电子元件的焊接工艺培训ppt课件.ppt
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1、第四章,电子元件的焊接工艺,本章重点:手工焊接工具的使用和操作方法,手工锡焊的操作技巧,手工拆焊方法与技巧,本章难点:手工拆焊方法与技巧,目,录,手工焊接工具的使用和操作方法,手工锡焊的操作技巧,手工拆焊方法与技巧,本章小节,返回主目录,4,、,1,手工焊接工具的使用和操作方法,电烙铁是最常用的手工焊接工具之一,被广泛用于,各种电子产品的生产与维修,常见的电烙铁及烙铁头形,状如图,4.1,所示。,图,4.1,常见的电烙铁及烙铁头形状,电烙铁及其他焊接工具,?,1,电烙铁的分类,?,2,电烙铁的使用,?,3,其他焊接工具,1,电烙铁的分类,?,?,?,?,?,常见的电烙铁分为:,(,1,)内热式
2、,(,2,)外热式,(,3,)恒温式,(,4,)吸锡式,(,1,),内热式电烙铁,?,内热式电烙铁具有发热快、体积小、重量轻、,效率高等特点,因而得到普遍应用。,?,常用的内热式电烙铁的规格有,20W,、,35W,、,50W,等,,20W,烙铁头的温度可达,350,左右。,电烙铁的功率越大,烙铁头的温度就越高,可,焊接的元件可大一些。焊接集成电路和小型元,器件选用,20W,内热式电烙铁即可。,(,2,)外热式电烙铁,?,外热式电烙铁的功率比较大,常用的规,格有,35W,,,45W,,,75W,,,100W,等,适合,于焊接被焊接物较大的元件。它的烙铁,头可以被加工成各种形状以适应不同焊,接面的
3、需要。,(,3,)恒温式电烙铁,?,恒温电烙铁是用电烙铁内部的磁控开关,来控制烙铁的加热电路,使烙铁头保持,恒温。当磁控开关的软磁铁被加热到一,定的温度时,便失去磁性,使电路中的,触点断开,自动切断电源。,(,4,)吸锡式烙铁,?,吸锡烙铁是拆除焊件的专用工具,,可将焊接点上的焊锡融化后吸除,使元,件的引脚与焊盘分离。操作时,先将烙,铁加热,再将烙铁头放到焊点上,待焊,接点上的焊锡融化后,按动吸锡开关,,即可将焊点上的焊锡吸入腔内,这个步,骤有时要反复进行几次才行。,2,电烙铁的使用,?,(,1,)安全检查,?,先用万用表检查烙铁的电源线有无短路,和开路、测量烙铁是否有漏电现象、检,查电源线的
4、装接是否牢固、固定螺丝是,否松动、手柄上的电源线是否被螺丝顶,紧、电源线的套管有无破损。,(,2,)新烙铁头的处理,?,新买的烙铁一般不能直接使用,要先将,烙铁头进行“上锡”后方能使用。“上,锡”的具体操作方法是:将电烙铁通电,加热,趁热用锉刀将烙铁头上的氧化层,挫掉,在烙铁头的新表面上熔化带有松,香的焊锡,直至烙铁头的表面薄薄地镀,上一层锡为止。,?,(,1,)尖嘴钳,?,尖嘴钳的主要作用是在连接点上夹持导线或元件引线,也用,来对元件引脚加工成型。,?,(,2,)偏口钳,?,偏口钳又称斜口钳,主要用于切断导线和剪掉元器件过长的,引线。,?,(,3,)镊子,?,镊子的主要用途是摄取微小器件,在
5、焊接时夹持被焊件以防,止其移动和帮助散热。,?,(,4,)旋具,?,旋具又称改锥或螺丝刀。旋具分为十字旋具和一字旋具,主,要用于拧动螺钉及调整元器件的可调部分。,?,(,5,)小刀,?,小刀主要用来刮去导线和元件引线上的绝缘物和氧化物,使,之易于上锡。,3,其他焊接工具,手工焊接的方法,?,1,手工焊接的手法,?,2,手工焊接的基本步骤,1,手工焊接的手法,?,(,1,)焊锡丝的拿法,?,经常使用烙铁进行锡焊的人,在连续进行焊接时,,锡丝的拿法应用左手的拇指、食指和中指夹住锡,丝,用另外两个手指配合就能把锡丝连续向前送,进。,?,(,2,)电烙铁的握法,?,根据电烙铁的大小、形状和被焊件要求的
