电子产品工艺与设备(大三上学期3)-2焊接工艺教材.ppt

电子产品手工焊接工艺 n1．尖嘴钳 尖嘴钳如图所示它主要用在焊点上网 绕导线和元器件引线，以及元器件引线成 形、布线等尖嘴钳一般都带有塑料套柄 ，使用方便，且能绝缘 一、钳口工具一、钳口工具 一、一、 常用工具常用工具 2．平嘴钳 n平嘴钳如图所示它主要用于拉直裸导 线，将较粗的导线及较粗的元器件引线 成形 3．圆嘴钳 圆嘴钳如图所示由于钳子 口呈圆锥形，可以方便地将 导线端头、元器件的引线弯 绕成圆环形，安装在螺钉及 其他部位上 4．镊子 5．偏口钳 偏口钳又称斜口钳，如图所示它主 要用于剪切导线，尤其适合用来剪除 网绕后元器件多余的引线剪线时， 要使钳头朝下，在不变动方向时可用 另一只手遮挡，防止剪下的线头飞出 伤眼 6．剥线钳 剥线钳用来剥削直径3mm及以下绝缘导线的塑料 或橡胶绝缘层，其外形如图所示它由钳口和手 柄两部分组成剥线钳钳口分有0.5~3mm的多个 直径切口，用于不同规格线芯线直径相匹配，切 口过大难以剥离绝缘层，切口过小会切断芯线 剥线钳也装有绝缘套 剥线钳的使用方法：如图所示 （1）根据缆线的粗细型号，选择相应的剥线刀口 （2）将准备好的电缆放在剥线工具的刀刃中间，选择 好要剥线的长度 （3）握住剥线工具手柄，将电缆夹住，缓缓用力使电 缆外表皮慢慢剥落 （4）松开工具手柄，取出电缆线，这时电缆金属整齐 露出外面，其余绝缘塑料完好无损。

7．网线钳 网线钳是用来卡住BNC连接器外套与基座的， 它有一个用于压线的六角缺口,如图所示一般 这种压线钳也同时具有剥线、剪线功能它可 以用来加工网线和线，主要用来给网线或 者线加装水晶头 二、紧固工具二、紧固工具 1．一字形螺钉旋具 2．十字形螺钉旋具 3．自动螺钉旋具 4．机动螺钉旋具 5．螺母旋具 1．内热式电烙铁(内热式烙铁的发热丝绕在一根陶瓷棒上面，外面再套上陶 瓷管绝缘，使用时烙铁头套在陶瓷管外面，热量从内部传到外部的烙铁头上特 点：升温快，不会产生感应电，但发热丝寿命较短 ) 三、焊接工具三、焊接工具 2．外热式电烙铁 （外热式烙铁发热丝绕在一根中间有孔的铁管上，里外用云母片绝缘，烙铁头插在 中间孔里，热量从外面传到里面的烙铁头特点：使用寿命相对较长，但容易产生感 应电，容易损坏精密的电子元件，所以焊接精密元件时最好烙铁外壳接一根地线接地 ） 烙铁头有不同形状，如图所示 3．恒温电烙铁 恒温焊台 恒温电烙铁的结构 4．吸锡电烙 铁 吸锡电烙铁外形及结构 5．吸锡器 安全提示： 1）电烙铁在使用前一定要电源线和保护地线是否良 好 2）烙铁在使用过程中不宜长期空热，以免烧坏烙铁 头和烙铁心。

3）烙铁不使用时放在烙铁架上，以免烫坏其他物品 4）烙铁使用过程中要定期地检烙铁温度和是否漏电 ，如温度超过或低于规定范围或漏电应停止使用， 每天检测两次并填写记录 5） 烙铁不用时要关闭电源，拔下插头 1.焊接的基本知识及手工焊接的工艺要 求、质量分析 2.掌握手工焊接技术和手工焊接的工艺 要求 3.学习自动焊接技术、接触焊接技术 学习要点： 焊接工艺焊接工艺 主要内容 焊接的基本知识 手工焊接的工艺要求及质量分析 自动焊接技术 接触焊接 一. 焊接的基本知识 1.1 焊接的种类 焊接是使金属连接的一种方法，是电子产品 生产中必须掌握的一种基本操作技能 现代焊接技术主要分为下列三类： 熔焊：是一种直接熔化母材的焊接技术 钎焊：是一种母材不熔化，焊料熔化的焊接技术 接触焊：是一种不用焊料和焊剂，即可获得 可靠连接的焊接技术 1.2 焊料、焊剂和焊接的辅助材料 1．焊料 焊料是一种熔点低于被焊金属，在被焊金 属不熔化的条件下，能润湿被焊金属表面，并 在接触面处形成合金层的物质 电子产品生产中，最常用的焊料称为锡铅 合金焊料（又称焊锡），它具有熔点低、机械 强度高、抗腐蚀性能好的特点。

