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        一種PCB焊接接線端子緊固絲扣不良研究及應(yīng)用

        2020-11-16 01:53:05申剛陳祎毛波龍明生陽玲玲
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2020年15期

        申剛 陳祎 毛波 龍明生 陽玲玲

        摘? 要:該文主要研究了一種PCB焊接接線端子緊固絲扣不良現(xiàn)象,通過分析端子的整個加工過程,最后確定在波峰焊后端子表面熔錫,導(dǎo)致絲扣破壞,此外,端子自身的攻絲結(jié)構(gòu)十分薄弱,造成緊固絲扣不良問題。在調(diào)研同行業(yè)對端子的表面處理以及此類絲扣標(biāo)準(zhǔn)厚度后,引入高溫霧錫以及鑲件端子結(jié)構(gòu),并對接線端子進(jìn)行必要的可靠性試驗驗證,滿足要求后并投入應(yīng)用,極好地解決了波峰焊表面熔錫及結(jié)構(gòu)薄弱問題。

        關(guān)鍵詞:PCB焊接接線端子;波峰焊;高溫霧錫;鑲件結(jié)構(gòu)

        中圖分類號:TM503? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

        1 背景介紹

        根據(jù)質(zhì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2017~2018年產(chǎn)品某種接線端子在2種大批量生產(chǎn)PCB上出現(xiàn)了460次絲扣不良問題,平均不良率達(dá)到了5.86%。對絲扣不良的端子進(jìn)抽查,其電連接面存在嚴(yán)重熔錫的現(xiàn)象。

        2 端子加工工藝流程分析

        2.1 端子加工工藝流程

        端子流經(jīng)如下流程:沖壓攻絲—表面處理—檢查1/出庫1—插裝—波峰焊—水洗檢查—組裝—單板功能測試—涂覆—檢查2/出庫2—安裝電路板—緊固接線螺釘—布線—模塊調(diào)試—總組裝—檢查3/出庫3。

        結(jié)合故障現(xiàn)象,對加工過程的排除,找到4個和端子絲扣不良強相關(guān)的過程,包括沖壓攻絲、表面處理、波峰焊以及緊固接線螺釘,我們對這4個過程進(jìn)一步分析。

        2.2 沖壓攻絲過程分析

        接線端子結(jié)構(gòu)分析。螺紋孔的公稱直徑為M3,端子為翻邊后攻絲,螺紋絲扣有1.6 mm,銅板自身厚度只有1.2 mm,有效螺紋長度為1.2 mm(翻邊高度增加能增加螺紋的有效扣數(shù),但翻邊后的螺紋緊固時,徑向受力變形能力降低,絲扣強度降低,如圖1所示(所有未注單位為mm),根據(jù)GB/T 193標(biāo)準(zhǔn)[1],GB/T 197標(biāo)準(zhǔn)[2],M3公制粗牙螺紋螺距為0.5 mm,最短旋合長度為1.5 mm。螺紋的有效壁厚為1.2 mm。

        螺紋絲扣加厚對比驗證。為進(jìn)一步驗證標(biāo)準(zhǔn)厚度和現(xiàn)有實物厚度緊固質(zhì)量對比,各定制加工樣品50個,發(fā)現(xiàn)厚度為1.2 的出現(xiàn)2個緊固絲扣不良,如圖1(c)所示,見表1。

        小結(jié):在緊固力矩一定時,絲扣厚度增加對緊固絲扣不良問題有改善作用。

        2.3 表面處理過程分析

        同行業(yè)表面處理對比。我們現(xiàn)有產(chǎn)品表面鍍亮錫9μm,而調(diào)研了其他電子行業(yè)的焊接件表面處理方式后,發(fā)現(xiàn)他們的焊接件均有一個共同點,表面處理為銅底+鎳+錫,且鍍錫厚度均在3 μm~5 μm。我們產(chǎn)品的鍍層和同行業(yè)差異較大,在后面需借鑒并進(jìn)行試驗驗證。

        2.4 端子過波峰焊工藝分析

        此類端子采用波峰焊工藝焊接,波峰焊加工工藝流程如圖2所示,波峰焊接主要工藝參數(shù)見表3。錫的熔點只有232 ℃。波峰焊后出現(xiàn)接線端子熔錫問題[3],在對比的PCB上的其他元器件后發(fā)現(xiàn),其他電子元器件,焊接后表面均未出現(xiàn)熔錫現(xiàn)象。

