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        中職學(xué)生電子裝配實(shí)訓(xùn)中不能忽視的幾個(gè)問題——淺談典型電子產(chǎn)品裝配中焊接質(zhì)量的控制

        2012-08-15 00:48:29錢靜
        河南科技 2012年22期
        關(guān)鍵詞:焊錫焊料焊點(diǎn)

        錢靜

        (儀征技師學(xué)院,江蘇 儀征 211400)

        0 前言

        改革開放以來,我國電子產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)快速發(fā)展,特別是進(jìn)入 21 世紀(jì)以來,產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平得到大幅提升。作為中等職業(yè)學(xué)校要把握產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為電子產(chǎn)業(yè)提供企業(yè)所需求的人才,除了對專業(yè)知識(shí)有一定要求外,一定要有生產(chǎn)實(shí)踐方面的能力。手工焊接生產(chǎn)和儀器操作檢修兩個(gè)方面是衡量學(xué)生能力水平的重要標(biāo)準(zhǔn),這兩方面對焊接質(zhì)量要求很高,電子產(chǎn)品裝配這類的實(shí)訓(xùn)課無疑就成了中職學(xué)校的核心課程。但學(xué)生往往只注重結(jié)果,而忽略了裝配過程中一些十分重要的環(huán)節(jié),其中焊接質(zhì)量的控制更成為裝配過程中核心中的核心。

        1 問題分析

        實(shí)訓(xùn)課電子裝配中典型的電子產(chǎn)品通常以一些結(jié)構(gòu)原理簡單,焊接工藝要求適當(dāng),趣味性強(qiáng)為優(yōu),但裝配流程幾個(gè)環(huán)節(jié)不能忽視。

        1.1 元件檢測

        在裝配準(zhǔn)備中出現(xiàn)問題最多的就是元件的檢測,學(xué)生往往對此不感興趣。元器件不缺,能分清,知道怎么安裝就行了,不去考慮其他的。在后期出現(xiàn)故障才回過頭來找原因,這時(shí)查找起來思路會(huì)很亂,不知從何下手。這類問題解決起來不難,教師在發(fā)放原元器件之后說明,給時(shí)間核對檢測,出現(xiàn)問題可以更換或補(bǔ)缺。

        1.2 整機(jī)檢修

        產(chǎn)品裝配完成后,整機(jī)檢修方面能力較差。教師應(yīng)在以下原因加大培訓(xùn)力度:

        1、不熟悉產(chǎn)品的工作原理。

        2、檢測流程不清晰。

        3、檢修方法知之甚少。

        4、檢測儀器的使用不夠熟練。

        2 焊接質(zhì)量控制

        中職學(xué)校電子專業(yè)的首項(xiàng)技能就是焊接技術(shù),電子專業(yè)的學(xué)生對口崗位是產(chǎn)品裝配、檢測、維修等,所以往往動(dòng)手能力強(qiáng)焊接技術(shù)高的學(xué)生比理論稍好的學(xué)生更受青睞。如何提高焊接質(zhì)量是教師重點(diǎn)研究的問題。

        2.1 明確焊接質(zhì)量的重要性

        企業(yè)里有句話說的一針見血“一個(gè)經(jīng)驗(yàn)不足的手工焊接操作員,可能會(huì)產(chǎn)生可靠性的惡夢”。在批量少和品種多,以及插件元器件、貼片元器件并存的情況下,在科研、返工和返修的過程中,手工焊接仍然發(fā)揮其不可替代的作用。

        2.2 焊接中常見焊接質(zhì)量缺陷

        2.2.1 用力過大

        現(xiàn)象:焊接中放入了過多的焊料,形成了比較大的焊點(diǎn),需要的熱量也隨之增大,導(dǎo)致電烙鐵的溫度達(dá)不到融化焊點(diǎn)要求。這時(shí)學(xué)生會(huì)加大下壓力度,結(jié)果導(dǎo)致焊盤翹起、PCB出現(xiàn)白斑、分層等現(xiàn)象。

        正確方法:焊錫不要加的過多,更換大一些的烙鐵頭,來增大受熱面積,如果是恒溫烙鐵也可以提高烙鐵溫度。

        2.2.2 焊橋不合適

        現(xiàn)象:焊接中沒有將烙鐵頭、焊盤和引腳三者緊密結(jié)合,導(dǎo)致冷焊點(diǎn)或焊料流動(dòng)不充分,沒有良好的傳熱錫橋,有時(shí)焊錫根本不會(huì)熔化在焊盤上,只停留在烙鐵頭和引腳上。

        正確方法:將烙鐵頭放置于焊盤與引腳之間,頂在引腳和焊盤的接觸點(diǎn)上,錫線靠近烙鐵頭,待錫熔時(shí)將錫線移至對面。

        2.2.3 烙鐵頭尺寸不合適

        現(xiàn)象:烙鐵頭尺寸比焊盤還大,致使加熱速度太快,大量的焊錫溶化,錫量控制困難,影響到周圍焊點(diǎn)。尺寸過小會(huì)導(dǎo)致冷焊點(diǎn)或焊料流動(dòng)不充分,嚴(yán)重是焊料會(huì)裹住烙鐵頭,動(dòng)彈不得。

