电子焊接技术

2024-10-13

电子焊接技术(共9篇)

1.电子焊接技术 篇一

高能束焊接论文

先进激光焊接与电子束焊接技术发展及其应用

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先进激光焊接与电子束焊接技术发展及其应用

摘要:介绍激光焊接与电子束焊接技术的发展历史,阐明这两种焊接的发展与应用现状及未来的发展前景,论述这两种焊接工艺的特点及需进一步研究与探讨的问题,将激光焊接(LBW)与电子束焊接(EBW)进行分析,指出这两种焊接工艺的优势所在及其存在的问题。

关键词:激光焊接 电子束焊接 发展与应用

前言

焊接,作为现代重要的加工技术之一,自1882年出现碳孤焊开始,迄今己经历了100多年的发展历程,为了适应工业发展及技术进步的需要,先后产生了埋弧焊、电阻焊、电渣 悍及各种气体保护焊等一系列新的焊接方法。进入20世纪50年代后,随着焊接新工艺和新能源的开发研究,等离子弧切割与焊接、真空电子束焊接及激光焊接等高能束技术也陆续应用到各工业部门,使焊接技术达到了一个新的水平。特别是近年来,各种尖端工业的发展需求,不断提出了具有特殊性能材料的焊接问题,如高强钢、超高强钢、特种耐热耐腐蚀钢、高强不锈钢、特种合金及金属间化合物、复合材料、难熔金属及异种材料焊接等等。激光焊接技术与其它熔化焊相比独具的深宽比高,焊缝宽度小,热影响区小、变形小,焊接速度快,焊缝质量高,无气孔,可精确控制,聚焦光点小,定位精度高,易实现自动化等优点。电子束焊接具有其它熔焊方法难以比拟的优势和特殊功能:其焊接能量密度极高,容易实现金属材料的深熔透焊接、焊缝窄、深宽比大、焊缝热影响区小、焊接残余变形小、焊接工艺参数容易精确控制、重复性和稳定性好等。这两个焊接方法在各种加工制造业中得到了高度重视。激光焊接技术

激光焊接是一种新型的熔化焊接方式,是利用原子受激辐射的原理,使工作物质(激光材料)受激而产生的一种单色性好、方向性强、强度很高的激光束。聚焦后的激光束最高能量密度可达1013w/cm²,在千分之几秒甚至更短时间内将光能转换成热能,温度可达一万摄氏度以上,利用这种高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池,从而达到焊接的目的。激光焊接主要针对薄壁材料、精密零件的焊接,可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等。

激光焊接中应用的激光器主要有两大类,一类是固体激光器,又称Nd: YAG激光器。Nd(钦)是一种稀土族元素,YAG代表忆铝拓榴石,晶体结构与红宝石相似。Nd: YAG激光器波长为1.06mm,主要优点是产生的光束可以通过光纤传送,因此可以省去复杂的光束传送系统,适用于柔性制造系统或远程加工,通常用于焊接精度要求比较高的工件。另一类是气体激光器,又称CO2激光器,分子气体作工作介质,产生平均为10.6mm的红外激光,可以连续工作并输出很高的功率,标准激光功率在2—5千瓦之间。1.1激光焊接的种类

激光焊接分为脉冲激光焊接和连续激光焊接两大类。脉冲激光焊特别适用于对电子工业和仪表工业微形件的焊接,可以实现薄片(0.2mm以上)、薄膜(几微米到几十微米)、丝与丝(直径0.02—2mm)、密封缝焊和异种金属、异种材料的焊接,如集成电路外引线和内引线(硅片上蒸镀有的铝膜和厚铝箔间)的焊接,微波器件中速调管的担片和钥片的焊接,零点几毫米不锈钢、铜、镍、担等金属丝的对接、重迭、十字接、T字接,密封性微型继电器、石英晶体器件外壳和航空仪表零件的焊接等。连续激光焊接主要使用CO2大功率气体激光器,适合于从薄板精密焊到50mm厚板深穿入焊的各种焊接。

1.2激光焊接的特点

激光焊接与传统的熔焊工艺相比,具有的优势主要集中在以下几个方面:(1)能量密度大且放出极其迅速,在高速加工中能避免热损伤和焊接变形,可进行精密零件、热敏感性材料加工。

(2)被焊材料不易氧化,可以在大气中焊接,不需要气体保护或真空环境。

(3)激光可对绝缘材料直接焊接,对异种金属材料焊接比较容易,甚至能把金属与非金属焊接在一起。

(4)激光焊接装置不需要与被焊接工件接触。激光束可用反射镜或偏转棱镜将其在任何方向上弯曲或聚焦,还可用光导纤维将其引到难以接近的部位进行焊接。激光还可以穿过透明材料进行聚焦,因此可以焊接一般方法难以接近的接头或无法安置的接焊点,如真空管中电极的焊接。

(5)激光束不会带来任何磨损,且能长时间稳定工作。激光焊接的不足主要表现在以下两点:(1)要求焊件装配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有显著偏移。这是因为激光聚焦后光斑尺寸小,焊缝窄。如工件装配精度或光束定位精度达不到要求,很容易造成焊接缺陷。

(2)激光器及其相关系统的成本较高,一次性投资比较大。2激光焊接在加工生产中的应用

激光焊接最主要的应用领域是汽车、航空航天、船舶等加工中的焊接制造。以汽车制造为例,激光焊接己实现规模化,并且己出现了相关的自动生产线和焊接机器人。据有关资料统计,在欧美发达工业国家中,有50%—70%的汽车零部件是用激光加工来完成的。其中主要以激光焊接和激光切割为主,激光焊接在汽车工业中己成为标准工艺。我国汽车工业界也开始重视这种先进的焊接技术,如率先使用激光焊接技术的上海大众,新近上市的多功能轿车的车身上,使用激光焊接技术的总长度达到41米。汽车工业中,激光技术主要用于车身拼焊、焊接和零件焊接。

激光用于车身面板的焊接可将不同厚度和具有不同表面涂镀层的金属板焊在一起,然后再进行冲压,这样制成的面板结构能达到最合理的金属组合。由于很少变形,也省去了二次加工。激光焊接加速了用车身冲压零件代替锻造零件的进程。采用激光焊接,可以减少搭接宽度和一些加强部件,还可以压缩车身结构件本身的体积。仅此一项车身的重量可减少50kg左右。而且激光焊接技术能保证焊点连接达到分子层面的接合,有效提高了车身的刚度和碰撞安全性,同时有效降低了车内噪声。

激光拼焊是在车身设计制造中,根据车身不同的设计和性能要求,选择不同规格的钢板,通过激光截剪和拼装技术完成车身某一部位的制造,例如前档风玻璃框架、车门内板、车身底板、中立柱等。激光拼焊具有减少零件和模具数量、减少点焊数目、优化材料用量、降低零件重量、降低成本和提高尺寸精度等好处。而激光焊接主要用于车身框架结构的焊接,例如顶盖与侧面车身的焊接,传统焊接方法的电阻点焊己经逐渐被激光焊接所代替。用激光焊接技术,工件连接之间的接合面宽度可以减少,既降低了板材使用量也提高了车体的刚度,目前己经被世界上部分生产高档轿车的大汽车制造商和领先的配件供应商所采用。

飞机制造中,它主要应用于飞机大蒙皮的拼接以及蒙皮与长析的焊接,以保证气动面的外形公差。另外在机身附件的装配中也大量使用了激光束焊接技术,如腹鳍和襟翼的翼盒,结构不再是应用内肋条骨架支撑结构和外加蒙皮完成,而是应用了先进的饭金成形技术后,采用激光焊接技术在三维空间完成焊接拼合,不仅产品质量好,生产效率高,而且工艺再现性好,减重效果明显。

珠宝首饰行业中,激光焊接可满足美观性及不同材质间焊接,己被广泛用于金银首饰补孔、点焊砂眼、焊镶口等。

激光焊接中的熔覆技术己成为模具修补的主要技术,航空业界用此技术进行航空发动机Ni基涡轮叶片耐热、耐磨层的修复。激光熔覆与其它表面改性方法相比,加热速度快、热输入少,变形极小,结合强度高,稀释率低,改性层厚度可精确控制,定域性好、可达性好、生产效率高。

其它诸如手机电池、电子元件、传感器、钟表、精密机械、通信等行业都己引入了激光焊接技术。

激光焊接由于设备投入较高,目前只是在高附加值的领域里应用较多,即使在这些领域里,激光焊接长期以来也并没有被充分利用。不过随着新的激光焊接技术和设备的研发,激光焊接正在逐渐挤进长期以来一直被传统焊接技术所占据的“领地”。3激光焊接技术的发展前景与面临的挑战

目前,在激光焊接技术研究与应用方面处于世界领先水平的国家有德国、日本、瑞士和美国等国。横流连续CO2激光加工设备的输出功率可达20kW,脉冲Nd: YAG激光器的最大平均输出功率也己达到4kW,并且实现了纳秒级的脉冲宽度。激光焊接能够实现的材料厚度最大己达80mm,最小为0.05mm,大部分材料的激光焊接质量均超过传统焊接工艺。激光焊接技术正朝着低成本、高质量的方向发展,具有很大的发展潜力和发展前景。可以预料,激光焊接工艺将逐步占据焊接领域的主要位置,并取代一些传统落后的焊接方法。

