史密斯P10机芯组件的焊接工艺分析
目 录
引言 1
一、用途与结构分析 2
（一）用途 2
（二）在整机中的突出地位 2
（三）结构分析┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3
二、焊接工艺分析 4
（一）熔锡炉简介 4
（二）PCB板在熔锡炉中的工作过程 5
三．质量控制与不良品的处理┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅11
（一）问题一┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅11
（二）问题二┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅-┅14
总结 17
参考文献 18
谢辞 19
附录 20
引言
在整个史密斯P10触电保护插头机芯组件的制造工程中，波峰焊是其主要的工艺程序。波峰焊是指将溶化后的焊料（锡铝合金），通过电动泵或者电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰。使得预先在预加工这到工序后预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，从而实现元器件焊点面或者引脚端和焊盘之间机械与软化的焊料连接。
然而随着时代的不断发展，科技的不断进步，现在的波峰焊基本上使用的是热辐射的方式来使焊料进行预热，而其中最常见的方法有电热板对流，电热棒加热，强制热风对流以及红外加热等等。
然而波峰焊并不能保证焊接的质量一直的保持优质，由于PCB板时间久了就会出现氧化的情况，这时候波峰焊对于元器件的焊接就会多多少少出现一点瑕疵，下面就浅谈一下史密斯P10触电保护插头制造过程，以及出现不良的解决办法。
一、 用途与结构分析
本次设计中，我选择了一整个一块PCB板来进行分 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
析。
（一）用途
史密斯P10型号的插头适用于AO史密斯电热水器上用于保护人身安全的。
图1-1 触电保护插头
图1-2 AO史密斯热水器
（二）在整机中的突出地位
“漏电保护插头”也称为“剩余电流保护插头”。当电器漏电时，在电气回路中，必然会有一部分电流不是从火线经中线流回变压器，而是经地线或人体等“导电体”流入大地，构成主电路以外的一个“支流”，就是我们平时所说的“漏电”。
而AO史密斯是电热水器，水是会导电的，万一洗澡时出现了漏电的情况发生，我们的生命就会受到极大危害！
P10型号热水器漏电保护插头的作用就是当热水器出现漏电时，在漏电流还未达到伤害人体的电流量之前就自动将电源切断，从而可以保护人身安全。因此其作用十分巨大。
（三） 结构分析
1.P10史密斯的机芯组件是由一块带有8块小PCB板的一块整PCB板通过插件线将零件如M7.LCD灯泡.电阻.压敏.电容等等装在PCB板上并且固定住，通过支架将装好零件的PCB板送入波峰焊中。
图1-3 焊接前 图1-4 插件线插件过程
图1-4 焊接后
二、 焊接工艺分析
焊接PCB板，需要对波峰焊和电烙铁的使用有一个全面的了解。
（一）熔锡炉简介
1.什么是波峰焊：
波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的，其高温液态锡保持一个斜面，并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象。开放式热流道系统
2. 究竟波峰焊的作用是什么
波峰焊是用来焊接PCB线路板的，波峰焊锡炉主要是由运输带，助焊剂添加区，预热区以及波峰锡炉组成。
运输带的主要用途就是将线路板送入波峰焊锡炉，沿途会经过助焊剂添加区，预热区，波峰锡炉等。
助焊剂添加区的主要功能是由红外线感应器及喷嘴组成。红外线感应器的主要作用就是感应有没有线路板进入 ，如果有PCB板感应器便会测量出线路板的宽度。助焊剂的作用则是在线路板的焊接面上形成以保护膜。
预热区就是提供足够的温度，从而形成良好的焊点。有红外线发热可以使线路板受热均匀，
在双波峰焊系统中，波的冲击波部分防止漏焊，它能够保证穿过电路板的焊料分布适当。焊料以较高速通过狭缝渗入，从而透人窄小间隙。喷射方向与线路板进行方向相同。然而单就冲击波本身并不能适当焊接元件，它会给焊点上留下不平整和过剩的焊料，所以需要第二个波。
