湯大維+吳輝
摘 要:電子產(chǎn)品手工焊接是傳統(tǒng)的焊接方法,對(duì)電烙鐵的認(rèn)識(shí)、選擇、正確使用以及對(duì)電烙鐵的維護(hù),是使用電烙鐵必須要掌握的操作技能,而在常用的電烙鐵中,內(nèi)熱式電烙鐵和外熱式電烙鐵是兩種必不可少的工具,兩種電烙鐵因?yàn)榧訜岱绞?、溫度等不同,在電子產(chǎn)品的焊接中各有優(yōu)缺點(diǎn),因此需要正確選擇合適的電烙鐵,從而保證產(chǎn)品的質(zhì)量;同時(shí)手工焊接時(shí),各種不同元器件焊接技巧的正確處理,能進(jìn)一步提高產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:手工焊接;內(nèi)熱式;外熱式;電子產(chǎn)品;焊接技巧
中圖分類(lèi)號(hào):H319.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2016)27-0001-02
目前在印制板組件、電纜組件以及整機(jī)裝聯(lián)的焊接過(guò)程中,需要根據(jù)焊接對(duì)象選擇合適的電烙鐵,本文在介紹內(nèi)熱式電烙鐵和外熱式電烙鐵的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)闡述了手工焊接中兩種電烙鐵的使用方法及手工焊接時(shí)應(yīng)用注意的細(xì)節(jié)和技巧。
1 外熱式電烙鐵和內(nèi)熱式電烙鐵定義
1.1 外熱式電烙鐵
烙鐵頭在發(fā)熱芯里面,又叫普通電烙鐵。焊接普通的產(chǎn)品,對(duì)溫度沒(méi)什么要求用外熱式電烙鐵。由于發(fā)熱電阻絲在烙鐵頭的外面,有大部分的熱散發(fā)到外部空間,所以加熱效率低,加熱速度較緩慢。優(yōu)點(diǎn)是發(fā)熱快,不易受潮漏電、手柄溫升低,手感輕巧。適合焊接體積較大,不易加熱焊接的大型期間。
1.2 內(nèi)熱式電烙鐵
內(nèi)熱式電烙鐵所用的烙鐵頭形狀是空心筒狀,發(fā)熱元件被烙鐵頭套著,這樣它的熱量就不容易散發(fā)到空氣中去,所以熱利用效率較高,預(yù)熱時(shí)間較短,而功率一般也不用做太大即可滿足要求,一般內(nèi)熱功率在50 W以下,常見(jiàn)20~30 W左右的內(nèi)熱式電烙鐵。有單支手柄的,也有焊臺(tái)的。
外熱式電烙鐵和內(nèi)熱式電烙鐵結(jié)構(gòu)圖,如圖1、圖2和圖3所示。
2 外熱式電烙鐵和內(nèi)熱式電烙鐵焊接的不同應(yīng)用
2.1 外熱式電烙鐵
在焊接芯線較粗的電纜、體積較大元器件時(shí),選擇外熱式電烙鐵是最佳的選擇,如圖4所示,焊接大電纜芯線時(shí)能快速受熱,使焊錫融化后,能很好的進(jìn)行潤(rùn)濕,焊點(diǎn)光滑明亮。經(jīng)多次試驗(yàn)表明,使用內(nèi)熱式電烙鐵根本不能進(jìn)行很好的潤(rùn)濕,即使將電烙鐵溫度不斷提高,至高480 ℃,仍然不能有效的進(jìn)行焊接,雖然能焊接上,但是從外觀上,可以進(jìn)行明顯的判斷,焊點(diǎn)質(zhì)量很差,外觀粗糙,通大電流后,電流不穩(wěn)定。
2.2 內(nèi)熱式電烙鐵
焊接體積較小的元器件,內(nèi)熱式電烙鐵是最好的選擇,內(nèi)熱式電烙鐵有一般和溫控的。另外在焊接時(shí)還有一些必不可少輔助工具,烙鐵架,吸錫器,鑷子,偏口鉗,毛刷等。烙鐵架應(yīng)該是在其底座部分有一個(gè)或二個(gè)槽(用于放吸錫海綿)的專用架子,而并不是隨便的架子,這樣可以隨時(shí)擦拭烙鐵尖,方便使用。吸焊器可以幫你把電路板上多余的焊錫處理掉。焊接小型器件,內(nèi)熱式電烙鐵是最佳選擇,靈巧輕便,不管是直插式元件,還是貼片元件,均能進(jìn)行有效的焊接。但是內(nèi)熱式電烙鐵的種類(lèi)及規(guī)格較多,在實(shí)際工作中被焊工件的大小又有所不同,因而要正確選擇內(nèi)熱式電烙鐵的功率和種類(lèi)。內(nèi)熱式電烙鐵的選擇原則是:①必須滿足焊接所需的熱量;②要求溫度上升快、熱效率高、溫度控制精確;③電絕緣性好,外殼接地、對(duì)元器件不會(huì)造成靜電感應(yīng);④應(yīng)根據(jù)被焊接端子的形狀、大小選擇合適的烙鐵頭;⑤在條件允許的情況下,最好選擇溫控內(nèi)熱式電烙鐵。如圖5所示。