激光焊接技术在迅猛发展的同时,也面临着一些新的课题,其中包括:高功率低模式激光器的开发及在焊接中的应用;纳秒级短脉冲高峰值功率激光焊接过程中激光与材料的作用机制;超薄板材激光焊接工艺的优化与接头性能的检测;激光焊接时声、光、电信号的反馈控制;激光焊接过程中等离子体的产生对焊接质量的影响等等。激光焊接技术面临的这些新的挑战,有待于从事激光焊接的研究人员进行深入的探讨,同时,这些新问题的提出也预示着激光焊接技术正向着更加深化的方向发展。4电子束焊接方法

电子束焊接(EBW)是利用电子枪中阴极所产生的电子在阴阳极间的高压(25—300KV)加速电场作用下被拉出,并加速到很高的速度(0.3—0.7倍光速),经一级或二级磁透镜聚焦后,形成密集的高速电子流,当其撞击在工件接缝处时,其动能转换为热能,使材料迅速熔化而达到焊接的目的。其实,高速电子在金属中的穿透能力非常弱,如在100KV加速电压下仅能穿透0.025mm。但电子束焊接中之所以能一次焊透甚至达数百毫米,这是因为焊接过程中一部分材料迅速蒸发,其气流强大的反作用力将熔融的底面金属液体向四周排开,露出新的底面,电子束继续作用,过程连续不断进行,最后形成一深而窄的焊缝。4.1电子束焊接的特征

由于高能量密度的电子束流集中作用的结果,使得电子束焊接熔池“小孔”形成机理与其他熔化焊有所不同。根据真空度的不同,电子束焊接可分为高真空焊接、低真空焊接和非真空焊接三种。电子束焊接过程是,高压加速装置形成的高功率电子束流,通过磁透镜会聚,492得到很小的焦点(其功率密度可达10—10W/cm),轰击置于真空或非真空的焊件时,电子的动能迅速转变为热能,熔化金属,实现金属焊接的目的。电子束焊接的特点可概括如下:(1)电子束斑点直径小,加热功率密度大,焊接速度快,焊缝宽度狭窄,热影响区小,特别适宜于精密焊接和微型焊接;(2)可获得深宽比大的焊缝,焊接厚件时可以不开坡口一次成形;(3)多数构件是在真空条件下焊接,焊缝纯洁度局;(4)规范参数易于调节,工艺适应性强。焊接工艺参数的重复性和再现性好;(5)适于焊接多种金属材料;(6)焊接热输入低,焊接热变形小。当然电子束焊接方法也有一些不足,如:(1)电子束焊机结构复杂,控制设备精度高,所需费用高;(2)冷却过程中快速凝固,引起焊接缺陷,如气孔、焊接脆性等;(3)工件大小受真空室尺寸的限制,每次装卸工件要求重新抽真空。5电子束焊接在工业上的应用

电子束焊接正广泛应用于各种构件,如结构钢、Ti合金、Al合金、厚大截面的不锈钢和异种材料的焊接。近年来,在对各种材料电子束焊接可焊性和接头性能研究方面均获得了可喜的进展。在焊接大厚件方面,电子束一直具有得天独厚的优势。特别是在能源、重工业及航空工业中发展迅速。如在核工业大型核反应堆环形真空槽和线圈隔板的电子束焊接中,其最大焊接深度达150 mm,电子束焊接发挥其深熔焊的特点可一次焊透厚达150-200mm的钢板,且焊后不再加工就可投入使用。又如在日本PWR蒸汽发电机的安装和改造中采用的就是电子束焊接,他们采用无缺陷的焊接程序和步骤,成功地实现了不锈钢厚板的电子束焊接。

一直以来,电子束焊接在航空、航天工业中的应用居多,主要应用于飞机重要承力件和发动机转子部件的焊接上。例如,在美国近年发展的F-22战斗机机身段上,由电子束焊接的Ti合金焊缝长度达87.6 mm,厚度为6.4-25 mm。同时,电子束焊接技术作为柔性很好的工艺方法,不仅在发动机制造领域中得到了广泛应用,在涡轮叶片及热端部件修理领域也有其广阔的市场。

另外,电子束焊接在电子、仪表和生物医药工业上也起到了独特的作用。由于在这些工业中,有许多零件对焊接质量要求相当高。电子束焊接技术可以解决电子和仪表工业中许多精密零件的焊接难题,例如封装焊接、高熔点金属焊接、集中加热焊接、穿透焊接等,其焊缝质量高,工件变形小,焊接效率也高。在生物医药业中对焊缝清洁度的要求很高,采用电子束焊接可以轻松实现上述行业中各种材料的焊接,如Cu一Be合金、Ti合金、不锈钢以及陶瓷与金属的焊接等。

凭借EBB能量密度高,加热和冷却速度快的特点,采用该焊接技术可以很好地解决异种材料焊接中出现的两种材料冶金不相容和性能差异问题,因此异种材料的电子束焊接己经越来越得到人们的重视,尤其是厚大异种材料的焊接、金属和非金属材料的焊接等。特别是在航空发动机、精密仪器、刀具刃具制造方面有广泛的应用前景。

为了使电子束焊接技术获得更进一步的应用和发展,国内外学者正从以下几方面着手进行研究,即完善超高能密度电子束热源装置;掌握电子束品质过计算机及CNC控制提高设备柔性以扩大其应用领域。近年来,随着电子束焊接设备的不断改进和更新,国内外电子束焊接技术及其应用也有了长足的发展,主要内容包括:日本大阪大学研制了600KV 300KW的超高压电子束热源装置,一次焊200mm厚不锈钢时,深宽比达70: 1。欧共体采用德国阿亨大学研制的DIA BEAM系统,对电子束特性进行了定量研究,对大型壁厚80mm圆筒压力容器电子束焊的环缝起焊收尾搭接处,通过电子束焦点及焊接过程分析,找出了减少和消除圆环焊缝收尾处缺陷的方法。日本采用填丝双枪电子束薄板超高速焊接技术,得到了反面无飞溅的良好焊缝。近年英国焊接研究所采用非真空电子束焊接铜制核废料罐,取得了良好的社会和经济效益。国内有北京航空工艺所在1992年研制成功了ZD 150-15A高压电子束焊机,并用此机完成了多种航空航天发动机零部件的焊接,以及导弹壳体、汽车变截面轴、石油钻头等多种军民品。

6电子束焊接的发展趋势

综上所述,国内外开展电子束焊接技术研究的广度和深度在不断的加大,己经在焊接理论和工艺实践上取得了积极的研究成果。但由于电子束焊接过程中电子束与金属间的深穿快速物理化学冶金作用,以及当前研究分析手段上的局限性,使得焊接机理的本质研究有待进一步深入。基于电子束焊接异种材料的优越性,当前各国在异种材料的电子束焊接方面逐步扩大了异种材料之间连接的研究范围,目前航空航天用的高温结构材料及先进的新型结构材料与黑色金属、有色金属的异种材料的电子束焊接己经成为各国高度关注的研究热点。因此,针对世界电子束焊接技术的研究走向及国内研究的不足,深入开展异种材料,特别是航空航天用的高温新型结构材料的电子束焊接机理及工艺研究有着深远的现实意义和良好的应用前景。从上述电子束焊接的特征和它在工业中的应用现状,不难看出,今后电子束焊接的发展趋势可以概括为:(1)继续扩大在航空航天工业中的应用范围,并在修复领域发挥作用;(2)焊接设备将趋向多功能化和柔性化;(3)非真空电子束焊接的研究和应用将日益成为热点;(4)在厚大件和批量生产中继续发挥其独特优势;(5)电子束焊接将成为空间结构焊接的强有力工具。结语

激光焊接与电子束焊接是焊接新技术,其应用范围和焊接能力还并没有被人们完全认识,还有待于科技工作者进一步研究和开发。相信不久的将来,激光焊接与电子束焊接技术不仅会在更多的加工领域出现,而且还会成为这些领域的主流加工技术之一。

参看文献:

[1]朱林崎.国外高能束流焊接技术发展现状[J].航天工艺,1996(2):48-52.[2]李志远.先进连接方法「M].北京:机械工业出版社 2000.[3]刘金台.高能密度焊「M].西安:西北工业大学出版社1995.[4]王亚军.电子束加工技术的现状与发展.航空制造技术,1995,(增刊1): 28-31.[5]于瑞.激光技术在汽车制造领域中的应用[J].汽车工业研究,2007(10):45-47.

