波峰浸锡培训教材.docx
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波峰浸锡培训教材
一．目的：
全面掌握锡条、波峰浸锡工艺和设备性能，保证设备正常运行，减少设备故障发生，从而更有效地保证品质。
二．适用范围：
1．从事调试锡炉的组长和技术人员。
2．从事测试锡炉温度即打印温度曲线的组长和技术人员。
三．定义：
1．故障：
指设备影响了生产、品质、设备性能指标，需专业人员进行排除的异常。
2．简易故障：
指一般的作业人员自己能动手排除的异常。
四．权责：
1．技术员：
1.1负责故障的及时联络、分析、排除；
1.2负责对员工日常保养、定期保养的指导和确认；
1.3负责锡炉的定期保养。
2．作业员：
2.1负责故障的及时联络；
2.2负责简易故障的及时排除；
2.3负责设备的日常、定期保养。
3．相关组长：
3.1负责故障的及时联络；
3.2负责简易故障的及时排除；
3.3负责每天对首件浸锡品效果的确认；
3.4负责员工日常、定期保养的指导和确认。
五．内容：
1．关于锡条及助焊剂简介：
①有关助焊剂简介见M-T-016《P板工艺》P42～43。
②公司常用的锡条有日本减摩公司生产的H63A-B20产品，其化学成分如下：
Sn
Pb
Sb
Cu
Bi
Zn
Fe
Al
As
Cd
62～64
残余量
0.30以下
0.05以下
0.05以下
0.003以下
0.003以下
0.005以下
0.03以下
0.005以下
Sn-Pb相图如下：
图1锡-铅相图
2．波峰浸锡炉简介：
详细内容见M-T-016《P板工艺》P39～42。
3．双波峰焊原理：
双波峰焊可用于焊接高密度元件基板，一个为紊流波，另一个为平稳的整形波，如图2和图3：
图2表面安装技术用的双波峰焊的图解说明
图3表面安装技术用的双波峰焊的实况图
在双波峰焊系统中，波的紊流部分确保足够的焊料越过基板表面，防止了漏焊。
液体锡通过狭窄的喷嘴以较高的速度被泵打了上来，从而使焊料进入各密集空间和元器件死角，防止逸气效应和遮蔽效应。
喷嘴的指向与印制板运行方向相同。
但仅靠紊流波不能保证焊接质量，焊点处会留下许多不规则的多余焊料，这就需要由第二个波来整形。
第二层平波可除去第一个紊流波造成短路、尖刺、假焊。
焊槽方式的种类
（1）平浸方式
a．手浸方式
手浸方式是用手将被焊接金属浸入焊槽中，进行浸锡。
b．自动浸方式
这种方式是用传送带自动将被焊接金属浸入焊槽中浸锡。
自动浸方式有以下2种：
①一边移动一边将被焊接金属浸入液面
②上下移动浸入液面
焊槽与手浸槽没有区别但①的槽要长一些。
图自动浸方式的原理
①移动式②上下式
（2）波动方式
焊槽内设导管，利用叶轮从其一端的喷嘴流出溶化的焊锡，制作波浪然后水平移动印刷配线板进行浸锡，这种方式的特征是焊锡的温度和组织要均一化。
（3）梯级方式
是美国RCA社开发的方式，从倾斜面的数个凸部上流出溶化焊锡，作数个波浪一边让印刷配线板移动，一边让其接触其波浪进行侵锡。
侵锡的氧化物发生较多。
（4）喷射式
将熔化的焊锡从非常细的喷嘴中喷出来，把熔化焊锡作为高波，选择性的焊接印刷配线板的一部分。
在微型电阻和电容进行波峰焊时，由于这些元件和基板形成锐角，使得逸气和漏焊成为两个主要问题。
逸气（如图4），一般认为是由于助焊剂烘干不充分而造成的，这可由
图4片状元件进行波峰焊时的逸气现象
提高预热温度加以消除。
若在表面安装焊盘上开排气孔，也可用与通孔安装焊接相同的机理来减少逸气问题。
产生漏焊的原因是由于被焊元件本身对其后的端焊头产生遮蔽作用（图5）．隔不够大，后面元件的端焊头也会产生遮蔽作用。
图5表面安装元件进行波峰焊时产生的漏焊
辅助装置
助焊剂涂布装置
将印刷配线板焊接前，通常涂布助焊剂时有下列方式；
a）发泡式
将设有多孔硅石、素瓷或者小孔的金属、烧结金属及作为筒状埋入助焊剂中，往其送压缩空气使其发泡、用导管使其发泡。