        正確方法:

        (1)大小方面

        1)焊點(diǎn)大?。焊鷵?jù)焊點(diǎn)之大小選擇合適的烙鐵頭能使工作更順利。

        2)焊點(diǎn)密集程度:在較密集的電路板上進(jìn)行焊接,使用較細(xì)長的烙鐵頭能防止錫橋形成。

        (2)形狀

        1)焊接元件的種類:不同種類之電子元件,需要不同烙鐵頭之配合以提高工作效率。

        2)焊點(diǎn)接觸之容易程度:如焊點(diǎn)位置被一些較高之電子元件圍繞而難于接觸,可使用形狀較長烙鐵頭。

        2.2.4 溫度過高

        現(xiàn)象:焊接時(shí)學(xué)生往往把溫度調(diào)的很高,這會(huì)使局部過熱,損傷PCB 內(nèi)部導(dǎo)電性、焊盤起翹、脫落。

        正確方法:實(shí)訓(xùn)用焊料大都是有鉛焊料,電烙鐵溫度一般設(shè)置在350℃,焊料熔化的溫度只有183℃,設(shè)置的350℃足夠熔化焊料的,內(nèi)熱式電烙鐵25W 就以足夠用了。

        2.2.5 加熱過短或過久

        現(xiàn)象:加熱時(shí)間長短會(huì)影響焊接的溫度。加熱時(shí)間不足,焊料不能充分浸潤焊件,形成夾氣夾渣和虛焊。加熱時(shí)間過久,焊盤表面不再潤濕焊點(diǎn)失去光澤,形成粗糙顆粒及呈脆性的金屬化合物,焊接強(qiáng)度低,導(dǎo)電性差。

        正確方法:焊接時(shí)間應(yīng)在3s~5s 之間為宜。

        2.2.6 不必要的補(bǔ)焊

        現(xiàn)象:想讓外表看起來很美觀,不滿意的地方就補(bǔ)焊。過多加熱導(dǎo)致內(nèi)部出現(xiàn)金屬層斷裂,PCB 分層,浪費(fèi)掉不必要的時(shí)間。

        正確方法:根據(jù)IPC(國際電子工業(yè)聯(lián)接協(xié)會(huì))標(biāo)準(zhǔn),在達(dá)到該類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)情況下不需要補(bǔ)焊。可以給學(xué)生介紹國際上通用的標(biāo)準(zhǔn),讓學(xué)生也對電子產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀有所了解。

        2.3 如何控制焊接質(zhì)量

        (1)正確的焊接步驟和姿勢

        焊接步驟為五步法,準(zhǔn)備、加熱、上焊錫、去焊錫、完成。質(zhì)量的好壞主要決定于焊接過程的細(xì)節(jié)把握,要注意這些焊接中的細(xì)節(jié)和姿勢問題養(yǎng)成良好習(xí)慣。

        (2)(烙鐵頭的保養(yǎng)

        焊接前海綿浸水,烙鐵頭在海綿兩邊擦拭,均勻的鍍上一層錫待用。焊接完成后在烙鐵頭上鍍上一層錫,擱置烙鐵架待其緩慢降溫,這樣可防止烙鐵頭氧化延長烙鐵頭的壽命。烙鐵頭不能加熱其他物品,更不能用水快速降溫,保證表面的清潔。

        (3)焊錫絲的選擇

        焊接時(shí)選用合適的焊錫絲也是比較重要的因素。焊錫絲過粗,錫量把握不準(zhǔn),會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)的焊錫過多,容易出現(xiàn)橋接或連焊現(xiàn)象。因此要根據(jù)焊點(diǎn)的大小來選用合適焊錫絲,一般應(yīng)選擇焊錫絲的直徑略小于焊盤直徑的一半。

        4 總結(jié)

        這些年,我國彩電、手機(jī)、計(jì)算機(jī)等主要電子產(chǎn)品產(chǎn)量占全球出貨量的比重均名列世界前列。電子產(chǎn)業(yè)在我國高速發(fā)展成為工業(yè)中的支柱產(chǎn)業(yè)。中職學(xué)校是技能型人才的搖籃,提高動(dòng)手實(shí)踐能力是中職教育的關(guān)鍵,而電子裝配、焊接技術(shù)是實(shí)操課的核心代表,是現(xiàn)代電子產(chǎn)品質(zhì)量的保證。中職學(xué)生必須熟練掌握電子裝配技術(shù),保證焊接質(zhì)量,為現(xiàn)代電子工業(yè)保駕護(hù)航。

        [1]王衛(wèi)平,陳粟宋,電子產(chǎn)品制造工藝,北京:高等教育出版社,2006

        [2]蔡建軍,電子產(chǎn)品工藝與標(biāo)準(zhǔn)化,北京理工大學(xué)出版社,2008.6

        [3]張玲蕓,手工焊接的質(zhì)量控制,電子工藝技術(shù),2010.7

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