        PCB過波峰焊對焊接接線端子表面熔錫有影響,對其他元器件無影響。

        2.5 接線端子表面鍍層對熔錫的影響分析

        結(jié)合前面對比同行業(yè)的表面處理分析,推測此類接線端子表面處理鍍層過厚,在過波峰焊后表面熔錫,錫層流動,冷卻后形成異物留在絲扣中,為了進(jìn)一步驗證錫層厚度的對熔錫的影響,我們進(jìn)行了下一步驗證。

        各制作100個端子樣品,銅板的厚度均為1.5 mm,按照表面處理9μm和5μm進(jìn)行,來料鍍層厚度以及絲扣檢驗合格后,進(jìn)行波峰焊試驗見表2和圖3。

        通過波峰焊焊接前后對比,對異常的絲扣使用顯微鏡查看,發(fā)現(xiàn)絲扣內(nèi)部存在熔錫不均勻現(xiàn)象,導(dǎo)致螺栓在緊固時不能正常旋入[4],出現(xiàn)不良,5μm的端子表面熔錫相對少,說明鍍錫厚度對熔錫有影響。

        進(jìn)一步推測,端子的絲扣不良是波峰焊后熔錫引起絲扣堵塞,而現(xiàn)有的波峰焊參數(shù)對其他器件表面鍍層無影響。

        2.6 緊固接線螺釘過程分析

        現(xiàn)有緊固力矩為0.8 Nm,對M3的螺紋在緊固力矩范圍內(nèi)。

        2.7 分析初步結(jié)論

        端子絲扣不良和端子自身螺紋結(jié)構(gòu)以及表面鍍層相關(guān)。

        3 改進(jìn)措施及驗證

        3.1 結(jié)構(gòu)改進(jìn)

        3.1.1 材質(zhì)分析

        紫銅T2-Y和黃銅H62材料特性對比,見表3。

        小結(jié):黃銅相對于紫銅硬度較高,形成的螺紋同等有效扣數(shù)下強度較高,但是黃銅電阻率過高將導(dǎo)致電連接時發(fā)熱明顯而影響部件的正常運行,因此保留使用T2-Y紫銅板。

        3.1.2 攻絲工藝

        目前行業(yè)中常見的金屬材料攻絲方法有切削攻絲和擠壓攻絲[5]。擠壓攻絲之后,螺紋端部呈喇叭狀漲開,造成端部螺紋為無效螺紋,因此,此處不適合采用擠壓攻絲的加工方法,如圖4所示。

        3.1.3 厚度加強結(jié)構(gòu)

        現(xiàn)有端子插腳的體積為1.2×1.2×1×4=5.76mm2 ,目前接線端子的最大電流為20 A,該產(chǎn)品紫銅厚度滿足要求(通常6 mm2 為60 A)。將端子厚度增加,采取自攻絲的方式,對載流量不影響,但是需要將引腳銑削,不宜采用增加厚度的方式。

        3.1.4 鑲件結(jié)構(gòu)

        鑲件端子導(dǎo)體采用銅材質(zhì),緊固部分采用低碳鋼,加工一體成型,其具有具有扭力增大、絲扣可靠、防振動和不掉落等特點。

        3.2 表面處理改進(jìn)措施

        對于熔錫問題,我們結(jié)合前面調(diào)研的同行業(yè)表面處理方式,將接線端子表面處理改為電鍍高溫霧錫,此種霧錫耐高溫240 ℃,普通錫的融化是232 ℃。表面依次電鍍銅底2 μm,鎳2 μm,高溫霧錫4 μm方式進(jìn)行試驗驗證。

        3.3 常規(guī)加工驗證

        常規(guī)加工驗證內(nèi)容如下。1)來料檢驗。首先用通止規(guī)對500個端子來料進(jìn)行螺紋絲扣測試,合格率100%。隨機(jī)選取320個端子進(jìn)行試驗。2)可焊性驗證。焊點可焊性驗證采用GB 2423.28-82,用專用焊錫鉗夾住被測件,以大約(25±2.5) mm/s的速度垂直浸入焊料中10 s。再以大約(25±2.5) mm/s速度垂直取出工件觀察。表面上錫均勻,光滑、無熔錫、無起泡現(xiàn)象。3)表面熔錫驗證。選取320個檢驗合格的接線端子在波峰焊鏈速為0.8 m/min進(jìn)行驗證,端子出現(xiàn)熔錫現(xiàn)象0個。結(jié)論:表面電鍍銅底2 μm,鎳2 μm,高溫霧錫4 μm無可視的熔錫現(xiàn)象。緊固驗證見表4。