2.电子焊接技术 篇二

一、使用贴片元件的好处

首先我们来了解贴片元件的好处。与引线元件相比, 贴片元件有许多好处。第一方面:体积小, 重量轻, 容易保存和邮寄。如常用的贴片电阻0805封装或者0603封装比我们之前用的直插电阻要小上很多。几十个直插电阻就可以装满一袋子但换成贴片电阻的话足以装好几千个甚至上万个。当然, 这是在不考虑其所能承受最大电流情况下的。第二方面:贴片元件比直插元件容易焊接和拆卸。贴片元件不用过孔, 用锡少。直插元件最费事也最伤神的就是拆卸, 做过的朋友都有这个体会, 在两层或者更多层的PCB板上, 哪怕是只有两个管脚, 拆下来也不太容易而且很容易损坏电路板, 多引脚的就更不用说了。而拆卸贴片元件就容易多了, 不光两只引脚容易拆, 即使一、二百只引脚的元件多拆几次也可以不损坏电路板。第三方面:贴片元件还有一个很重要的好处, 那就是提高了电路的稳定性和可靠性, 对于制作来说就是提高了制作的成功率。这是因为贴片元件体积小而且不需要过孔, 从而减少了杂散电场和杂散磁场, 这在高频模拟电路和高速数字电路中尤为重要。综述所说, 笔者可以负“责任”的说, 只要你一旦适应和接受了贴片元件, 除非不得已的情况, 你可能再也不想用直插元件了。

二、焊接贴片元件需要的常用工具

在了解了贴片元件的好处之后, 让我们来了解一些常用的焊接贴片元件所需的一些基本工具 (见图1) 。

1. 电烙铁

手工焊接元件, 这个肯定是不可少了。在这里向大家推荐烙铁头比较尖的那种, 因为在焊接管脚密集的贴片芯片的时候, 能够准确方便的对某一个或某几个管脚进行焊接。

2. 焊锡丝

好的焊锡丝对贴片焊接也很重要, 如果条件允许, 在焊接贴片元件的时候, 尽可能的使用细的焊锡丝, 这样容易控制给锡量, 从而不用浪费焊锡和吸锡的麻烦。

3. 镊子

镊子的主要作用在于方便夹起和放置贴片元件, 例如焊接贴片电阻的时候, 就可用镊子夹住电阻放到电路板上进行焊接。镊子要求前端尖而且平以便于夹元件。另外, 对于一些需要防止静电的芯片, 需要用到防静电镊子。

4. 吸锡带

焊接贴片元件时, 很容易出现上锡过多的情况。特别在焊密集多管脚贴片芯片时, 很容易导致芯片相邻的两脚甚至多脚被焊锡短路。此时, 传统的吸锡器是不管用的, 这时候就需要用到编织的吸锡带。吸锡带可在卖焊接器材的地方买到, 如果没有也可以拿电线中的铜丝来代替, 后文将会讲述。

5. 松香

松香是焊接时最常用的助焊剂了, 因为它能析出焊锡中的氧化物, 保护焊锡不被氧化, 增加焊锡的流动性。在焊接直插元件时, 如果元件生锈要先刮亮, 放到松香上用烙铁烫一下, 再上锡。而在焊接贴片元件时, 松香除了助焊作用外还可以配合铜丝可以作为吸锡带用。

6. 焊锡膏

在焊接难上锡的铁件等物品时, 可以用到焊锡膏, 它可以除去金属表面的氧化物, 其具有腐蚀性。在焊接贴片元件时, 有时可以利用其来“吃”焊锡, 让焊点亮泽与牢固。

7. 热风枪

热风枪是利用其枪芯吹出的热风来对元件进行焊接与拆卸的工具。其使用的工艺要求相对较高。从取下或安装小元件到大片的集成电路都可以用到热风枪。在不同的场合, 对热风枪的温度和风量等有特殊要求, 温度过低会造成元件虚焊, 温度过高会损坏元件及线路板。风量过大会吹跑小元件。对于普通的贴片焊接, 可以不用到热风枪, 在此不做详细叙述。

8. 放大镜

对于一些管脚特别细小密集的贴片芯片, 焊接完毕之后需要检查管脚是否焊接正常、有无短路现象, 此时用人眼是很费力的, 因此可以用到放大镜, 从而方便可靠的查看每个管脚的焊接情况。

9. 酒精

在使用松香作为助焊剂时, 很容易在电路板上留下多余的松香。为了美观, 这时可以用酒精棉球将电路板上有残留松香的地方擦干净

1 0. 其他

贴片焊接所需的常用工具除了上述所说的之外, 还有一些如海绵、洗板水、硬毛刷、胶水等。在此不做赘述, 有条件的朋友可以去了解和动手实践使用。

(从左至右, 第一排为:热风枪、镊子、焊锡丝。第二排为:电烙铁、松香、吸锡带)

三、贴片元件的手工焊接步骤

在了解了贴片焊接工具以后, 现在对焊接步骤进行详细说明。

1. 清洁和固定PCB (印刷电路板)

在焊接前应对要焊的PCB进行检查, 确保其干净 (见图2) 。对其上面的表面油性的手印以及氧化物之类的要进行清除, 从而不影响上锡。手工焊接PCB时, 如果条件允许, 可以用焊台之类的固定好从而方便焊接, 一般情况下用手固定就好, 值得注意的是避免手指接触PCB上的焊盘影响上锡。

2. 固定贴片元件

贴片元件的固定是非常重要的。根据贴片元件的管脚多少, 其固定方法大体上可以分为两种——单脚固定法和多脚固定法。对于管脚数目少 (一般为2-5个) 的贴片元件如电阻、电容、二极管、三极管等, 一般采用单脚固定法。即先在板上对其的一个焊盘上锡 (见图3) 。然后左手拿镊子夹持元件放到安装位置并轻抵住电路板, 右手拿烙铁靠近已镀锡焊盘熔化焊锡将该引脚焊好 (见图4) 。焊好一个焊盘后元件已不会移动, 此时镊子可以松开。而对于管脚多而且多面分布的贴片芯片, 单脚是难以将芯片固定好的, 这时就需要多脚固定, 一般可以采用对脚固定的方法 (见图5) 。即焊接固定一个管脚后又对该管脚所对面的管脚进行焊接固定, 从而达到整个芯片被固定好的目的。需要注意的是, 管脚多且密集的贴片芯片, 精准的管脚对齐焊盘尤其重要, 应仔细检查核对, 因为焊接的好坏都是由这个前提决定的。

值得强调说明的是, 芯片的管脚一定要判断正确。举例来说, 有时候我们小心翼翼的把芯片固定好甚至焊接完成了, 检查的时候发现管脚对应错误——把不是第一脚的管脚当做第一脚来焊了!追悔莫及!因此这些细致的前期工作一定不能马虎。

3. 焊接剩下的管脚

元件固定好之后, 应对剩下的管脚进行焊接。对于管脚少的元件, 可左手拿焊锡, 右手拿烙铁, 依次点焊即可。对于管脚多而且密集的芯片, 除了点焊外, 可以采取拖焊, 即在一侧的管脚上足锡然后利用烙铁将焊锡熔化往该侧剩余的管脚上抹去 (见图6) , 熔化的焊锡可以流动, 因此有时也可以将板子合适的倾斜, 从而将多余的焊锡弄掉。值得注意的是, 不论点焊还是拖焊, 都很容易造成相邻的管脚被锡短路 (见图7) 。这点不用担心, 因为可以弄到, 需要关心的是所有的引脚都与焊盘很好的连接在一起, 没有虚焊。

4. 清除多余焊锡

在步骤3中提到焊接时所造成的管脚短路现象, 现在来说下如何处理掉这多余的焊锡。一般而言, 可以拿前文所说的吸锡带将多余的焊锡吸掉。吸锡带的使用方法很简单, 向吸锡带加入适量助焊剂 (如松香) 然后紧贴焊盘, 用干净的烙铁头放在吸锡带上, 待吸锡带被加热到要吸附焊盘上的焊锡融化后, 慢慢的从焊盘的一端向另一端轻压拖拉, 焊锡即被吸入带中。应当注意的是吸锡结束后, 应将烙铁头与吸上了锡的吸锡带同时撤离焊盘, 此时如果吸锡带粘在焊盘上, 千万不要用力拉吸锡带, 而是再向吸锡带上加助焊剂或重新用烙铁头加热后再轻拉吸锡带使其顺利脱离焊盘并且要防止烫坏周围元器件。如果没有市场上所卖的专用吸锡带, 可以采用电线中的细铜丝来自制吸锡带 (见图8) 。自制的方法如下:将电线的外皮剥去之后, 露出其里面的细铜丝, 此时用烙铁熔化一些松香在铜丝上就可以了。清除多余的焊锡之后的效果见图9。此外, 如果对焊接结果不满意, 可以重复使用吸锡带清除焊锡, 再次焊接元件。

