1.对焊接的要求
在电路的组装过程中,焊接是一个最主要的工作。一块电路板上有很多焊点,只要其中一个出了问题,就会影响整个电路的工作。因此在焊接时不仅要保证焊接质量,还要提高焊接速度。电路板要能适合不同的工作环境,要能承受一定的压力,并且要在预定的工作年限内有效地工作。因此,制作电路板必须符合一定的标准,就焊点而言,有以下几个要求: 焊点的机械强度要足够; 焊点可靠,保证导电性能; 焊点表面要光滑、清洁。
如图3-6是虚焊的两种情况,这都会导致焊点的机械强度下降,导电性能变差,是我们焊接中所要尽力避免的,特别是图(a)所示的这种虚焊点在监测时很难发现。
图3-6 虚焊的情况
2.焊接准备
(1)选用合适功率的电烙铁
由于内热式电烙铁具有升温快、热效率高、体积小、重量轻的特点,在电子装配中已得到普遍使用。焊接印制电路板的焊盘和一般产品中的较精密元器件及受热易损元器件宜选用20W内热式电烙铁。但低功率的电烙铁由于本身的热容量小,热恢复时间长,不适于快速操作。对这类焊接,在具有熟练的操作技术的基础上,可选用35W内热式电烙铁,这样可缩短焊接时间。对一些焊接面积大的结构件、金属底板接地点的焊接,则应选用功率更大一些的电烙铁。
(2)选用合适的烙铁头
烙铁头的形状要适应被焊工件表面的要求和产品的装配密度。成品电烙铁头都已定形,可根据焊接的需要,自行加工成不同形状的烙铁头,凿形和尖锥形烙铁头等,角度较大时,热量比较集中,温度下降较慢,适用于一般焊点。角度较小时,温度下降快,适用于焊接对温度比较敏感的元器件。斜面设计的烙铁头,由于表面积较大,传热较快,适用于焊接密度不很高的单面印制板焊盘接点。圆锥形烙铁头适用于焊接密度高的焊点、小孔和小而怕热的元器件。
目前有一种称之谓“长寿命”的烙铁头,是在紫铜表面镀以纯铁或镍,使用寿命比普通烙铁头高10~20倍。这种烙铁头不宜用锉刀加工,以免破坏表面镀层,缩短使用寿命。该种烙铁头的形状一般都已加工成适于印制电路板焊接要求的形状。
(3)烙铁头的清洁和上锡
长期使用的电烙铁,应注意经常进行表面清洁、整形及上锡处理,使烙铁头表面平整使用方便。
除进行以上处理之外,还要使元器件引线弯曲成形,通常元器件在电路板上的安装有立式、卧式和表面安装3种,不管哪种都应该使弯曲成形的引脚方便的插入孔内,并保证引脚弯曲处距实体至少有2mm以上。另外还应对被焊物的表面要清除氧化层及其污物,或进行预上焊锡——镀锡。镀锡是为了提高焊接质量和速度,避免虚焊等缺陷进行的表面处理工艺,是焊接之前一道十分重要的工序。尤其一些可焊性差的元器件,镀锡更是至关重要。镀锡时应注意首先使待镀面表面清洁,然后在烙铁温度合适的情况下,使用合适的焊剂进行。对于小批量生产中,可以使用锡锅进行镀锡。除了对元器件进行镀锡外,对一些需焊接的导线也应该进行镀锡处理。
3.手工焊接步骤
一般正确的焊接操作步骤分成5步,图3-7为焊接五步法示意图。
(1)准备施焊
将焊接所需材料、工具准备好,右手握烙铁,随时处于焊接状态。
(2)加热被焊件
将预上锡的电烙铁放在被焊点上,使被焊件的温度上升。
(3)熔化焊料
将焊锡丝放到被焊件上,使焊锡丝熔化并浸湿焊点。
(4)移开焊锡
当焊点上的焊锡己将焊点浸湿,要及时撤离焊锡丝。
(5)移开电烙铁
移开焊锡后,待焊锡全部润湿焊点时,就要及时迅速移开烙铁,烙铁移开的方向以45°角最为适宜。
图3-7 正确的五步操作手法
(a)准备; (b)加热焊件; (c)熔化焊料; (d)移开焊锡; (e)移开熔铁
对于热容量小的焊件,如印制电路板和较细的导线的连接,可简化为3步操作,即准备施焊、加热与送丝、去丝移烙铁。烙铁头放在焊件上后即放入焊丝。焊锡在焊接面上扩散达到预期范围后,立即拿开焊丝并移开烙铁,注意去丝时不得滞后于移开烙铁的时间。上述整个过程只有2~4s,各步时间的控制、时序的准确掌握、动作的熟练协调,都要通过大量的训练和用心体会。
4.焊接的操作要领
(1)焊前要做好工具与材料的准备
(2)焊剂的用量要合适
(3)焊接的温度和时间要掌握好
(4)焊料的施加应视焊点的大小而定
(5)焊接时被焊物要扶稳
(6)焊点重焊时必须注意本次加入的焊料要与上次的焊料相同,熔化后才能移开焊点。
(7)烙铁头要保持清洁
(8)焊接时烙铁头与引线、印制板的铜箔之间的接触位置要合适
(9)撤离电烙铁时要掌握好撤离方向,并带走多余的焊料,从而能控制焊点的形成。如图3-8所示为烙铁撤离注意事项
(10)焊接结束后应将焊点周围的焊剂清洗干净,并检查电路中有无漏焊、错焊、虚焊等现象
图3-8 烙铁的撤离方向
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