Reflow -Lötbegriffe erklärt: Der Schnelle Referenzhandbuch des Anfängers

Einführung

ReflowOfen ist ein vorgedrucktes auf den PCB-Pads durch Erhitzen des Schmelzens der Lötpaste, um die Oberflächenbaugruppenkomponenten Lötenden oder Stifte und PCB-Pads zwischen dem mechanischen und elektrischen Anschluss des Lötprozesses zu erreichen. Dieser Artikel hilft SMT -Anfängern, einige gemeinsame Begriffe für den Reflow -Ofen zu verstehen. Das Erlernen der gemeinsamen Terminologie des Reflow -Ofens hat diese Rollen:

Verbesserung der Kommunikationseffizienz
Optimieren Sie das Prozessdesign und die Problemlösung
Unterstützung technologischer Innovation und Wissensakkumulation unterstützen
Verbesserung der professionellen Wettbewerbsfähigkeit

I. Das grundlegende Konzept der Reflow -Lötmaschine

1. Das Arbeitsprinzip der Reflow -Lötmaschine

Das Grundprinzip des Reflow -Ofens basiert auf den thermischen Expansions- und Kontraktionseigenschaften der Materie. Lötvorgang wird die Lötpaste über dem Schmelzpunkt erhitzt, Lötpulver schmilzt und breitet sich auf die Komponentenstifte und PCB -Pads zwischen der Bildung eines festen Schweißpunkts aus. Der Fluss spielt in diesem Prozess eine Rolle, um die Oberflächenspannung am Gelenk zu verringern und den gleichmäßigen Strömung und die Bindung des Lötens zu fördern. Anschließend vervollständigen Sie mit der allmählichen Abnahme der Temperatur, der Lötkühlung, den Schweißprozess.

2. Die wichtigsten Anwendungsbereiche der Reflow -Lötmaschine

Elektronikindustrie:Leiterplatteninstallation, SMT -Technologie, Herstellung und Reparatur von PCB.
Kommunikationsindustrie:Optoelektronischer Geräteschweißen, Hochspannungskabelschweißen.
Automobilindustrie:Für das Schweißen der Kfz -Leiterplatten und die Teileinstallation, um die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von elektronischen Komponenten für Automobile zu gewährleisten.
Haushaltsgerätebranche:Für die Installation und das Schweißen von Leiterplatten, Komponenten und Lötverbindungen in verschiedenen Haushaltsgeräten
Luft- und Raumfahrtindustrie:Launcher -Schweißen

Ii. Die gemeinsame Terminologieanalyse

1. Löten

Löten wird verwendet, um die Schweißnaht, die Verkleidung und das Löten im Metalllegierungmaterial des allgemeinen Begriffs zu füllen. Einschließlich Schweißdraht, Schweißstangen, Löschen und Lötlegierung.

1.1 Was sind das häufig verwendete Löten?

Verschiedene Schmelzpunkte:Hartes Lötmittel und weiches Löten.

Andere Komposition:Blechkaderlöten, Silberlötchen, Kupferlöttern usw.

1.2 Löttemperatur

Vorheizzone:Die Temperatur liegt normalerweise zwischen 150 - 200 Grad. Die Temperatur der Lötzone liegt normalerweise zwischen 150 - 200 Grad. Der Hauptzweck dieser Phase besteht darin, dass die Leiterplatte und die Komponenten langsam und gleichmäßig erwärmt werden.
Haltezone:Die Temperatur wird normalerweise bei etwa 180 - 220 Grad gehalten. Die Lötpaste in dieser Temperaturzone ist nicht erhitzt. In dieser Zone ist der Fluss in der Lötpaste in vollem Umfang wirksam, wodurch Oxide aus den Komponentenstiften und der Oberfläche der Leiterplattenpolster entfernt werden und gleichzeitig die Paste in einem geeigneten Viskositätszustand hält, der für das anschließende Reflow -Löten bereit ist.
Reflow -Zone:Die Temperatur liegt im Allgemeinen zwischen 220 - 260 Grad. Die Lötpaste ist in dieser Zone vollständig geschmolzen. In dieser Zone ist die Lötpaste vollständig geschmolzen und eine gute Lötverbindung gebildet.
Kühlzone:Ermöglicht das Lötungsgelenk, sich schnell zu kühlen und zu verfestigen, um eine stabile Kristallstruktur zu bilden und die Festigkeit des Lötungsgelenks zu verbessern. Die Kühlrate wird normalerweise bei 2 - 5 Grad /s gesteuert.

2. Lötpaste

Lötpaste ist eine Art elektronisches Lötmaterial, das Lötpulver und die entsprechende Menge an Durchflussregen, die zu einer Paste zusammengemischt werden, die für die Oberflächenmontage oder das Löten elektronischer Komponenten verwendet wird.