发泡装装置的原理
助焊剂泡
导管
有孔圆筒
压缩空气
b）波动式
用水泵等，使助焊剂流动，制作波浪
c）滚轮式
利用滚轮转动，或者使与印刷配线板的摩擦一起运转，涂布助焊剂。
d）毛刷式
用毛刷涂布的方式
e）其他
喷射式、浸式（手动场合多）等
4．波峰浸锡工艺要求：
详细内容见M-T-016《P板工艺》P43～P45。
5．温度曲线打印管理方法：
详细内容见M-QS-010《温度曲线打印管理作业指导书》。
6．波峰浸锡炉操作方法。
6.1概况：
LSEQ-300型双波峰焊锡机，配备了松香喷涂装置，是设计用来完成免洗线路板的短脚贴装插入部品类焊接的新型焊机。
采用微电脑全自动控制，可自动检测PCB的大小、准确喷雾、节约原料、减少污染。
机中所有部件都通过控制面板集中操作，控制箱中装有定时器，使开机自动定时开关机；机内温度实时监测，实现温度控制自动化；采用转速表使输送链的速度直观；另设有基板冷却系统和外接抽风排气系统，改善操作环境。
6.2控制面板直观图：
预热器温控器锡炉温控器输送链传动速度
6.3操作步骤
6.3.1打开锡炉电源开关（三色灯、黄色灯亮），使锡熔化（锡槽温度达到设定值后实现恒温控；打开气源开关。
6.3.2按下始操作按钮；按下预热器ⅠⅡ按钮，使预热器升温设定规格温度后实现恒温控制。
6.3.3再依次按下抽风扇按钮（EXHFAN）、冷却风扇按钮（COOLFAN）、洗爪器按钮（CLEANER）、确认链床高度、链条传动按钮（CONVEYOR）。
6.3.4按下锡炉波峰马达按钮（FLOWMOTOR1）、（FLOWMOTORⅡ），纵波马达按钮（SWING）。
6.3.5当上述各按钮全部按下，设备运转正常后，方可投入产品浸锡。
6.3.6将产品或装置产品的夹具沿传动爪轻轻送入锡炉内,确认锡炉喷锡水状态。
经传动爪运输,产品经喷雾预热,一、二次喷流,冷却从尾部出来，尾部操作人员将夹具（或产品）用双手端出,确认产品的浸锡效果,正常时进行连续作业。
6.3.7停产后关机，与上述步骤相反操作。
6.3.8每日作业完毕,须进行锡槽内锡渣的清扫,具体作业顺序如下:
先将锡炉传动爪基座升高（这一点十分重要）。
然后摇出喷流锡槽,清理锡槽内锡渣,完毕将锡槽复位,降下传动爪基座,做好其它部位的清洁保养工作。
6.4锡炉清扫要领内容
6.4.1清洗链爪,其速度尽量调至到（适宜）位置,然后用带有酒精的布条轻轻擦洗;在清洗链爪过程中,注意不能让布条缠上链爪,以免发生事故。
6.4.2清洗门窗及炉体表面用干净布条进行如较脏处用酒精清洗.在清洗气管时,不能拔出气管,不能用刀片及锋利的铁器刮气管上面的松香。
6.4.3喷雾装置的四周可用酒精清洗,然后用布条擦干净.开机清洗时,只开传送链爪开关即可。
6.4.4用竹签把气管上的松香刮掉,然后用带酒精的布条擦洗干净.清洗过程中,传感器不能乱动,不能用酒精或硬物清除其表面脏物,只能用肥皂水清洗.以免损坏传感器。
6.4.5如装松香水的箱内有杂物,可根据其实际情况进行清洗,清洗时必须把箱内的松香水全部放完清洗。
6.4.6每天掏锡渣时,锡槽中的锡渣用带孔的匙把脏物掏干净.掏锡渣时,注意锡渣不能掉到链爪或其它导轨上，也不得沾到链爪上,以免发生不良事故。
6.4.7配电设备清扫、清洁卫生由技术员完成.配电箱切忌水流入,以免线路发生短路。
7．波峰浸锡炉常见故障及问题分析：
7.1按钮开关按下，指示灯未亮。
7.1.1总开关未开；
7.1.2指示灯泡失灵。
7.1.3总开关失灵。
7.2按钮开关按下，机器不运行。
7.2.1总开关未开；
7.2.2按钮失效；
7.2.3继电器失效。
7.3喷雾松香不均匀。
7.3.1喷嘴堵塞；
7.3.2喷嘴内的顶针密封不好；
7.3.3顶针变形；
7.3.4气压不够；
7.3.5传感信号未调整好；
7.3.6松香液浓度太浓。
7.4预热器温度太高/太低：
7.4.1电压太高/太低。
7.4.2电流被截断；