5. 清洗焊接的地方

焊接和清除多余的焊锡之后, 芯片基本上就算焊接好了。但是由于使用松香助焊和吸锡带吸锡的缘故, 板上芯片管脚的周围残留了一些松香 (见图9) , 虽然并不影响芯片工作和正常使用, 但不美观。而且有可能造成检查时不方便。因为有必要对这些残余物进行清理。常用的清理方法可以用洗板水, 在这里, 采用了酒精清洗, 清洗工具可以用棉签, 也可以用镊子夹着卫生纸之类进行 (见图10) 。清洗擦除时应该注意的是酒精要适量, 其浓度最好较高, 以快速溶解松香之类的残留物。其次, 擦除的力道要控制好, 不能太大, 以免擦伤阻焊层以及伤到芯片管脚等。清洗完毕的效果见图11。此时可以用烙铁或者热风枪对酒精擦洗位置进行适当加热以让残余酒精快速挥发。至此, 芯片的焊接就算结束了。

四、总结

3.详述电子电路焊接基本操作技巧 篇三

关键词:电子电路 焊接 操作 技巧

一、焊接工具的使用

1.电烙铁种类和构造

常用的电烙铁有外热式、内热式、恒温式和吸锡式几种,它们都是利用电流的热效应进行焊接的。

(1)外热式电烙铁。烙铁头安装在烙铁芯里面,所以称为外热式电烙铁。常用的外热式电烙铁规格有25W、75W和100W等。烙铁头是用纯铜制成的,作用是储热量和传导热量。为适应不同焊接物的要求,常见的烙铁头形状有锥形、凿形、圆斜面形等。

(2)内热式电烙铁。由于烙铁芯安装在烙铁头里面,因而发热快、热效率高,故称为内热式电烙铁。它常用的规格有20W、35W、50W等几种,热效率相当于外热式电烙铁两倍左右。

另外还有吸锡式电烙铁和恒温式电烙铁。吸锡式电烙铁是将活塞式吸锡器与电烙铁融为一体的拆焊工具,它具有使用方便、灵活、适用范围宽等特点。

2.电烙铁的选用及使用方法

(1)选用时,应考虑以下几个方面:①焊接集成电路、晶体管及其他受热易损元件时,应选用20W内热式或25W外热式电烙铁,或50W内热式电烙铁。②焊接导线及同轴电缆时,应选用45~75W外热式电烙铁,或50W内热式电烙铁。③焊接圆套的元器件时,如大电解电容器的引脚、金属底盘接地焊片等,应选用100W以上的电烙铁。

(2)使用方法和注意事项。①电烙铁的握法有3种,一是反握法,用5个手指把电烙铁的手柄握在掌内,此法适用于大功率电烙铁,焊接散热量较大的被焊件;二是正握法,使用的电烙铁功率也比较大,且多为变形烙铁头;三是握笔法,适用于小功率的电烙铁。②使用前应进行检查,有无短路、断路,是否漏电等。③新的电烙铁在使用时必须进行搪锡处理。④不使时,不要长期通电。⑤焊接时最好使用中性的松香焊剂。⑥更换电烙铁芯时要注意引线不要接错。

3.其他常用工具

其他常用工具有尖嘴钳、扁嘴钳、斜嘴钳、镊子。另外金属直尺、金属卷尺、扳手、小刀、螺钉旋具、锥子、针头等也是经常用到的工具。

二、焊料与焊剂

1.焊料

焊料的熔点比被焊物的熔点低,而且易于与被焊物连为一体。在电子产品装配中,一般都选用锡铅系列焊料。

2.焊剂

电子电路中的焊接通常采用松香、松香酒精焊剂。

三、焊接工艺

1.对焊接的要求

焊接质量直接影响整机产品的可靠性与质量。因此,在锡焊焊接时,必须做到:①焊点的机械强度要满足需要。②焊接可靠,保证导电性能良好。③焊点表面要光滑、清洁。

2.焊接前的准备

(1)元器件引脚加工成型。

(2)搪锡(镀锡)。除少数有银、金镀层的引脚外,大部分元器件引脚在焊接前必须先搪锡。

3.焊接的五步操作法

掌握焊接的五步操作法:准备、加热、送丝、去丝、移电烙铁。

4.焊接操作手法

(1)采取正确的加热方法。

(2)加热要靠焊锡桥。

(3)采用正确的电烙铁撤离方式。

(4)焊锡量要合适。过多,不但浪费,而且易短路;过少,易焊接不牢。

四、导线焊接技术

导线与接线端子,导线与导线之间的焊接有3种基本形式。

1.导线同接线端子的焊接

(1)绕焊:把经过搪锡的导线端头在接线端子上缠一圈,用钳子拉紧缠牢后进行焊接。

(2)钩焊:将导线端弯成钩形,钩在接线端子上,并用钳子夹紧后焊接。

(3)搭焊:把搪锡的导线端搭到接线端子上,并用钳子夹紧后焊接。

2.导线与导线的焊接

(1)去掉一定长度的绝缘外层。

(2)端头搪锡,并套上合适的绝缘套管。

(3)绞合导线,施焊。

(4)趁热套上套管,冷却后套管固定在接头处。

五、集成电路焊接技术

由于集成电路内部集成度高,焊接温度不能超过200℃。因此,对集成电路进行焊接时,应注意以下几点。

第一,集成电路引脚一般是经镀银处理的,不需要用刀刮,只需要酒精擦洗或用橡皮擦干净即可。

第二,如果引脚有短路环,焊接前不要拿掉。

第三,电烙铁最好用20W内热式,并要有可靠的接地措施,或者利用余热进行焊接。

第四,焊接时间不宜过长,每个焊点最好用2s的时间完成,连续焊接不超过10s。

第五,使用低熔点焊料,一般不超过150℃。

第六,工作台面上如果铺有橡皮、塑料等易于积累静电的材料,电路芯片及印制电路板不宜放在台面上。

第七,引脚必须和印制电路板插孔对应,集成电路安全焊接顺序为:地端→输出端→电源端→输入端,且要防止焊点之间短路。焊接完毕,用棉纱蘸适量的酒精擦净焊接处残留的焊剂。

六、拆焊基本操作

拆焊的方法有两种,一是剪断拆焊法,二是保留焊法。

4.电子焊接工艺实习报告 篇四

实习名称:单片机温度控制装置

学 院: 专业名称: 班 级: 学 号:

姓 名:

时 间:

一、实习名称

单片机温度控制装置

二、实习时间和地点

时间:

地点:

三、实习注意事项

1.人身安全 :将水杯放在没有电源的空桌子上,焊接过程中衣冠整洁,避免 易燃物品(如围巾)接触烙铁。烙铁不使用时断电,放在烙铁架上。2.焊接时晶振最后焊接,IC芯片插座所有针确保全部露出后再焊接,三极管、电容、LED等、DS18B20等一定要注意接法正确,且管脚离电路板正面有 一定的高度,方便测量。

3.保证焊锡跟焊盘良好接触,虚焊会引起其它部分电路的问题,给故障检查带 来极大麻烦。

4.守时:按时开始和结束。

5.报告撰写内容完整,包括原理图及分析,焊接注意事项等重要内容。

四、实习目的和意义

1.培养工科学生的工程素养,了解电子工艺设计流程,学习以下知识: 2.常用电子元器件的认识和使用 3.掌握电子电路的焊接工艺 4.掌握电子电路的调试

5.掌握电子电路的故障分析及排除方法 6.学习查询资料和编写总结报告

五、温度控制系统原理分析及示意图

① 51单片机最小系统电路

(1)复位电路:由电容串联电阻构成,由图并结合“电容电压不能突变”的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定。典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。一般教科书推荐C 取10u,R取8.2K。当然也有其他取法的,原则就是要让RC组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期的高电平。(2)典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)/12MHz(产生精确的uS级时歇,方便定时操作)(3)单片机:AC89C52为40脚双列直插封装的8 位通用微处理器,采用工业标准的C51内核,在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52相同,其主要用于会聚调整时的功能控制。功能包括对会聚主IC 内部寄存器、数据RAM及外部接口等功能部件的初始化,会聚调整控制,会聚测试图控制,红外遥控信号IR的接收解码及与主板CPU通信等。

(4)复位电路的工作原理:在电路图中,电容的的大小是10uF,电阻的大小是10k。所以根据公式,可以算出电容充电到电源电压的0.7倍(单片机的电源是5V,所以充电到0.7倍即为3.5V),需要的时间是10K*10UF=0.1S。也就是说在电脑启动的0.1S内,电容两端的电压时在0~3.5V增加。这个时候10K电阻两端的电压为从5~1.5V减少(串联电路各处电压之和为总电压)。所以在0.1S内,RST引脚所接收到的电压是5V~1.5V。在5V正常工作的51单片机中小于1.5V的电压信号为低电平信号,而大于1.5V的电压信号为高电平信号。所以在开机0.1S内,单片机系统自动复位(RST引脚接收到的高电平信号时间为0.1S左右)。在单片机启动0.1S后,电容C两端的电压持续充电为5V,这是时候10K电阻两端的电压接近于0V,RST处于低电平所以系统正常工作。当按键按下的时候,开关导通,这个时候电容两端形成了一个回路,电容被短路,所以在按键按下的这个过程中,电容开始释放之前充的电量。随着时间的推移,电容的电压在0.1S内,从5V释放到变为了1.5V,甚至更小。根据串联电路电压为各处之和,这个时候10K电阻两端的电压为3.5V,甚至更大,所以RST引脚又接收到高电平。单片机系统自动复位。②RS232串口电路