6、不同,,电烙铁的握法一般有,3,种形式:正握法、反握法,和握笔法。,2,手工焊接的基本步骤,手工焊接时,常采用五步操作法,如图,4,、,2,所示。,4,、,2,手工锡焊五步操作法,?,焊盘上焊料多少的控制如图,4.3,所示。,图,4.3,焊盘上焊锡量的控制,手工焊接五步操作法,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,?,(,1,)准备工作,首先把被焊件、锡丝和烙铁准备好,处于随时可焊的状态。,(,2,)加热被焊件,把烙铁头放在接线端子和引线上进行加热。,(,3,)放上焊锡丝,被焊件经加热达到一定温度后,立即将手中的锡丝触到被焊件,上使之熔化。,(,4,)移开焊锡丝,当锡丝熔化一定量后(焊料
7、不能太多),迅速移开锡丝。,(,5,)移开电烙铁,当焊料的扩散范围达到要求后移开电烙铁。,焊料多少的控制,若使用焊料过多,则多余的焊锡会流入管座的底部,降低管脚,之间的绝缘性;若使用焊料太少,则被焊接件与焊盘不能良好,结合,机械强度不够,容易造成开焊。,4,、,2,手工锡焊的操作技巧,为了保证焊接质量,焊接技术人员总结了五个,“对”,不失为焊接的诀窍。,1,、手工焊接的诀窍,对焊件要先进行表面处理,对元件引线要进行镀锡,对助焊剂不要过量使用,对烙铁头要经常进行擦蹭,对焊盘和元件加热要有焊锡桥,1,)对焊件要先进行表面处理,?,手工焊接中遇到的焊件是各种各样的电,子元件和导线,除非在规模生产条件
8、下,使用“保鲜期”内的电子元件,一般情,况下遇到的焊件都需要进行表面清理工,作,去除焊接面上的锈迹、油污等影响,焊接质量的杂质。手工操作中常用机械,刮磨和用酒精擦洗等简单易行的方法。,2,)对元件引线要进行镀锡,?,镀锡就是将要进行焊接的元器件引线或,导线的焊接部位预先用焊锡润湿,一般,也称为上锡。镀锡对手工焊接特别是进,行电路维修和调试时可以说是必不可少,的。图,4-4,表示给元件引线镀锡的方法。,图,4.4,给元件引线镀锡,3,)对助焊剂不要过量使用,?,适量的焊剂是必不可缺的,但不要认为越多越好。,过量的松香不仅造成焊接后焊点周围需要清洗的工,作量,而且延长了加热时间(松香熔化、挥发需要
9、,并带走热量),降低了工作效率,而且若加热时间,不足,非常容易将松香夹杂到焊锡中形成“夹渣”,缺陷;对开关类元件的焊接,过量的助焊剂容易流,到触点处,从而造成开关接触不良。,合适的助焊剂量应该是松香水仅能浸湿将要形成的,焊点,不要让松香水透过印刷板流到元件面或插座,孔里(如,IC,插座)。若使用有松香芯的焊锡丝,则,基本上不需要再涂助焊,?,4,)对烙铁头要经常进行擦蹭,?,因为在焊接过程中烙铁头长期处于高温状,态,又接触助焊剂等受热分解的物质,其铜,表面很容易氧化而形成一层黑色杂质,这些,杂质形成了隔热层,使烙铁头失去了加热作,用。因此要随时在烙铁架上蹭去烙铁头上的,杂质,用一块湿布或湿海棉