7.4.3继电器烧坏。
7.5一、二级波峰高低不平：
7.5.1喷嘴堵塞；
7.5.2皮带太松，磨损；
7.5.3叶轮磨损，外圈磨损；
7.5.4马达运转不稳定；
7.5.5锡槽内杂质多，不纯。
7.6链条在工作时突然停止：
7.6.1链条上的脏物多，负荷大；
7.6.2继电器烧坏；
7.6.3链条卡住；
7.6.4碰到紧急停止开关；
7.6.5齿轮上的螺丝松动；
7.6.6锡槽实际温度低于设定下限温度。
8．定期保养内容有：
（一般每月一次，特殊情况除外）
8.1链爪变形、断、松动、要及时进行校正、更换、紧固，注意紧固时链爪左右高度必须一致。
8.2链条脏物，轨道等处脏物的清除，如果员工无法进行，则要用必需品清除、清洗。
8.3各传感器：
有必要用干净的布条，将其表面的脏物清除，切忌用酒精等腐蚀性物体清洗，检查传感器是否失效。
8.4各转动齿轮轴：
检查有无螺丝松动、脱落、齿轮磨损、变形、沾脏。
8.5喷雾槽、嘴、洗爪器槽：
一般要对其内脏物用酒精清洗。
8.6各连接气管：
有无破损、断裂。
8.7各控制开关：
是否沾脏、外壳脱落、失效，不必要的开关是否关闭。
8.8预热槽：
有必要对内的脏物、掉落其内的部品进行清除，同时发热管不得有松动、断裂。
8.9半田槽：
因槽内氧化物产生较多，必须定期进行保养，特别注意必要时槽内锡水要掏出，内发热管不能弄断，螺母杆不能滑丝，锡渣不能溢到相关电路中，以免短路，在撤除过程中，槽不能变形，检查电机转动轴是否灵活、磨损、松动。
8.10日常巡视过程中，注意锡槽中的液面始终要保持一定的锡量。
8.11不定期检查配电箱中的各种引线是否破损、断、松动、老化，继电器等开关是否失效，内面是否干净，必要时停电清除、检查。
8.12一、二级电机下的风扇罩每周必须清洗，电机内是否有足够的油量、各传动部位的油是否充足。
8.13喷雾处的抽风机，管道内的松香定期必须清除干净。
9．常见浸锡不良原因及处理方法：
9.1锡炉掉产品：
9.1.1调试时，跨距没调到适宜位置：
调试时，产品不能调得太松，以免在喷雾处冲掉或经过半田槽而掉落；
9.1.2员工放产品时未放到位，经过半田槽而发生：
放产品时必须放到位，如未到位必须及时取出；
9.1.3技术员调试时前后跨距不一样，特别是调试用力过大时，引起原因一般是控制前后跨距的支撑轴上脏物太多，故每日对此部位的保养相当重要，调试完毕后，必须用直尺测量前、中、后尺寸是否一致，不一致必须进行调试。
9.1.4链床压得过低时，基板背面端子推往锡锅时易掉基板。
9.1.5链床磨损严重时，易掉产品。
9.2浸锡不好：
9.2.1铜箔表面有氧化物；
9.2.2沾附在基板上的松香经过锡炉时预热不够；
9.2.3松香喷得过多/过少；
9.2.4浸锡温度低；
9.2.5传送速度快/慢；
9.2.6基板浸锡时间长；
9.2.7无锡保护膜。
9.3尖刺、短路、未焊锡。
9.3.1锡水量不够，可适当调整喷雾大小；
9.3.2预热时间不够，可根据实际情况，调整预热温度CV速度；
9.3.3二级喷流过低：
二级槽锡水量不够；
9.3.4松香水变质或铜箔点氧化；
9.3.5针对未焊锡可调高一级喷流或增加锡量；
9.3.6链速太快。
9.3.7链床仰角太小。
9.3.8基板设计，或者浸锡方向不好。
9.3.9未焊锡发生也可能是一级喷流堵塞，喷流不均匀。
9.3.10过早的冷却。
9.4虚焊、假焊：
9.4.1半田槽温度低：
重新检讨温度设定；
9.4.2半田槽中含有氧化物、杂质，需及时清除干净；
9.4.3铜箔处氧化：
可延长预热时间；
9.4.4松香水变质：
加强检查，日常密封，防止挥发。
9.5闷锡
9.5.1跨距小。
9.5.2一、二级喷流调得过高：
重新调整。
9.5.3放产品不到位：
未到位的需重新取出。
9.5.4产品受热变形：
用夹具夹住产品浸锡，重新调整浸锡方向。
10．日常生产中注意事项：