而第二层平滑波消除了由第一个冲击波产生的毛刺和焊桥。平滑波实际上与传统的通孔插装组件使用的波一样。所以，当PCB组件在一台机器上焊接时，就可以把冲击波关掉，用平滑波对传统组件进行焊接。
图2-1 焊锡炉 图2-2 送料过程
然而焊锡炉并不能保证焊接百分百完美，这时候就需要执锡线的检查并继续下一道工序了
（二）执锡线的工作过程
1、 主要工具电烙铁
目前为了保护环境，各国已经禁止使用含铅的焊锡线，这就提高了焊接温度，因为无铅锡线比有铅锡线熔点提高了。对焊台的温度补偿，升温及回温速度有了更高的要求，st-65焊台的温度控制能力非常出色，误差在正负3度以内，这就可以满足精加工企业的生产要求。
数显焊台数显焊台
升温及回温速度是决定生产效率的一个重要指标，所以选择一款好的焊台，就要看他的温度控制能力。这就是与传统烙铁的巨大差距。
有很多方法来控制温度，但最简单的一种就是可调式电量控制，焊台通过烙铁给工件快速传热从而控制温度。另外一种方法就是利用温控器，通过打开或是关闭电源来控制温度。还有一种比较高级的解决方法，使用集成芯片来检测烙铁头的温度，然后调整温控器的电量来控制温度。当烙铁头温度低于设定温度，主机接通，供电给温控器发热，当烙铁头温度高预设定温度，主机关闭，停止发热
图2-3 数显电烙铁
2、 执锡检查不良焊点
作业方法
（1） 按照从上到下从左到右的顺序检查PCB板焊点及焊点贴片元件有无虚焊，漏焊，连锡掉件等不良。
（2） 打开烙铁电源，将烙铁温度设定在：370±20℃然后等待5分钟后对其温度进行点检，并记录与“工具/仪器点检表”内，符合标准温度后再进行作业。
（8） 当接地动触头卡到头到位后会有“啪嗒”一声的声响。
控制点
（1） 不能用烙铁头大力敲击PCB板或有甩锡现象，加锡量适当不能过多或太少。
（2） 按从左到右或从上到下的顺序进行补焊，不能有漏焊现象。
（3） 可控硅不能连锡。
（4） 装配后，动触头银点朝向支架。
（5） 动触头沿着支架表面水平装入，不可用力过猛，导致动触头变形。
图2-11 装磁环
总结
通过对本课题的设计是我在实习岗位上完成的，我学到了很多。不仅仅是从书本上学到的，并且在实际工作中也学到了很多，可以说是受益匪浅。
引言 1
一、用途与结构分析 2
（一）用途 2
（二）在整机中的突出地位 2
（三）结构分析┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3
二、焊接工艺分析 4
（一）熔锡炉简介 4
（二）PCB板在熔锡炉中的工作过程 5
三．质量控制与不良品的处理┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅11
（一）问题一┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅11
（二）问题二┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅-┅14
总结 17
参考文献 18
谢辞 19
附录 20
引言
在整个史密斯P10触电保护插头机芯组件的制造工程中，波峰焊是其主要的工艺程序。波峰焊是指将溶化后的焊料（锡铝合金），通过电动泵或者电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰。使得预先在预加工这到工序后预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，从而实现元器件焊点面或者引脚端和焊盘之间机械与软化的焊料连接。
然而随着时代的不断发展，科技的不断进步，现在的波峰焊基本上使用的是热辐射的方式来使焊料进行预热，而其中最常见的方法有电热板对流，电热棒加热，强制热风对流以及红外加热等等。
然而波峰焊并不能保证焊接的质量一直的保持优质，由于PCB板时间久了就会出现氧化的情况，这时候波峰焊对于元器件的焊接就会多多少少出现一点瑕疵，下面就浅谈一下史密斯P10触电保护插头制造过程，以及出现不良的解决办法。
一、 用途与结构分析
本次设计中，我选择了一整个一块PCB板来进行分 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
析。
（一）用途
史密斯P10型号的插头适用于AO史密斯电热水器上用于保护人身安全的。
图1-1 触电保护插头
图1-2 AO史密斯热水器
（二）在整机中的突出地位