2．焊剂(助焊剂) 焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料 焊剂的作用:去除被焊金属表面的氧化物， 防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化，并 降低焊料表面的张力，有助于焊接 常用的助焊剂有： 无机焊剂 有机助焊剂 松香类焊剂：电子产品的焊接中常用 3．常用的锡铅合金焊料（焊锡） 锡铅合金焊料的有多种形状和分类其 形状有粉末状、带状、球状、块状和管状等 几种 手工焊接中最常见的是管状松香芯焊锡 丝这种焊锡丝将焊锡制成管状，其轴向芯 内是优质松香添加一定的活化剂组成的 4．清洗剂 在完成焊接操作后，要对焊点进 行清洗，避免焊点周围的杂质腐蚀焊点 常用的清洗剂有： 无水乙醇（无水酒精） 航空洗涤汽油 三氯三氟乙烷 5．阻焊剂 阻焊剂是一种耐高温的涂料，其作用是 保护印制电路板上不需要焊接的部位 阻焊剂的种类 热固化型阻焊剂 紫外线光固化型阻焊剂（光敏阻焊剂） 电子辐射固化型阻焊剂 1.3 锡焊的基本过程 锡焊是使用锡铅合金焊料进行焊接 的一种焊接形式其过程分为下列三个 阶段： A．润湿阶段（第一阶段） B．扩散阶段（第二阶段） C．焊点的形成阶段（第三阶段） 1.4 锡焊的基本条件 A．被焊金属应具有良好的可焊性 B．被焊件应保持清洁 C．选择合适的焊料 D．选择合适的焊剂 E．保证合适的焊接温度 对印制板上的电子元器件进行焊接时 ，一般选择20W～35W的电烙铁；每个焊点 一次焊接的时间应不大于3秒钟。

二. 手工焊接的工艺要求及质量分析技术 2.1 手工焊接技术 手工焊接适合于产品试制、电子产 品的小批量生产、电子产品的调试与维 修以及某些不适合自动焊接的场合 手工焊接的要点是： 保证正确的焊接姿势 熟练掌握焊接的基本操作步骤 掌握手工焊接的基本要领 正确的焊接姿势 一般采用坐姿焊接，工作台和坐椅的高度要合适 焊接操作者握电烙铁的方法： 反握法：适合于较大功率的电烙铁（75W）对 大焊点的焊接操作 正握法：适用于中功率的电烙铁及带弯头的电 烙铁的操作，或直烙铁头在大型机架上的焊接 笔握法：适用于小功率的电烙铁焊接印制板上 的元器件 电烙铁握法的图片 （a）反握法 （b）正握法 （c）笔握法 图 电烙铁的握法 2．焊锡丝的拿法 手工焊接中一只手握电烙铁，另一只手拿焊锡 丝，帮助电烙铁吸取焊料拿焊锡丝的方法一 般有两种：连续锡丝拿法和断续锡丝拿法，如 图所示 （a）连续锡丝连续锡丝 拿法 （b）断续锡丝续锡丝 拿法 3．焊焊接操作的注意事项项 （1）由于焊丝焊丝 成分中铅铅占一定比例，铅铅是对对人 体有害的重金属，因此操作时应时应 戴手套或操作后 洗手，避免食入 （2）焊剂焊剂 加热时挥发热时挥发 出来的化学物质对质对 人体是 有害的，如果在操作时时人的鼻子距离烙铁头铁头 太近 ，则则很容易将有害气体吸入。

一般鼻子距烙铁铁的 距离不小于30cm，通常以40cm为为宜 （3）使用电电烙铁铁要配置烙铁铁架，一般放置在工 作台右前方，电电烙铁铁用后一定要稳稳妥地放于烙铁铁 架上，并注意导线导线 等物不要碰烙铁头铁头 4．手工焊接的要求 （1）焊接点要保证良好的导电性能 虚焊是指焊料与被焊物表面没有形成合金结构，只 是简单地依附在被焊金属的表面上，如图所示 （a）与引线浸润不好 （b）与印制电路板浸润不好 （2）焊接点要有足够的机械强度 为提高焊接强度，引线穿过焊盘后可进行相应的 处理，一般采用3种方式，如图所示 （a）直插式 （b）弯成45° （c）弯成90° （3）焊点表面要光滑、清洁 为使焊点表面光滑、清洁、整齐，不但要有熟练 的焊接技能，而且还要选择合适的焊料和焊剂焊 点不光洁表现为焊点出现粗糙、拉尖、棱角等现象 （4）焊点不能出现搭接、短路现象 5．一般操作方法 手工焊接五步操作法 （1）准备施焊 （2）加热焊件 （3）熔化焊料 （4）移开焊锡 （5）移开电烙铁 ★提示：各步骤之间停留的时 间对保证焊接质量至关重要， 只有通过实践才能逐步掌握 步骤一 步骤三 步骤四 步骤五 步骤二 6．焊接的操作要领 （1）焊前准备 ① 视被焊件的大小，准备好电烙铁、镊子、剪刀、斜口钳、 尖嘴钳、焊剂等工具。