10.1当设备发生故障，如自己发现或他人联络都应及时处理；
10.1.1对自己发现故障不能及时处理或处理较长时间，按《机器设备保养程序》进行；
10.1.2设备调试、维修好后必须进行确认和跟踪，必要时还要进行登录；
10.1.3对员工每天、每周的保养必须认真进行指导和确认，发现不足之处，必须及时提出、指导。
10.1.4如设备运行中突然停电或机器由于其它原因突然停止运转，技术员就及时做好锡炉中产品的“抢救”工作，一般可用纸板隔热和将链条转动，使其内产品流出或将跨距调大，将锡炉内产品取出。
10.2作业员/相关组长：
10.2.1当故障发生后，必须及时联络相关人员。
10.2.2如运行中突然停电或链条停止，相关人员应及时找出纸张隔热，然后再联络相关人员处理。
10.2.3相关人员对简易故障必须及时处理。
如：
产品卡变形、未焊锡、短路等。
10.2.3.1未焊锡：
检查喷流孔是否堵塞，锡条量少，脏物太多，适宜可采取掏孔，添加锡条量，但一定要注意：
锡量不能添加太多，及时清除锡面上的氧化物。
10.2.3.2尖刺、短路：
是否二级调得过高/过低，可适宜根据情况调整，调试马达一定要一点点调试。
10.3员工对设备日常定期保养的内容有：
10.3.1每天作业前，必须提前打开各控制开，特别是CV开关，必要时在转动轴部位打一些润滑油。
10.3.2每天下班后，必须对下列部位进行清洁清扫并检查：
10.3.2.1喷嘴上的松香、脏物用带酒精的布条进行擦拭；
10.3.2.2气管上的松香、脏物用带酒精的布条进行擦拭；
10.3.2.3链爪上的松香、脏物用带酒精的布条进行擦拭；
10.3.2.4预热器四周、设备外壳上的脏物用布条清除，必要时用酒精清除；
10.3.2.5半田槽中的氧化物必须及时用带孔的勺子进行清除。
10.3.3技术人员要确认温控器内部的设定参数，如温度修正值等，并有相应记录。
11．安全事项：
11.1清扫过程中，切忌链爪开得过快，以免布条缠到链条上或发生其它事故；
11.2各气管，特别是松香水的气管，工作完毕后相应开关必须关闭，以免气管破裂；
11.3清除半田槽、预热器中的脏物时，一定要小心，同时锡渣不能掉到其它部位，以免发生事故；
11.4对于各传动轴，齿轮轴必须每天清扫干净。
11.5在保养过程中，一定要注意防火措施，工作前，排气扇一定要及时打开。
保养人员要注意戴手套、防护面具，作业完后要洗手。
。
11.6不能将易燃、易发生化学反应的物质投入锡炉中。
11.7预热器中沉积的松香、杂物必须及时清理，特别是部品掉在内面时，也应及时清理。
清理时要戴防护面具。
11.8掏锡渣时，不能将银白色的锡掏出，故选择合格的带孔的勺子很有必要。
11.9缸里锡条没有完全溶化时，禁止开启锡炉马达按钮，否则将导致锡炉马达卡死而烧坏。
11.10通常锡炉设定在手动状态（MANUAL灯亮），禁止设定在自动状态（MANUAL灯灭），否则在预热温度降低到设定值之下时，设备保护停机，将会导致传送链条中途停止而损坏产品。
11.11遇到紧急情况，按下设备两头的急停按钮，锡炉会立即停止工作。
11.12焊锡工作之前，一定要打开排风扇，把已挥发易燃气体和有害气体排出机外。
11.13停产时，须将所有的分按钮开关关闭后，方能关总电源。
11.14设备工作时，应留心观察控制面板各指示灯按钮是否正常。
并注意各传动机械部件是否有异常声响等，如有且不处理时，则应立即停机（按急停按钮），并联络技术员处理，以保证人身安全及设备的正常运行。
11.15使用酒精等易燃品清洗擦拭设备时，注意不要掉在预热器内，以免引起火灾。
11.16为防止万一，要会使用锡炉旁配备的消防器材。
11.17锡槽内不可加入可能溶解的如铜、铝等物质。
11.18配电箱内的温控器要设定下限预警温度约800。
11.19锡锅温控器要设定下限预警温度约2200。
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