“漏电保护插头”也称为“剩余电流保护插头”。当电器漏电时，在电气回路中，必然会有一部分电流不是从火线经中线流回变压器，而是经地线或人体等“导电体”流入大地，构成主电路以外的一个“支流”，就是我们平时所说的“漏电”。
而AO史密斯是电热水器，水是会导电的，万一洗澡时出现了漏电的情况发生，我们的生命就会受到极大危害！
P10型号热水器漏电保护插头的作用就是当热水器出现漏电时，在漏电流还未达到伤害人体的电流量之前就自动将电源切断，从而可以保护人身安全。因此其作用十分巨大。
（三） 结构分析
1.P10史密斯的机芯组件是由一块带有8块小PCB板的一块整PCB板通过插件线将零件如M7.LCD灯泡.电阻.压敏.电容等等装在PCB板上并且固定住，通过支架将装好零件的PCB板送入波峰焊中。
图1-3 焊接前 图1-4 插件线插件过程
图1-4 焊接后
二、 焊接工艺分析
焊接PCB板，需要对波峰焊和电烙铁的使用有一个全面的了解。
（一）熔锡炉简介
1.什么是波峰焊：
波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的，其高温液态锡保持一个斜面，并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象。开放式热流道系统
2. 究竟波峰焊的作用是什么
波峰焊是用来焊接PCB线路板的，波峰焊锡炉主要是由运输带，助焊剂添加区，预热区以及波峰锡炉组成。
运输带的主要用途就是将线路板送入波峰焊锡炉，沿途会经过助焊剂添加区，预热区，波峰锡炉等。
助焊剂添加区的主要功能是由红外线感应器及喷嘴组成。红外线感应器的主要作用就是感应有没有线路板进入 ，如果有PCB板感应器便会测量出线路板的宽度。助焊剂的作用则是在线路板的焊接面上形成以保护膜。
预热区就是提供足够的温度，从而形成良好的焊点。有红外线发热可以使线路板受热均匀，
在双波峰焊系统中，波的冲击波部分防止漏焊，它能够保证穿过电路板的焊料分布适当。焊料以较高速通过狭缝渗入，从而透人窄小间隙。喷射方向与线路板进行方向相同。然而单就冲击波本身并不能适当焊接元件，它会给焊点上留下不平整和过剩的焊料，所以需要第二个波。
而第二层平滑波消除了由第一个冲击波产生的毛刺和焊桥。平滑波实际上与传统的通孔插装组件使用的波一样。所以，当PCB组件在一台机器上焊接时，就可以把冲击波关掉，用平滑波对传统组件进行焊接。
图2-1 焊锡炉 图2-2 送料过程
然而焊锡炉并不能保证焊接百分百完美，这时候就需要执锡线的检查并继续下一道工序了
（二）执锡线的工作过程
1、 主要工具电烙铁
目前为了保护环境，各国已经禁止使用含铅的焊锡线，这就提高了焊接温度，因为无铅锡线比有铅锡线熔点提高了。对焊台的温度补偿，升温及回温速度有了更高的要求，st-65焊台的温度控制能力非常出色，误差在正负3度以内，这就可以满足精加工企业的生产要求。
数显焊台数显焊台
升温及回温速度是决定生产效率的一个重要指标，所以选择一款好的焊台，就要看他的温度控制能力。这就是与传统烙铁的巨大差距。
有很多方法来控制温度，但最简单的一种就是可调式电量控制，焊台通过烙铁给工件快速传热从而控制温度。另外一种方法就是利用温控器，通过打开或是关闭电源来控制温度。还有一种比较高级的解决方法，使用集成芯片来检测烙铁头的温度，然后调整温控器的电量来控制温度。当烙铁头温度低于设定温度，主机接通，供电给温控器发热，当烙铁头温度高预设定温度，主机关闭，停止发热
图2-3 数显电烙铁
2、 执锡检查不良焊点
作业方法
（1） 按照从上到下从左到右的顺序检查PCB板焊点及焊点贴片元件有无虚焊，漏焊，连锡掉件等不良。
（2） 打开烙铁电源，将烙铁温度设定在：370±20℃然后等待5分钟后对其温度进行点检，并记录与“工具/仪器点检表”内，符合标准温度后再进行作业。
（8） 当接地动触头卡到头到位后会有“啪嗒”一声的声响。
控制点
（1） 不能用烙铁头大力敲击PCB板或有甩锡现象，加锡量适当不能过多或太少。
（2） 按从左到右或从上到下的顺序进行补焊，不能有漏焊现象。
（3） 可控硅不能连锡。
（4） 装配后，动触头银点朝向支架。
（5） 动触头沿着支架表面水平装入，不可用力过猛，导致动触头变形。
图2-11 装磁环
总结
通过对本课题的设计是我在实习岗位上完成的，我学到了很多。不仅仅是从书本上学到的，并且在实际工作中也学到了很多，可以说是受益匪浅。
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