回流焊作为 SMT 表面贴装生产中的核心焊接工艺,在电子制造行业应用十分普遍,我们日常使用的电脑、手机等设备内部的板卡元件,基本都是通过这种工艺完成焊接的。它的工作原理并不复杂,主要依靠设备内部的加热电路,将空气或氮气加热到设定的高温,再通过热风循环的方式吹向已经贴装好元件的 PCB 板,让预先涂覆在焊盘上的锡膏熔化,从而实现元件引脚与主板之间的牢固粘结,这种工艺最大的优势就是温度容易控制,能有效减少焊接过程中的氧化现象,生产成本也更容易把控,因此在行业内得到了广泛应用。
回流焊的加工流程主要分为单面贴装和双面贴装两种,单面贴装相对简单,先在 PCB 板上预涂锡膏,接着进行贴片,贴片可以选择手工贴装或者机器自动贴装,完成后进入回流焊设备进行焊接,最后做好检查和电测试即可。双面贴装则要复杂一些,需要先对 A 面进行预涂锡膏、贴片、回流焊,完成后再对 B 面进行同样的操作,最后统一检查和电测试,这种流程能满足不同结构产品的生产需求,适配多样化的电子组装场景。
回流焊
展开剩余62%随着技术的不断发展,回流焊工艺也经历了多次迭代升级,最早的是热板及推板式热板传导回流焊,这类设备依靠传送带或推板下的热源加热,通过热传导的方式给基板和元件加热,结构简单、价格便宜,主要用于陶瓷基板厚膜电路的单面组装,在早期的厚膜电路生产中比较常见。之后出现了红外线辐射回流焊,这类设备以红外线辐射加热为主,传送带只起到支撑和传送的作用,炉膛内温度更加均匀,网孔也更大,适合双面组装基板的焊接,是回流焊设备的基础型号,在国内应用也比较广泛。
在红外辐射回流焊的基础上,行业又研发出了红外加热风回流焊,通过增加热风循环,让炉内温度更加均匀,解决了单纯红外辐射加热中,不同材料和颜色吸热差异大、阴影区域加热不足的问题,让 PCB 板和元件受热更均衡,焊接质量也更稳定,一度成为国际上主流的回流焊设备。随着产品组装密度不断提高,精细间距组装技术逐渐普及,充氮回流焊应运而生,通过向炉内充入氮气,能有效防止和减少焊料氧化,提高焊接润湿力,加快润湿速度,还能减少锡球产生、避免桥接,大幅提升焊接质量和成品率,成为当下回流焊的重要发展方向。
温度曲线是回流焊工艺的核心,主要分为预热、保温、回流三个关键阶段。预热阶段的目的是快速将室温的 PCB 板加热到目标温度,但升温速率必须严格控制,过快会产生热冲击,损坏电路板和元件,过慢则会导致锡膏中的溶剂挥发不充分,影响焊接质量,行业内一般规定最大升温速率为 4℃/s,实际生产中通常设定在 1-3℃/s,典型值为 2℃/s。保温阶段温度一般在 120-150℃,主要作用是让 PCB 板上各元件的温度趋于稳定,减少温差,让较大元件的温度赶上较小元件,同时保证锡膏中的助焊剂充分挥发,去除焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物,让整个电路板温度达到平衡,避免进入回流段后因温度不均产生焊接不良。
回流阶段是焊接的核心环节,加热器温度设置最高,让组件温度快速上升至峰值温度,峰值温度需要根据所用锡膏的熔点来确定,一般比锡膏熔点高 20-40℃,常见的熔点 183℃的锡膏,峰值温度通常控制在 210-230℃,回流时间不宜过长,防止对 PCB 板和元件造成不良影响。上海桐尔在实际生产中,会根据不同产品的材质、元件类型,精准调试回流焊温度曲线,确保每一块产品的焊接质量稳定可靠。
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