② 焊前要将元器件引线刮净，最好是先挂锡再焊对被焊件 表面的氧化物、锈斑、油污、灰尘、杂质等要清理干净 （2）焊剂要适量 （3）焊接的温度和时间要掌握好 （4）焊料的施加方法 施加焊料 焊接时应注意电烙铁的位置，如图所示 （5）焊接时被焊件要扶稳 （6）撤离电烙铁的方法 掌握好电烙铁的撤离方向，可带走多余的焊料，从而 能控制焊点的形成为此，合理地利用电烙铁的撤离 方向，可以提高焊点的质量 不同的电烙铁的撤离方法，产生的效果也不一样 如图所示 （7）焊点的重焊 当焊点一次焊接不成功或上锡量不够时，要重新焊接 重新焊接时，必须等上次的焊锡一同熔化并融为一 体时，才能把电烙铁移开 （8）焊接后的处理 总结：手工焊接的操作要领 手工焊接的操作要领分以下五个方面: u 焊前准备 u 电烙铁的操作方法 u 焊料的供给方法 u 掌握合适的焊接时间和温度 u 焊接后的处理 2.2 手工焊接的工艺要求 1．保持烙铁头的清洁 2．采用正确的加热方式 3. 焊料、焊剂的用量要适中 4. 烙铁撤离方法的选择 5. 焊点的凝固过程 6. 焊点的清洗 三、印制电路板的焊接三、印制电路板的焊接 1．焊接前的准备 （1） 焊接前要将被焊元器件的引线进行清洁和预镀锡。

（2）清洁印制电路板的表面，主要是去除氧化层、检查焊盘 和印制导线是否有缺陷和短路点等不足同时还要检查电烙 铁能否吃锡，如果吃锡不良，应进行去除氧化层和预镀锡工 作 （3）熟悉相关印制电路板的装配图，并按图纸检查所有元器 件的型号、规格及数量是否符合图纸的要求 2．装焊顺序 元器件装焊的顺序原则是先低后高、先轻后重、先 耐热后不耐热一般的装焊顺序依次是电阻器、电 容器、二极管、三极管、集成电路、大功率管等 3．常见元器件的焊接 （1）电阻器的焊接 按图纸要求将电阻器插入规定位置，插入孔位时要注 意，字符标注的电阻器的标称字符要向上（卧式）或 向外（立式），色环电阻器的色环顺序应朝一个方向 ，以方便读取插装时可按图纸标号顺序依次装入， 也可按单元电路装入，依具体情况而定，然后就可对 电阻器进行焊接 （2）电容器的焊接 将电容器按图纸要求装入规定位置，并注意有极性 电容器的阴、阳极不能接错，电容器上的标称值要 易看可见可先装玻璃釉电容器、金属膜电容器、 瓷介电容器，最后装电解电容器焊接过程如下图 ： 1)PCB和电阻电容 2)刮去电阻表面氧化物 3)根据PCB上的间距把电阻引脚成型 4)把电阻插入PCB 5)用烙铁进行焊接:方法是下把烙铁尖放到电租焊盘 的根部,加热根部焊盘,预计2秒后迅速把焊丝放到电阻 脚和烙铁交汇点,此时焊丝会迅速融化,控制好焊丝的 进丝量,使焊点成为锥型和贯穿过渡孔就OK。

6)焊接后的点 7)焊接完毕后用工具减去多余引脚后的焊点 焊接完成后的正面图 （3）二极管的焊接 将二极管辨认正、负极后按要求装入规定位置，型号 及标记要向上或朝外对于立式安装二极管，其最短 的引线焊接要注意焊接时间不要超过2s，以避免温升 过高而损坏二极管 （4）三极管的焊接 按要求将e、b、c 3个引脚插入相应孔位，焊接时应尽 量缩短焊接时间，并可用镊子夹住引脚，以帮助散热 焊接大功率三极管，若需要加装散热片时，应将散 热片的接触面加以平整，打磨光滑，涂上硅脂后再紧 固，以加大接触面积要注意，有的散热片与管壳间 需要加垫绝缘薄膜片引脚与印制电路板上的焊点需 要进行导线连接时，应尽量采用绝缘导线 （5）集成电路的焊接 将集成电路按照要求装入印制电路板的相应位置，并 按图纸要求进一步检查集成电路的型号、引脚位置是 否符合要求，确保无误后便可进行焊接焊接时应先 焊接4个角的引脚，使之固定，然后再依次逐个焊接 4．导线的焊接 预焊在导线的焊。