RS232串口电路RS232串口电路用于下载单片机程序,和数据传输作用,由于计算机采用的是RS232电平,而单片机使用的是TTL电平,所以计算机与单片机进行数据传输时,要进行电平转换,此处采用的是MAX232芯片实现RS-232电平到TTL电平转换。由于器件对电源噪声很敏感,因此电源加去耦电容C13。本电焊实习采用的是串行通信方式,数据传输过程如下:MAX232的11管脚接单片机TXD端,TTL电平从单片机的TXD端发出,经过MAX232转换为RS232电平后从MAX232的14脚T1OUT发出,再连接到PCB板上串口座管脚的第2脚,再经过交叉串口线连接计算机的2脚,至此计算机接收数据。计算机发送数据时从计算机3脚TXD端发出数据,再逆向流向单片机的RXD端。

③加热、制冷驱动和指示

制冷:当温度高于设定温度时,P16管脚处于低电平状态,三极管Q6饱和导通,绿灯亮起

加热;当温度低于设定温度时,P15管脚处于低电平状态,三极管Q8饱和导通,红灯亮起

④测试、设定温度指示 这里采用了共阳极的接法,a1 b1 c1 d1 e1 f1 g1为段选数据,控制abcdefg号数码管的亮灭S1-1,S1-2,S1-3为位选数据,控制整个LED数码管的工作状态,数码管显示的原理为动态扫描原理。

六、实习内容

1.焊接步骤

①准备施焊:准备好焊锡丝和烙铁,此时特别强调的施烙铁头部要保持干净,即可以沾上焊锡(俗称吃锡)。

②加热焊件:将烙铁接触焊接点,注意首先要保持烙铁加热焊件各部分,例如印制板上引线和焊盘都使之受热,其次要注意让烙铁头的扁平部分(较大部分)接触热容量较大的焊件,烙铁头的侧面或边缘部分接触热容量较小的焊件,以保持焊件均匀受热。

③送入焊丝:被焊件经加热达到一定温度后立即将手中的锡丝触到被焊件上使之熔化适量的焊料。注意焊锡应加到被焊件上与烙铁头对称的一侧而不是直接加到烙铁头上

④移开焊丝:当锡丝熔化一定量后焊料不能太多迅速移开锡丝

⑤移开烙铁:当焊料的扩散范围达到要求,即焊锡浸润焊盘或焊件的施焊部位后移开电烙铁。撤离烙铁的方向和速度的快慢与焊接质量密切有关,操作时应特别留心仔细体会 2.焊接注意事项

又不冒大烟的温度为适宜

②焊接的时间要适:从加热焊料到焊料熔化并流满焊接点一般应在三秒钟之内完成。若时间过长助焊剂完全挥发就失去了助焊的作用会造成焊点表面粗糙且易使焊点氧化。但焊接时间也不宜过短时间过短则达不到焊接所需的温度焊料不能充分融化易造成虚焊

③焊料与焊剂的使用要适量:若使用焊料过多则多余的会流入管座的底部降低管脚之间的绝缘性,若使用的焊剂过多,则易在管脚周围形成绝缘层造成管脚与管座之间的接触不良。反之焊料和焊剂过少易造成虚焊

④焊接过程中不要触动焊接点:在焊接点上的焊料未完全冷却凝固时不应移动被焊元件及导线否则焊点易变形也可能虚焊现象。焊接过程中也要注意不要烫伤周围的元器件及导线

⑤焊接时应注意先低后高的顺序:即先焊接较低矮元器件再焊接较高元器件。焊接较长引脚元件时可使用镊子等工具辅助焊接,即用镊子固定待焊接元件引脚然后融化焊锡用力提拉元件使之与电路板紧密贴合,一走烙铁待焊点自然冷却后松开镊子剪短多余引脚

七、实习材料与工具

电烙铁、松香、焊丝、尖嘴钳、单片机温度控制装置实验相关元器件

八、调试

(1)对照装配图检查单片机整体安装情况,有无虚焊及短路缺陷。(2)接通电源,红灯灭,绿灯亮。

(3)用万用表测试20引脚与40引脚电压约为5.08v(4)用示波器测试18引脚与20引脚,20引脚玉40引脚之间晶振频率。(5)空载时输出电压高于额定电压

(6)当按动按钮使额定电压小于输出电压后,按复位器红灯亮绿灯灭。

九、心得体会

这是本学期第一次电子焊接工艺实习,经过这次的实习,我个人收获颇多,一方面加深了我对课本理论知识的理解,另一方面也提高了动手操作的能力。这次的实习跟以往有所不同,以前做类似焊接只是简单地完成焊接就行,不需要了解工作原理,或者是比较简单的系统。而这次做的实习不单单要完成焊接,更重要的是了解这个系统的原理,并在完成焊接后,如何利用一些所学知识进行检查,检查的步骤又有哪些。像这一次必须先检查电路有无短路情况。在发现问题之后,应该先检查有问题的那部分焊点是否虚焊或短路,然后看看各个连线直接是否连通。

在实习过程中,要减少盲目操作,要提高实习的效率,有的人一开始忙着各种焊接,结果连器件都没有弄清楚就开始焊接,导致最后焊接错误,要全部重新开始。焊接时,通过和同组同学的配合,能极大地提高工作的效率。我们要懂得团队合作的重要性。

最后,在我们面对各种问题时,要冷静对待,不管是询问同学还是老师都能有效的帮助解决问题。

5.电子工艺实习心得——收音机焊接 篇五

实习心得

这周我怀着激动的心情进行了这次电子工艺实习,感觉收获颇丰,第一天见到了教我们的老师,很年轻,课教得很好、很有趣味,头一天主要告诉了我们实习的内容、相关日程安排以及讲授实习中相关的基础知识,通过观看视频了解了一些基本的加工工艺并进行了收音机元器件的部分检测,第二天是第一天的延续上午首先是听老师讲课、观看视频讲解,然后紧接着的就是收音机元器件规格的继续测试,通过对元器件实物的测试、观察,认识到了不少的元件,平时在模电课上学的东西并得到了运用,例如三极管极性的判别、功率的放大,二极管的正向导通、反向截止,以及变压器的工作。下午的任务主要是用粗铜丝焊接一个正方体框架,并要具有足够的强度。焊接过程中,我感受到了严谨、细心的态度以及团队意识合作很重要。首先是材料的准备,12根等长的直铜丝。在焊接过程中,有很多人进行的并不是很顺利,原因之一铜丝长短不一并带有弯曲,不便于焊接,不能构成比较规范的正方体框架。其次最重要的是小组成员之间的配合,默契在这得以体现,要想焊接的足够可靠就必须步步细心,这是同伴的配合就很重要了。某些人由于这两点做的不好,焊接的框架一摔就坏。周三进入主题——收音机的焊接,在这个过程中细心尤为重要,这体现在电子元件的插放、焊接、剪引线。插对是保证收音机的正常工作的第一步也是最重要一步。焊接也是一门艺术,出于习惯我的焊点总是在符合要求的同时比较饱满,因为我的脑海中已经被灌输了“必须可靠”的概念,绝不能出现问题,当然剪线也很重要,这为之后的调谐盘安装提供空间,同时也有效地防止了短路的出现。第四天是我收获最大的一天,因为这天我从同学和老师身上学到了很多。首先还是严谨、细心的态度,由于前几天的努力,在检测完收音机后,连接断点收音机直接正常工作,感到很欣慰。之后的时间就是帮助出问题的同学调试,我遇到的问题有收音机短路和开路、二极管反接问题。出现这些问题的主要原因就是不细心、做事不谨慎。只要对照原理图和装配图,外加一些细心那么一切问题都将不存在。通过与装配图的比较比较容易的发现了短路和二极管反接的问题。但开路让我吃尽苦头,手拿万用表把所有的焊点回路测个遍但就是找不到断点在哪里,最终只能求助于老师,老师看了电路板几眼明确地告诉我存在开路,并告诉我并不是所有的开路都能用万用表测出来,只要是存在一点点连接,万用表都会显示为通路,但实际为断路。回去仔细看了个遍,最后找到断点,感叹老师的技术之高稍微一下,就看出了问题所在。有同学的电路板存在断路,但是由于焊盘脱落太为严重,电表测,用眼观察奋斗了一个多小时,唯一的感觉就是累。相信如果换做是老师,那将是轻而易举的事,所以学习很重要,当然如果一开始就细心了,那么之后的调试将会省很多时间。

总之,通过实习我最大的收获就是成大事者必须细心、严谨、谦虚、努力拼搏,务实。

6.电子焊接技术 篇六

编制人:徐庆路

第一部分 焊接实习

1.1 锡焊技术

一、训练要求:

1、装配工具认识及使用

2、电烙铁检测

3、焊锡及电烙铁的感性认识

二、主要器材:

