面温度受热风对流的影响﹐让不同大小、质地不同的零组件温度能保持均匀温度。此区域的温度如果升温太快,锡膏中的松香(助焊剂)就会迅速膨胀挥发,正常情况下,松香应该会慢慢从锡膏间的缝隙逸散,当松香挥发的速度过快时,就会发生气孔、炸锡、锡珠等品质问题
回焊区
回焊区是整段回焊温度最高的区域﹐通常也叫做「液态保持时间,必须注意,温度不可超过PCB板上任何温度敏感元件的最高温度和加热速率承受能力。
回焊的峰值温度,通常取决于焊料的熔点温度及组装零件所能承受的温度。一般的峰值温度应该比锡膏的正常熔点温度要高出约25~30°C,才能顺利的完成焊接作业。如果低于此温度,则极有可能会造成冷焊与润湿不良的缺点
冷却区
在回焊区之后,产品冷却,固化焊点,将为后面装配的工序准备。控制冷却速度也是关键的,冷却太快可能损坏装配,冷却太慢将增加TAL,可能造成脆弱的焊点。
冷却区应迅速降温使焊料凝固,迅速冷却也可以得到较细的合晶结构,提高焊点的强度,使焊点光亮,表面连续并呈弯月面状,但缺点就是较容易生成孔洞,因为有些气体来不及散去。
9. PCB板焊接温度要求 SMT加工过程温度如何控制
对于SMT加工来说,焊接温度的把握是很重要的。一般来说手工焊接温度应该保持在240—280度标准范围之内,设置温度与电烙铁温度之差应该尽量小。
如果是设备焊接预热区、保温区、再流焊接区、冷却区都是不一样的要根据不同板子很好的把握,这个过程还是比较复杂的,要有实力及有经验的厂家才能保证工艺稳定的,的SMT事业部虽然2014年才开办,但是设备一流,技工都是十年经验的,做得很好。
10. SMT温度要控制在多少
不同的SMT,对焊接工艺要求略有不同,其生产厂家也会给出相应的要求。一般要求控制在250左右,升温速度控制在每秒1-3℃/s。