2.1 Arten von Lötpaste

Bleihaltige Lötpaste:Lead-haltige Lötpaste im Lötprozess hat einen niedrigen Schmelzpunkt und eine hervorragende Lötleistung, aber aus Umweltgründen die Verwendung des allmählichen Rückgangs.
Bleifreie Lötpaste:Entsprechend dem Trend des Umweltschutzes, der in einer Vielzahl von Anforderungen für die Herstellung von umweltfreundlichen elektronischen Produkten häufig verwendet wird. Bleifreie Lötpaste kann in hochtemperaturfreie Blei-Lötpaste, mit mittlerer Temperatur laderfreier Lötpaste und mit niedriger Temperature-Blei-freier Lötpaste unterteilt werden.

2.2 Vorsichtsmaßnahmen für die Verwendung von Lötpaste

Speicherbedingungen:Die Lötpaste sollte versiegelt und in einem Kühlschrank bei 2-10 -Anschluss gespeichert werden. Die Gültigkeitszeit ist im Allgemeinen 3-6 Monate. Verwenden Sie das Prinzip des Erst-in-First-Outs.
Wiederaufarmung und Rühren:Die aus dem Kühlschrank herausgenommene Lötpaste muss bei Raumtemperatur für 2-4 Stunden wieder bewaffnet werden, wobei die Verwendung externer Heizgeräte vermieden werden. Verwenden Sie nach dem Wiedererwärmen aSMT LOLDER -MISKERoder die Lötpaste manuell umrühren, um sicherzustellen, dass der Fluss gleichmäßig mit dem Blechpulver gemischt wird.
Menge der verwendeten Lötpaste und Druckbedingungen:Die Menge der verwendeten Lötpaste sollte in kleinen Mengen hinzugefügt werden, um das Anhalten am Rakel zu vermeiden. Die Rakelhärte ist im Allgemeinen Shaws Härte 80-90 Grad, das Material ist Gummi oder Edelstahl, die Geschwindigkeit ist 10-150 mm/s, der Winkel ist 60-85 Grad. Edelstahl oder Drahtnetz kann als Material der Maschenplatte ausgewählt werden. Die Betriebsumgebungstemperatur sollte bei 25 ± 5 Grad gehalten werden.
Handling danachLötpaste DruckerDer Druck ist abgeschlossen:Der gedruckte Lötpaste -Patch sollte innerhalb von 1 Stunde reflowiert werden, um eine längere Lufteinwirkung zu vermeiden.

3. Gedruckte Leiterplatte

3.1 Die Grundstruktur der Leiterplatte

Substrat:Verwenden Sie normalerweise Glasfaserverstärkte Epoxidharz oder Phenolharzkarton (wie FR -4), das Substrat bietet mechanische Unterstützung für die Leiterplatte.
Leitfähige Schicht:Kupferfolie wird als leitendes Material verwendet, um verschiedene Schaltungswege auf der Schaltkarton für die Übertragung elektrischer Signale zu bilden.
Lötenresist -Schicht:Um eine kurzfristige Leitschicht der Kupferfolie zu vermeiden, ist die Oberfläche der Leiterplatte mit einer grünen Lötbeständungsschicht bedeckt, die als Schutz und Isolierung dient.
Charaktermarkierung:Wird verwendet, um den Standort von Komponenten und anderen Informationen zu markieren, um die Installation und Wartung zu erleichtern.

3.2 So wählen Sie eine geeignete PCB für den Reflow -Ofen aus

Einfache Schaltungen:Einschichtplatten oder Doppelschichtplatten können die Anforderungen erfüllen.
Hochleistungsanwendungen (Server, Kommunikationsgeräte usw.):
Es wird empfohlen, PCBs mit hohen mehrschichtigen Produkten auszuwählen, die den Anforderungen der Kabelverdrahtung mit hoher Dichte und einer hohen Signalintegrität erfüllen können.

4. Reflow Ofen

Reflow -Ofen ist ein wichtiges Gerät in der elektronischen Herstellung, das hauptsächlich im Reflow -Lötvorgang verwendet wird, ist Lötheizung, Schmelzen und Heilung, um sicherzustellen, dass die elektronischen Komponenten und Druckenschaltplatten (PCB) eine gute elektrische Verbindung zwischen erreichen. Die Hauptfunktionen sind wie folgt:

Heizung:Das Löten wird erreicht, indem die Lötpaste allmählich auf ihren Schmelzpunkt erhitzt wird.
Steuerungstemperaturprofil:Der Reflow -Ofen gewährleistet eine genaue Kontrolle des Temperaturprofils, indem Sie unterschiedliche Heizzonen einstellen, um mit verschiedenen Arten von Löt- und PCB -Materialien fertig zu werden.
Kühlung:Nach Abschluss des Lötens wird die Temperatur schnell reduziert, um die Zuverlässigkeit des Lötpunkts zu gewährleisten.

5. Wärmeleitung

Die Wärmeleitung bezieht sich auf den Prozess der Wärmeübertragung durch das Innere eines Objekts oder zwischen Objekten, die miteinander in Kontakt stehen, von der Fläche mit höherer Temperatur bis zur Fläche mit niedrigerer Temperatur. Faktoren, die die Effizienz der Wärmeübertragung beeinflussen, sind unten aufgeführt:

Materialeigenschaften:Einschließlich thermischer Leitfähigkeit, Wärmekapazität, Kontaktoberflächenqualität und Grenzflächenwärmewiderstand.
Prozessdesign:Einschließlich PCB-Layout, Lötauswahl, PCB-Schichten und Durchleitungsdesign.
Ausrüstungsleistung:Einschließlich Heizmodus, Ofendesign und Förderparametern.
Umweltfaktoren:Einschließlich Atmosphärenumgebung und Workshop -Bedingungen.