1、实习工具一套。

2、实习万用表。

3、焊料、焊剂。

4、各种元器件、训练板

三、训练内容:

(一)、工具、仪表的认识

常用的装配工具见图1.1.1,万用表见图1.2.1。

图1.1.1 常用手工装焊工具

1.螺丝起子(刀)

(1)主要用途

松紧螺丝必须的工具;

一般根据用途分为:一字起子,十字起子(2)注意事项

选择起子时应根据螺丝的大小选用,起子刀口厚薄与宽度均需配合金属把子的起子不可以使用在带电的电路上,以免触电。使用起子应于螺丝帽成 90 度手柄越大转矩越大 2.尖嘴钳(1)主要用途

主要用来夹持零件、导线、及零件脚弯折;内部有一剪口,用来剪断 1mm 以下细小的电线;配合斜口钳做剥线用(2)注意事项

注意不可以当做扳手,否则会损环钳子。不可用来敲打在焊接的时候夹持元件可以防止元件因过热而损伤。3.偏(斜)口钳(1)主要用途

常用来剪断导线、零件脚的基本工具;配合尖嘴钳做拨线用(2)注意事项

斜口钳剪断时,应将线头朝向下,以防止断线时伤及眼睛或其他同学;不可用来剪断铁丝或其他金属的物体,以免损伤器件口,超过 1.6mm 的电线不可用斜口钳剪断; 4.平头钳(1)主要用途

用来剪断较粗的导线或金属线配合尖嘴钳做剥线用;用来弯折、弯曲导线或一般的金属线;用来夹持较重物体(2)注意事项

不可拿它当扳手使用;不可用来敲打 5.镊子

镊子的分类也是很多的,在各种实际应用场合主要是以下两种:尖头镊子和弯头镊子。镊子的使用主要是夹持小的元器件,辅助焊接,弯曲电阻、电容、导线的作用。平时不要把镊子对准人的眼睛或其他部位。

图 4 尖头镊子和弯头镊子

6.电烙铁(1)分类

图 3 电烙铁的分类 圆锥形:适合焊接热敏感元件

斜角形:适于焊接端子点,因有尖端表面,所以热更易于传导 锥斜面形:通常用在一般焊接和修理上

(二)、电烙铁检测

(1)外观检查:A、电源插头 B、电源线 C、烙铁

(2)用万用表检查。电烙铁是捏在手里的,使用时千万注意安全。

电烙铁先要用万用表电阻档检查一下插头与金属外壳之间的电阻值,万用表指针应该不动;插头两端阻值检测。(检查烙铁的绝缘性以及电热丝,25w电热丝的电阻约为2.4KΩ左右)

(三)、烙铁温度、焊接焊料的认识

(1)电烙铁拿法,参见教材P32图2.19。(指《电子技术工艺基础》教材,2000年6月第一版,以下“教材”均指该教材)

(2)观察电烙铁温度。

烙铁通电后蘸上松香,参照教材P25中表2.2。(3)焊锡与焊剂认识

A、用烙铁融化一小块焊锡,观察液态焊锡形态。B、在液态焊锡上融化少量松香,观察变化。

(四)、拆焊练习:参见教材P48图2.5.1.(五)、试焊,观察焊锡融化——凝固特性。(注意:防止烫伤)

1.2 万用表使用入门

万用电表简称“万用表”,是最常用的测量仪表。分为模拟(指针)万用表和数字万用表。数字万用表具有精度高,体积小,功能强,显示直观等优点,随着数字万用表价格的降低,模拟万用表已面临被淘汰。

最常见的是三位半数字万用表,其最高位只有不显示(表示0)和显示1,其它各位可显示0~9,故称三位半。数字万用表一般可测量交直流电压、交直流电流、电阻、电容、二极管的放大倍数、三极管等。

图 1.2.1 万用表

下面重点介绍数字万用表的使用方法: 1.直流电压与交流电压测量:

(1)黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/插孔。

(2)将功能开关置于直流DCV或交流ACV~量程范围,将测试笔并接到待测电源或负载上。

注意:a.未知被测电压范围时,将功能开关置于最大量程并根据需用逐渐下降。

b.如果只在左边显示“1”表示过量程,需将功能开关置于更高量程。c.不要测高于1000V直流电压或高于700V交流电压。

d.测直流电压时,无负号表示红表笔接的是正极,有负号则相反。2.直流电流与交流电流测量:

(1)将黑表笔插入COM插孔,当测量最大值为200mA电流时,红表笔插入mA插孔,当测量200mA~20A的电流时,红表笔插入20A插孔。

(2)开关置于DCA--或ACA~量程,并将表笔串联接入待测电路。注意:

a.如果不知道被测电流范围,将功能开关置于最大量程并逐渐下降。

b.如果只显示“1”表示过量程,需将功能开关置于更高量程,过载将会烧坏保险丝。

c.强调:测电流时一定要将表笔串联接入待测电路,否则可能损坏万用表或电路元器件。

d.测直流电流时,无负号表示电流由红表笔流向黑表笔,有负号则相反。3.电阻测量:(1)将黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/插孔。(注意:红表笔极性为“+”)。(2)将功能开关置于量程,将测试笔跨接到待测电阻上。注意:

a.如果被测电阻值超出所选择量程,将显示“1”,需选择更大量程。对于大于1M的电阻,要几秒后读数才能稳定。b.无输入时,即开路时,显示为“1” c.检测在线电阻时,须确定被测电阻已去电源,同时电容已放完电,方能测量。

d.200 M档短路时有1M显示,测量后应从读数中减去1M。4.电容测试(自动回零)

将电容插入电容测试座中。连接待测电容之前,注意每次转变量程时复零需要时间,漂移读数存在不会影响测试精度。测量大电容时稳定读数需要一定时间。

5.二极管及蜂鸣器测试:(1)将黑表笔插入COM插孔,红表笔插入V/插孔。(注意:红表笔极性为“+”)。(2)将功能开关置于二极管档,并将表笔连接到待测二极管,红黑表笔交换测量,当二极管没有损坏时一次为“1”即无穷大,一次有值,其值即为二极管的(小电流)正向压降近似值(mV),根据此值的大小可判断是硅管、锗管还是发光二极管。

测量结果若在1V以下,红表笔所接为二极管正极,黑表笔为负极;(如果被测的是质量较好的发光二极管,该管会发出微弱的光)测量显示若为550∽700mV者为硅管;150∽300mV者为锗管。

如果两个方向均显示超量程,则二极管开路;若两个方向均显示“0”V,则二极 管击穿、短路。(3)将表笔连接到待测线路的两点,如果两点之间的电阻值小于一定值(一般是30),内置蜂鸣器发声(有的万用表上的发光二极管会亮)。6.三极管放大系数hFE测试:(1)将开关置于hFE量程。

(2)确定NPN或PNP型,将基极、发射极和集电极分别插入相应的插孔。(3)万用表将显示hFE的近似值。关键是如何用万用表判断基极、NPN或PNP型?

万用表的正确使用关系着测量结果的准确程度,万用表的寿命和安全。

熟悉各个选择开关、旋钮、按键和插孔。

测试工作环境。如DT1000型四位半万用表的准确度是在23℃±5℃、相对湿度低于75%时测取的,且有效时间仅定为一年。

合理选择量程。对于数字万用表,其档位的选择以求最大限度地显示被测数据有效数字的位数为目标。

数字万用表在欧姆档、二极管测试档,红表笔与表内高电位相接而带正电,黑表笔因接表内虚地而带负电,这显然与模拟式万用表欧姆档上表笔的带电极性完全相反,在检测有极性元件或相关电路时,要务必充分注意。

当用欧姆档检测电路元件或电路系统时,必须首先切断被测装置或系统的供电电源,否则,极易损坏万用表。

不得用欧姆档检测各种电池的内阻,否则极易损坏万用表。

对于数字万用表,当被测电流较大时(如大于200mA),应当改用电表面板上的大电流专用插孔(如10A或20A等)插接表笔,并提防过载现象。测量时间一般不 能超过15秒。

普通万用表交流测量档只适宜测量正弦波电压或电流的有效值,它不能直接测量锯齿波、三角波、方波等非正弦电量。

在测量电压和电流的过程中,不变换档位,尤其是在较高电压和较大电流的情况下,选择开关在切换过程中很容易产生电弧而烧伤开关的触点,并损坏内部 元件及线路。

按说明书中指定的规格进行保险管更换。使用完毕,务必保证POWER---OFF。

1.3 焊接练习-五步法

一、训练要求:

本节主要学习焊接的基本知识,通过同学们的实际焊接练习,才可以完成后续电子产品(机器猫、61板单片机)的焊接,也是保证产品正常工作的前提。

掌握锡焊方法、要求及其注意事项。

二、训练器材:

1、印制板1块。

2、元器件若干。

3、焊锡丝。

三、训练内容:

1、五步法(图1.3.1)。

2、元器件引线表面清理(参见2.5.3及图1.3.3)。

3、引线预焊(参见2.5.3及图1.3.4)