        結(jié)論:鑲件結(jié)構(gòu)端子強度滿足現(xiàn)有緊固力矩(0.8 N·m)要求。

        4 可靠性驗證

        4.1 焊點切片驗證

        隨機(jī)抽取4個外觀焊接良好的焊點進(jìn)行切片試驗,每個端子有4個引腳,共16個切片,分別編號在顯微鏡下觀察,如圖5所示。

        結(jié)論:16個切片均未發(fā)現(xiàn)針孔、縮錫、不透錫等缺陷,證明焊點焊接可靠。

        4.2 電阻測量試驗可靠性

        阻值測量對比。隨機(jī)抽取2種焊接后的接線端子,8個試驗樣品端子,8個現(xiàn)有產(chǎn)品端子,使用微歐計測量端子電連接表面到焊點的電阻值,并進(jìn)行測量對比,見表5。

        試驗總結(jié):得到新的試驗端子平均阻值為6.06 μΩ,產(chǎn)品端子平均阻值為6.5 μΩ,結(jié)合前面分析的載流量要求,兩者對端子的導(dǎo)電性能均無影響,滿足使用要求。

        4.3 振動試驗驗證

        絲扣結(jié)構(gòu)可靠性驗證我們采用GB/T 21563—2008軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備沖擊和振動試驗進(jìn)行[6],振動后對其進(jìn)行拆解,發(fā)現(xiàn)接線端子絲扣并無損壞,如圖6~圖8所示。

        但是考慮到現(xiàn)有振動標(biāo)準(zhǔn)較低,進(jìn)一步采用HXD1機(jī)車實際測量路譜進(jìn)行測試[7],分別在垂向,行車方向,橫向進(jìn)行提高量值的模擬長壽命振動試驗振動,每個方向振動5 h(加速模擬實驗壽命25年),振動后分別用標(biāo)準(zhǔn)力矩對端子進(jìn)行力矩檢查。

        結(jié)論:對于試驗樣品振動前后力矩檢查無異常,說明此種鑲件結(jié)構(gòu)接線端子滿足產(chǎn)品運行實際路況。

        5 結(jié)論

        此類PCB焊接接線端子采用鑲件結(jié)構(gòu),在不改變連接基材的情況下,可增加高強度的鑲件,從而增加螺紋機(jī)械強度,相對于原有的翻邊攻絲結(jié)構(gòu)更能抗振動。表面電鍍高溫霧錫(銅2 μm,鎳2 μm,錫4 μm)的方法,可有效提高波峰焊過程抗熔錫能力,避免熔錫堵塞端子螺紋,從而增加絲扣的穩(wěn)定性。目前,此類端子已經(jīng)廣泛使用在變流器中。因試驗條件有限,此次驗證振動試驗樣本較小,后期需要結(jié)合現(xiàn)場實際應(yīng)用情況再觀察端子的可靠性。

        參考文獻(xiàn)

        [1]李曉濱.GB/T 193—2003,普通螺紋直徑與螺距系列[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003:1-2.

        [2]李曉濱.GB/T 197—2003普通螺紋公差[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003:8-9.

        [3]圖士捷, 夏晶. 波峰焊工藝常見問題分析[J]. 熱加工工藝, 2010(9):190-192.

        [4]王宏睿,張杰. 扭轉(zhuǎn)振動擠壓攻絲的扭矩實驗研究[J]. 現(xiàn)代制造工程, 2011(9):93-97.

        [5]何文學(xué), 張加鋒. 紫銅零件小尺寸螺紋孔的攻絲分析[J]. 機(jī)械工程師,2015(10):208-210.

        [6]毛遠(yuǎn)琪,言武,何丹爐.GB/T 21563:2008軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備沖擊和振動試驗[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008:5-19.

        [7]丁杰,張平,王鵬.機(jī)車車輛設(shè)備振動試驗標(biāo)準(zhǔn)與實測數(shù)據(jù)的分析[J].機(jī)械工程學(xué)報,2016(22):129-137.

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