10、随时擦蹭烙铁头,,也是非常有效的方法。,?,?,5,)对焊盘和元件加热要有焊锡桥,6,)在手工焊接时,要提高烙铁头加热,的效率,需要形成热量传递的焊锡桥。,所谓焊锡桥,就是靠烙铁上保留少量的,焊锡作为加热时烙铁头与焊件之间传热,的桥梁。显然由于金属液体的导热效率,远高于空气,而使元件很快被加热到适,于焊接的温度。,2,、具体焊件的锡焊操作技巧,1,)印制电路板的焊接,2,)导线的焊接,3,)铸塑元件的锡焊技巧,4,)弹簧片类元件的锡焊技巧,5,)集成电路的焊接技巧,6,)在金属板上焊导线的技巧,返回本章目录,1,)印制电路板的焊接,?,印制电路板的焊接操作步骤:,?,(,1,)对印制板和元器件
11、进行检查,?,(,2,)对电路板焊接的注意事项,(,1,)对印制板和元器件进行检查,?,焊接前应对印制板和元器件进行检查,,内容主要包括:印制板上的铜箔、孔位,及孔径是否符合图纸要求,有无断线、,缺孔等,表面处理是否合格,有无污染。,元器件的品种、规格及外封装是否与图,纸吻合,元器件的引线有无氧化和锈蚀。,(,2,)对电路板焊接的注意事项,?,焊接印制板,除了要遵循锡焊要领外,以下几点须特,别注意:,?,一般应选内热式,20,35W,或调温式,烙铁的温度不超,过,300,的为宜。烙铁头形状的选择也很重要,应根据,印制板焊盘的大小采用凿形或锥形烙铁头,目前印制,板的发展趋势是小型密集化,因此常用
12、小型圆锥烙铁,头为宜。给元件引线加热时应尽量使烙铁头同时接触,印制板上的铜箔,对较大的焊盘(直径大于,5,)进行,焊接时可移动烙铁使烙铁头绕焊盘转动,以免长时间,对某点焊盘加热导致局部过热,如图,4.5,所示。,图,4.5,对大焊盘的加热焊接,?,对双层电路板上的金属化孔进行焊接时,不仅,要让焊料润湿焊盘,而且要让孔内也要润湿填,充,如图,4.6,所示,因此对金属化孔的加热时间,应稍长。,?,焊接完毕后,要剪去元件在焊盘上的多余引线,,检查印制板上所有元器件的引线焊点是否良好,,及时进行焊接修补。对有工艺要求的要用清洗,液清洗印制板,使用松香焊剂的印制板一般不,用清洗。,图,4.6,对金属化孔
13、的焊接,2,)导线的焊接,?,?,?,?,(,1,)常用连接导线,(,2,)导线的焊前处理,(,3,)导线与接线端子之间的焊接,(,4,)导线与导线之间的焊接,(,1,)常用连接导线,?,?,?,?,在电子电路中常使用的导线有三类:,单股导线,多股导线,屏蔽线,(,2,)导线的焊前处理,?,导线在焊接前要除去其末端的绝缘层,,剥绝缘层可以用普通工具或专用工具。,在工厂,的大规模生产中使用专用机械给,导线剥绝缘层,在检查和维修过程中,一般,可用剥线钳或简易剥线器给导线剥绝缘,层,如图,4.7,所示。简易剥线器可用,0.5,1,厚度的铜片经弯曲后固定在电烙铁上,制成,使用它的最大好处是不会损伤导,
14、线。,图,4.7,简易剥线器的制作,?,使用普通偏口钳剥除导线的绝缘层时,要注意,对单股线不应伤及导线,对多股线和屏蔽线要,注意不断线,否则将影响接头质量。,?,对多股导线剥除绝缘层的技巧是将线芯拧成,螺旋状,采用边拽边拧的方式,如图,4.8,所示。,?,对导线进行焊接,挂锡是关键的步骤。尤其是,对多股导线的焊接,如果没有这步工序,焊接,的质量很难保证。,图,4.8,多股导线的剥线技巧,(,3,)导线与接线端子之间的焊接,?,导线与接线端子之间的焊接有三种基本形式:绕焊、,钩焊和搭焊,如图,4.9,所示。绕焊是把已经挂锡的导线,头在接线端子上缠一圈,用钳子拉紧缠牢后再进行焊,接。注意导线一定要