4、引线成型(参见2.6.1)

图1.3.1 焊接练习-五步法

图1.3.2 焊点剖面示意图 图 1.3.3 表面清理

图1.3.4 引线预焊

五步法焊接操作要点:

1、烙铁头保持清洁。

2、烙铁头形状。

3、焊锡桥的运用。

4、加热时间。

5、焊锡量的控制。

1.4 导线焊接

一、训练要求:

1、掌握导线加工、连接方法。

2、手工烙铁焊接技巧。

二、训练器材:

1、塑料导线(单股及多股)1份。

2、焊锡丝。

三、训练内容(参见2.6.3):

1、剥线训练,检查是否伤线。

2、预焊训练,注意多股线绞合。

3、导线搭焊及连接,六方体焊接训练。

操作要点:(1)剥线长度合适(3-4mm), 图1.4.1(2)预焊可靠且多留锡, 图1.4.2。

4、辅助工具使用。

3~4a

图1.4.1 图1.4.2

1.5 焊接技巧

一、训练要求:

1、通过自由造型训练创造与动手能力。

2、进一步熟练掌握锡焊技巧。

二、训练器材:

1、单股导线1份。

三、训练内容:

自己设计、自己制作导线焊接(可根据设计需要添加其他材料)工艺品)。

a小于规定的长度

“植物” 摇椅

蝶恋花 蓝天雄鹰

图1.5.1 造型设计示例 9 1.6 装焊技术综合训练(焊接考核)

一、印制电路板装焊

Rl~R8 卧式安装要求见图 1.6.1(a)R9~R16 立式安装,见图1.6.1(b)8 根多股导线,8 根单股导线,单股线弯成直角与多股线焊接。其中: A-a , B-b… …D-d 按图1.6.2(a)

焊接; E-e , F-f… … H-h 按图1.6.2(b)焊接;

印制板装配图(见图1.6.4)

图1.6.1

图1.6.2

图 1.6.3 印制电路板装配图

二、立方体框架焊接(如图1.6.4)1)正方体框架平直方正 2)导线及外皮无损伤。3)焊点光亮、大小适中。

图1.6.4

注意: 独立完成 合理用时 按时交检 自尊自爱 有序工作

勿忘标记

第二部分 实习产品

常用元件介绍及检测方法

1、电阻

电阻是电子电路常用元件,对交流、直流都有阻碍作用,常用于控制电路电流和电压的大小,以下列出的是常规的电阻内容的介绍。

精密可调 立式可调 卧式可调 卧式十字型 固定电阻 可调电阻

图2.1.1 电阻类型

图 2.1.2 常用电阻实物图

(1)常规知识小结

表 2.1.1 常规知识小结

(2)电阻器的色标法

表 2.1.2 电阻器的色标法

例如,若电阻的四个色环颜色依次为:

黄、紫、棕、银——表示 470Ω、±10%的电阻 棕、绿、绿、银——表示 1.5MΩ、±10%的电阻 精密电阻用五条色带表示阻值及误差 例如,若电阻上的五个色环颜色依次为:

棕、蓝、绿、黑、棕——表示 165Ω±1%的电阻器 红、蓝、紫、棕、棕——表示 2.67KΩ±1%的电阻器(3).检测——用万用表判别电阻阻值和电位器的好坏

2、电容器

它是电子电路常用元件,在电路中起耦合、滤波、旁路、调谐、振荡等作用。

图 2.1.3 常用电容实物图

种类:分为固定电容器、半可变电容器和可变电容器。符号:C 单位:

微法(μF)、纳法(nF)、皮法(pF).它们之间的换算关系:1F(法拉)=106μF(微法)=109nF(纳法)=1012pF(皮法)电容器的数值表示法

前两位为有效数字,第三位为 10 的n次幂,单位 PF 例如:102=10.0 * 102PF=1000PF=1nF=0.001uF;682=68* 102PF=6800PF=0.0068uF 检测法

数字式万用表检测的电容的简单方法:表笔两端分别接电容两端,无短路即可。

3、二极管

二极管在电路中常起整流、检波和稳压作用。符号:D

普通二极管 发光二极管 光电二极管 变容二极管 稳压

二极管

特点:具有单向导电性 检测法

把万用表拨至ΩX100 或ΩX1K 档,用两个表笔分别接触二极管的两个引出脚。若表针的示数较小(锗管 100Ω--200Ω,硅管 700—1.2KΩ)时,与黑表笔相接的引出脚为正极。接着调换两个表笔再测量,若表针的示数较大(锗管几百千Ω,硅管几兆Ω)时,说明该二极管是好的,并且原先判明的极性是正确的。如果正反向电阻均为 0 或无穷大,表明该管已经击穿或断路,不能使用。

图 2.1.4 二极管检测

应当注意 测量小功率的二极管,不宜使用 RX1Ω 或 RX10KΩ 档,前者通过二极管的电流较大,可能烧坏二极管;后者加在二极管两端的反向电压太高,易将二极管击穿。

使用指针万用表测量的时候,黑色的表笔(“-”级)接的二级管的“+”级,红色的表笔(“+”级)接的是二级管的“-”级,才可以获得好坏的判断。使用数字万用表的时候,黑色的表笔(“-”级)接的二级管的“-”级,红色的表笔(“+”级)接的是二级管的“+”级,才可以获得好坏的判断。

4、扬声器的检测

扬声器和耳机的检测主要是检查它们的震动部分是否阻塞和音圈是否断路、短路和接触是否良好。对于扬声器可先用手均衡推动扬声器纸盆,应有柔和感和较强的弹性感。如果纸盆破损,手感阻塞,毫无弹性的扬声器不宜使用。然后用万用表测量它的音圈电阻,万用表拨置 RX1Ω,当两个表笔分别接触扬声器或耳机应有“喀喀声”,且万用表的电阻标称阻抗值稍低一些,说明扬声器或耳机可以使用。

5、三极管

作用 :在电子电路中组成震荡电路、放大电路。

图 2.1.5 三极管实物图

三极管极性的判别(NPN,PNP)用万用表的 hFE挡检测 β值 用数字式万用表检测

红表笔是(表内电源)正极,黑表笔是(表内电源)负极.基极B的判断:当黑(红)表笔接触某一极,红(黑)表笔分别接触另两个极时,万用表指示为低阻,则该极为基极,该管为PNP(NPN)。

C、E极的判断:基极确定后,比较B与另外两个极间的正向电阻,较大者为发射极E,较小者为集电极C。最简单方法:对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己,三个引脚朝下放置,则从左到右依次为e b c。

7.电子焊接技术 篇七

1 问题提出

在公司一款新产品试制过程中, 二轴齿轮全部采用电子束焊接工艺, 由于工件结构特殊 (图1) , 导致焊接后结合齿圈翘曲变形较大 (工件结合面翘曲缝隙0.3 mm以上) , 且极不稳定, 无法满足产品的设计要求。

2 问题分析

2.1 焊接参数

电子束焊接参数的选用是否合理直接影响着焊接质量的好坏, 因为焊接过程中会出现局部瞬间加热, 导致工件产生热变形。由于焊接参数主要包括加速电压、焊接束流、焊接速度、聚焦电流、焊接距离、焦点位置以及电子束扫描形式, 根据线能量公式q=IU/v (其中I为焊接束流, U为加速电压, v为焊接速度) , 要想减小焊接过程中由于不均匀加热产生的变形, 就必须控制q的大小。故焊接过程中, 在保证焊接熔深的前提下, 尽可能使用较小的加速电压、焊接束流, 选用较快的焊接速度 (减少焊接时间) 。

2.2 焊缝结构及配合间隙

为了达到最佳焊接效果, 焊缝结构和配合间隙的设计至关重要, 既要考虑工件在整机中的作用, 又要满足被焊材料的可焊性和具体焊接工艺的要求。所以在实施焊接之前, 应该与工程设计人员共同讨论焊接件的焊缝结构, 或通过工艺试验确定合理的结构与间隙尺寸。

2.3 焊缝熔深

焊缝熔深是很重要的参数, 焊缝太深, 除电子束焊接机床的规格限制及电能消耗外, 零件的变形也大。齿轮属于精密零件, 应尽量减小焊接变形。焊缝太浅, 零件的抗扭强度差, 不能满足使用需求。因此, 合理的焊缝熔深应通过试验确定。

2.4 焊接方式

焊接工艺措施也是改善和提高焊后使用性能的重要手段。例如, 采用焊前预热和焊后缓冷可降低焊缝金属和热影响区的冷却速度, 从而产生塑性较好的金相组织, 防止出现淬硬组织, 降低焊接应力, 避免焊缝或热影响区开裂等。制定合理的焊接顺序, 不仅可以减小焊接变形, 还可防止焊缝开裂。对于低碳钢工件 (材质8620H) 焊接来说, 焊接前采用电子束封焊 (即小束流焊接) 及焊后在焊接室保温的方法, 即可满足焊接需求。