3 電烙鐵的焊接技巧和細(xì)節(jié)處理
3.1 直插引腳式元器件焊接方法
烙鐵頭應(yīng)同時(shí)接觸到相互連接的2個(gè)被焊接件(如焊腳與焊盤(pán)),烙鐵一般傾斜30~45 °。當(dāng)兩個(gè)被焊接元器件受熱面積相差懸殊時(shí),應(yīng)適當(dāng)調(diào)整烙鐵傾斜角度。同時(shí)焊接時(shí),最好使用形成焊橋的方法,讓焊錫自然流淌,從而形成合格的焊點(diǎn)。兩個(gè)被焊件能在相同的時(shí)間里達(dá)到相同的溫度,被視為加熱理想狀態(tài)。
3.2 貼片式元器件焊接技巧
在焊接之前正確選擇合適的機(jī)會(huì),并在焊盤(pán)上涂上助焊劑,用烙鐵處理一遍,以免焊盤(pán)鍍錫不良或被氧化,造成不好焊,芯片則一般不需處理。用鑷子小心地將芯片放到PCB板上,注意不要損壞引腳。使其與焊盤(pán)對(duì)齊。要保證芯片的放置方向正確。把烙鐵的溫度調(diào)到280 ℃左右。將烙鐵頭尖沾上少量的焊錫,用工具向下按住已對(duì)準(zhǔn)位置的芯片。在兩個(gè)對(duì)角位置的引腳上加少量的焊錫,仍然向下按住芯片。焊接兩個(gè)對(duì)角位置上的引腳,使芯片固定而不能移動(dòng)。
在焊完對(duì)角后重新檢查芯片的位置是否對(duì)準(zhǔn)。如有必要可進(jìn)行調(diào)整或拆除并重新在PCB板上對(duì)準(zhǔn)位置(但最好一次到位)。開(kāi)始焊接所有的引腳時(shí),應(yīng)在烙鐵尖上加上焊錫,將所有的引腳涂上焊錫使引腳保持濕潤(rùn)。用烙鐵尖接觸芯片每個(gè)引腳的末端,直到看見(jiàn)焊錫流入引腳。在焊接時(shí)要保持烙鐵尖與被焊引腳并行,防止因焊錫過(guò)量發(fā)生搭接。在需要的地方吸掉多余的焊錫,以消除任何可能的短路和搭接。最后用10倍放大鏡檢查是否有虛焊、漏焊,檢查完成后,從電路板上清除助焊劑,用鑷子夾持酒精棉進(jìn)行擦拭,直至助焊劑清楚干凈。
焊接注意事項(xiàng):焊接前應(yīng)觀察各個(gè)焊點(diǎn)是否光潔、氧化等,如果有雜物要用毛刷清理干凈再進(jìn)行焊接,如有氧化現(xiàn)象要加適量的助焊劑,以增加焊接強(qiáng)度。在焊接物品時(shí),要看準(zhǔn)焊接點(diǎn),以免線路焊接不良引起的短路。如果需要焊接的元器件是塑殼等不耐熱封裝,可以在元器件本體上涂無(wú)水酒精后進(jìn)行焊接。以防止熱損傷。在焊接后要認(rèn)真檢查元器件焊接狀態(tài),周?chē)更c(diǎn)是否有殘錫,錫珠、錫渣。
4 焊點(diǎn)的檢驗(yàn)方法
當(dāng)我們完成焊接工作后,就要對(duì)焊點(diǎn)質(zhì)量進(jìn)行檢查,修理、補(bǔ)焊。通常符合下面標(biāo)準(zhǔn)的焊點(diǎn)我們認(rèn)為是合格的焊點(diǎn):
①形狀為近似圓錐而表面稍微凹陷,呈慢坡?tīng)钜院附右_為中心,對(duì)稱成裙形展開(kāi)。
②焊點(diǎn)整體要圓滿、光滑、無(wú)松香漬。
③無(wú)裂紋、針孔、夾渣。
④焊點(diǎn)上,焊料的連接面呈凹形自然過(guò)渡,焊錫和焊件的交界處平滑,接觸角盡可能小。
不符合上面標(biāo)準(zhǔn)的焊點(diǎn)我們認(rèn)為是不合格的焊點(diǎn),需要進(jìn)行二次補(bǔ)焊和修理。
①虛焊:看似焊住其實(shí)沒(méi)有焊住,主要原因是焊盤(pán)和引腳,助焊劑不足或加熱時(shí)間不夠。
②短路:焊料過(guò)多引起焊點(diǎn)間短路。
③少錫:少錫是指錫點(diǎn)太薄,不能將零件銅皮充分覆蓋,影響連接固定作用。
④多錫:零件腳完全被錫覆蓋,即形成外弧形,使零件外形及焊盤(pán)位不能見(jiàn)到,不能確定零件及焊盤(pán)是否上錫良好。
⑤焊料飛濺。
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