6. Kühlung

6.1 Die Notwendigkeit des Abkühlens

Schäden durch Wärmespannung verhindern.
Optimieren Sie die Mikrostruktur von Lötverbindungen und verbessern Sie die mechanischen Eigenschaften.
Reduzieren Sie die Wirkung von Flussrückständen.
Produktivität verbessern und den Energieverbrauch verringern.

6.2 häufig verwendete Kühlmethoden

Natürliche Kühlung, erzwungene Luftkühlung, Wasserkühlung, flüssige Stickstoffkühlung und segmentierte Kühlung. Die spezifische Auswahl sollte auf Produktmerkmalen, Prozessanforderungen und Ausrüstungsbedingungen für umfassende Überlegungen basieren.

6.3 Einfluss der Kühlquote auf die Schweißqualität

Schweißgelenkmikrostruktur:Die Kühlfrequenz beeinflusst die Korngröße und die IMC -Schichtbildung.
Wärmestressmanagement:Eine unsachgemäße Kühlrate kann zu einer thermischen Spannungskonzentration führen, die Lötgelenksrisse oder PCB -Verzerrungen auslöst.
Flussrest:Kühlraten, die zu schnell oder zu langsam sind, erhöhen das Risiko für Flussrückstände.
Lötmittel gemeinsame Benetzbarkeit:Die Kühlquote muss mit den Löteigenschaften übereinstimmen, um eine gute Benetzung zu gewährleisten.
Produktzuverlässigkeit:Die Kühlrate der Ermüdungsresistenz und der langfristigen Stabilität der Lötverbindung hat einen wichtigen Einfluss.

III. Der Reflow -Lötprozess häufiger Probleme und Lösungen

1. Zinnball

Blechkugel ist das Erscheinungsbild kleiner Lötkugeln auf der Oberfläche der Lötverbindung. Dies ist in der Regel auf die Schweißtemperatur zurückzuführen, die Schweißzeit ist zu lang oder das Design der Schweißfläche ist nicht angemessen.

Lösung:Passen Sie die Löttemperatur und die Zeit an, um sicherzustellen, dass die Lötparameter den Anforderungen entsprechen. Überprüfen Sie das Design des Lötbereichs, um eine angemessene Anordnung der Lötpunkte zu gewährleisten.

2. Kaltschweißen

Kaltschweißen bedeutet, dass die geschweißten Verbindungen keinen ausreichend geschmolzenen Zustand erreichen, was zu einem schwachen Anschluss der geschweißten Verbindungen führt. Dies kann durch unzureichende Schweißtemperatur, unzureichende Schweißzeit oder unsachgemäße Konstruktion des Schweißbereichs verursacht werden.

Lösung:Erhöhen Sie die Löttemperatur und die Zeit, um sicherzustellen, dass die Lötverbindungen vollständig geschmolzen sind. Überprüfen Sie das Design des Lötbereichs, um sicherzustellen, dass der Lötpunkt einen guten Kontakt mit den Komponenten hat.

3.. Tinning

Tinning ist die Bildung einer Brücke aus geschmolzenem Lötmittel zwischen zwei oder mehr benachbarten Lötverbeinen. Dies ist normalerweise auf eine zu hohe Schweißtemperatur zurückzuführen, die Schweißzeit ist zu lang oder das Schweißgebietsdesign ist nicht angemessen.

Lösung:Reduzieren Sie die Löttemperatur und die Zeit, um sicherzustellen, dass zwischen Lötverbindungen kein übermäßiges Schmelzen besteht. Überprüfen Sie die Gestaltung des Schweißbereichs, um sicherzustellen, dass die Anordnung der Schweißpunkte angemessen ist.

4. Schweißversatz

Der Schweißversatz bezieht sich auf einen bestimmten Fehler zwischen der Schweißposition und der beabsichtigten Position. Dies kann durch Probleme mit den Schweißgeräten oder -vorrichtungen verursacht werden.

Lösung:Überprüfen Sie die Schweißgeräte und -vorrichtungen, um ihre Stabilität und Genauigkeit zu gewährleisten. Passen Sie die Schweißparameter und das Verfahren an, um die Genauigkeit der Schweißposition sicherzustellen.

Abschluss

Die Terminologie der Lernreflow -Ofen ist wichtig für die Kommunikationseffizienz, die Prozessoptimierung, die technologische Innovation, die Einhaltung der Standardisierung und den beruflichen Fortschritt. Das Lernen und Anwenden dieser Begriffe auf systematische Weise ist ein wesentlicher Bestandteil der Karriere einer Person in der Elektronikherstellung. Anfänger sollten weiter lernen und üben.

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