15、紧贴端子表面,使绝缘层不接触,端子,一般,L=1,3,毫米为宜。这种连接可靠性最好。,钩焊是将导线端子弯成钩形,钩在接线端子的孔内,,用钳子夹紧后施焊。这种焊接方法强度低于绕焊,但,操作比较简便。搭焊是把经过挂锡的导线搭到接线端,子上施焊。这种焊接方法最方便,但强度可靠性最差,,仅用于临时焊接或不便于缠、钩的地方。,图,4.9,导线与端子之间的焊接形式,(,4,)导线与导线之间的焊接,?,导线之间的焊接以绕焊为主,如图,4.10,所,示。操作步骤如下:先给导线去掉一定,长度的绝缘皮;再给导线头挂锡,并穿,上粗细合适的套管;然后将两根导线绞,合后施焊;最后趁热套上套管,使焊点,冷却后套管固定在焊
16、接头处。,图,4.10,导线与导线之间的焊接,3,)铸塑元件焊接时要掌握的技巧,(1,)先处理好接点,保证一次镀锡成功,不,能反复镀锡;,(,2,)将烙铁头修整的尖一些,保证焊一个接,点时不碰到相邻的焊接点;,(,3,)加助焊剂时量要少,防止助焊剂浸入电,接触点;,(,4,)焊接时不要对接线片施加压力;,(,5,)焊接时间在保证润湿的情况下越短越好。,?,许多有机材料,例如有机玻璃、聚氯乙烯、聚,乙烯、酚醛树脂等材料,现在被广泛用于电子,元器件的制造,例如各种开关和插接件等。这,些元件都是采用热铸塑的方式制成的,它们最,大的弱点就是不能承受高温。当需要对铸塑材,料中的导体接点施焊时,如控制不好
17、加热时间,,极容易造成塑件变形,导致元件失效或降低性,能,如图,4.11,所示是一个钮子开关因为焊接技术,不当而造成,图,4.11,因焊接不当造成铸塑开关失效,4,)弹簧片类元件的锡焊技巧,?,弹簧片类元件如继电器、波段开关等,它们的共同特,点是在簧片制造时施加了预应力,使之产生适当的弹,力,保证电接触性能良好。如果在安装和施焊过程中,对簧片施加外力过大,则会破坏接触点的弹力,造成,元件失效。,?,对弹簧片类元件的焊接技巧是:,?,(,1,)有可靠的镀锡;,?,(,2,)加热时间要短;,?,(,3,)不可对焊点的任何方向加力;,?,(,4,)焊锡量宜少不宜多。,5,)集成电路的焊接技巧,?,(
18、,1,)集成电路的引线如果是镀金处理的,不要用,刀刮,只需用酒精擦洗或用绘图橡皮擦干净就可以,进行焊接了。,?,(,2,),CMOS,型集成电路在焊接前若已将各引线短,路,焊接时不要拿掉短路线。,?,(,3,)焊接时间在保证润湿的前提下,尽可能要短,,不要超过,3,秒。,?,(,4,)电烙铁最好是采用恒温,230,、功率为,20,瓦的,烙铁,接地线应保证接触良好。,?,(,5,)烙铁头应修整的窄一些,保证焊接一个端点,时不会碰到相临的端点。,?,(,6,)集成电路若直接焊到印制板上时,焊接顺序,应为:地端,输出端,电源端,输入端。,6),在金属板上焊导线的技巧,?,将导线焊到金属板上,最关键的
19、问题是往金属板上镀锡。,因为金属板的表面积大,吸热多且散热快,所以必须要使用功,率较大的电烙铁。一般根据板的厚度和面积选用,50,瓦到,300,瓦的,烙铁即可。若板厚为,0.3,以下时也可用,20,瓦烙铁,只是要增加,焊接的时间。,?,在焊接时可采用如图,4.12,所示的方法,先用小刀刮干净待,焊面,立即涂上少量助焊剂,然后用烙铁头沾满焊锡适当用力,的在铝板上做圆周运动,靠烙铁头的摩擦破坏铝板的氧化层并,不断的将锡镀到铝板上。镀上锡后的铝板就比较容易焊接了。,若使用酸性助焊剂如焊油时,在焊接完成后要及时将焊接点清,洗干净。,图,4.12,在铝板上进行焊接的方法,4,、,3,手工拆焊方法与技巧,
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