3 解决措施

3.1 焊接参数的确定

通过焊接变形对比试验, 确定采用表1所示的焊接参数。

3.2 焊缝结构及配合间隙的确定

通过调整被焊接组件的焊缝处配合尺寸公差, 进行电子束焊接变形分析, 最终得出其配合过盈量在0~0.035 mm时焊接变形最小。

3.3 焊缝熔深的确定

通过调整焊接参数、剖检焊接熔深, 得出在结合齿圈完全焊透 (即焊缝熔深6 mm) 时结合齿圈翘曲变形最小的结论。

3.4 其他方法

为减小结合齿圈的翘曲变形, 亦可采取辅助夹具的办法, 即在工件焊接前用夹具将齿轮和结合齿圈固定在一起, 等焊接件冷却后再将其拆卸下来, 这样可以有效降低被焊接件变形。其缺点是加大了操作者劳动强度、降低劳动效率, 因此该方法一般只用于小批量生产及精度要求高的工件。

通过采取以上工艺措施, 最终焊接件的翘曲变形从0.3~0.5 mm缩小至0.05~0.08 mm, 全面满足了产品的设计需求, 目前已经批量加工。工艺改进后的焊件如图2。

摘要:电子束焊接作为一种新型的焊接工艺在齿轮加工中得到越来越广泛的应用, 虽然其焊接变形相对较小, 但对于结构特殊的精密零件, 其焊接变形还是无法完全满足产品设计要求。本文根据电子束焊接工艺特点, 从改变电子束焊接工艺过程出发, 分别采用调整焊接参数、改变焊缝配合性质、优化焊接熔深、完善工艺方案等措施, 以减小电子束焊接变形。试验证明, 采取以上措施后焊接件同步器结合齿圈翘曲变形从0.30.5 mm缩小至0.050.08 mm, 全面满足了特殊齿轮件的焊接需求。

8.探讨激光焊接技术 篇八

关键词:激光焊接 现状 应用领域

中图分类号:TG44文献标识码:A文章编号:1674-098X(2012)09(b)-0069-02

1 激光技术焊接工艺及工作原理

激光焊接是通过利用激光的辐射能量的方式实现高效焊接的一种工艺,其工作原理是:通过特定的方法来激发起激光活性介质,令其在谐振腔中往返振荡,进而转化成受激辐射光束,当光束和工件相互接触时,其能量则被工件全部吸收,当在温度高达材料的熔点时即可进行焊接[1]。

2 激光焊接的焊缝形状与组织性能

由于激光器形成的聚焦光斑的面积都比较小,其作用在焊缝四周的热影响区比较小,无法与普通焊接工艺相比,而且激光焊接通常不用填充金属,因此焊缝表面均匀、美观,没有气孔、裂纹等缺陷,对于焊接外形严格的场合来说,激光焊接十分适用。尽管聚焦的面积相对较小,但是激光束的能量密度非常大,一般都能达到103~108W/cm2。在焊接过程中,金属可迅速被加热或者冷却,熔池周边的温度梯度也比较大,促使其接头强度通常会比母材高,反之接头的塑性则比较低。目前来说已经研制出新的技术改善接头质量,例如通过双焦点技术或者复合焊接技术来实现。

3 激光焊接技术的优缺点

激光焊接受到高度重视的原因是本身具备众多优点:(1)激光焊接可以确保高质量的接头强度以及较大的深宽比,而且焊接速度非常快。(2)由于激光焊接不用在真空环境中进行,因此可以利用透镜与光纤方式实现远程控制以及自动化生产。(3)激光的功率密度很大,对焊接难度大的钛、石英等具有很好的效果,而且可以对不同性能的材料进行焊接。当然,激光焊接也有一些缺点:(1)激光器与焊接系统相关配件比较昂贵,导致初期投资与维护成本则相对较高。(2)固体材料吸收激光的效率比较低,因此激光焊接的转化效率都偏低,一般是5%—30%。3激光焊接的聚焦光斑比较小,对于工件接头的装备精度就比较高,焊接时可能会出现偏差,导致加工误差[2]。随着激光焊接的不断普及应用,激光设备的价格也会不断下降,而激光焊接转化效率偏低的缺点也会得到更好的改善,不久的将来,激光焊接则会逐渐取代传统的焊接工艺,成为工业焊接的主要方式。

4 国内激光焊接技术的现状

目前,我国的激光设备和生产单位大都是生产kW级别的CO2激光设备1kW以下的固体YAG激光设备。激光焊接主要研究方向是激光焊接等离子体产生的机理、特性分析与检测、深熔激光焊接的模拟、激光电弧复合热源的应用、激光堆焊接、超级钢焊接等等。清华大学彭云等详细研究超细晶粒钢的焊接性以及激光焊接的相关特点,同时实施了两种超细晶粒钢的激光焊接试验:400MPa与800MPa,同时和等离子弧、MAG焊接进行了比较。

无论是碳钢或者经过合金强化的高强度钢,亦或经过特殊冶金加工的高强度钢,在加热与冷却速度非常迅速的激光焊条件下,接头的硬度远远高于母材,导致接头容易出现裂纹;同时激光的再热作用也会导致HAZ形成软化区。目前,高强度钢激光焊接性能的研究依然缺乏,其应用数据明显不足,需要进行更深的研究。

5 激光焊接技术的应用

5.1 制造行业的应用

目前,激光焊接的应用领域非常广,例如制造业、粉末冶金领域、汽车工业、电子工业、生物医学、造船工业等等。

5.2 粉末冶金领域的应用

由于粉末冶金材料的性能相对特殊,而且制造优点比较突出,在一些领域上例如汽车制造、航空以及工具刃具制造业中,正在逐渐取代传统的冶金材料。随着粉末冶金材料的不断发展,其与其他零件之间的连接问题不断凸显,导致粉末冶金材料在这些领域的应用受到很大的限制。在20世纪80年代初期,激光焊接的独特优势受到粉末冶金材料加工领域的广泛关注与应用,较好地解决了上述问题,为粉末冶金材料的应用打开了新的方向,通过激光焊接显著提高了焊接强度与耐高温性能[3]。

5.3 汽车工业的应用

激光焊接广泛地应用于汽车领域,例如德国的奥迪、奔驰、大众,瑞典的沃尔沃等国外的汽车制造厂早已在20世纪80年代就率先使用这一技术,将激光焊接引用到车顶、车身以及侧框等钣金的焊接;到了20世纪90年代,美国的通用、福特以及克莱斯勒汽车公司也相继引入激光焊接,虽然起步稍晚,但是其发展速度非常快。日本的本田、丰田等汽车公司也相继在车身上运用了激光焊接与切割工艺。高强钢激光焊接装配件由于性能十分优良,因此被广泛应用于汽车车身制造,随后激光焊接则被快速应用到汽车部件的制造当中,例如变速箱齿轮、半轴、传动轴、散热器等等,并且逐渐成为汽车零部件制造的标准工艺[4]。而我国科研院所在某些特色领域上也获得优异的成绩。随着我国汽车工业的蓬勃发展,激光焊接技术必定在将来的汽车制造领域中获得更加优异的成果。

5.4 电子工业的应用

激光焊接在电子工业中也被广泛的应用,尤其是微电子工业,在集成电路以及半导体器件壳体的封装中,表现出巨大的、独特的优越性。激光焊接也被引用到了真空器件的研发当中,例如钼聚焦极和不锈钢支持环、快热阴极灯丝组件等等。例如传感器或者温控器中的弹性薄壁波纹片的厚度在0.05~0.1mm范围之内,传统焊接方法很难实现,采取TIG焊极易焊穿,而且等离子的稳定性比较差,影响因素又很多,因而选择激光焊接的效果比较好,可以有效解决上诉问题。

5.5 生物医学的应用

激光焊接开始应用于生物组织的时间是20世纪70年代,Klink等采用激光焊接输卵管与血管的成功,展现出了激光焊接巨大的优越性,促使更多研究人员开始尝试焊接各类生物组织,并且将其引用到其他组织的焊接。而激光焊接神经方面是目前国内外生物医学研究的主要方向,并且集中于激光波长、劑量、功能的恢复等这些方面进行研究。激光焊接是一种新型的焊接牙科合金的技术,经过多年的设备研究与改进,技术得以不断更新,在口腔修复领域的应用日益增多,逐渐走向成熟。

5.6 造船工业的应用

造船业是激光焊接应用当中另一个重要的领域,造船最主要的工艺就是焊接,采用激光焊接可以获得高强度的焊件,进而在设计上可以大大缩减所用材料的厚度,实现轻重量、高强度的要求。美国经过计算得出这样的结论,航空母舰如果采用激光焊接技术制造可以大大地减轻重量200t。实际上,目前欧洲的大型游轮的建造当中,激光焊接的应用已经达到了20%,而近期的目标更是高达50%左右。另外,海洋平台、潜艇的结构件也已经广泛应用了激光焊接[5]。随着现代焊接工艺以及技术的进一步发展,激光焊接技术发展潜力十分巨大,其前景必然非常广阔,国内外技术研究部门必须坚持不懈地研究与探索,才能不断地促进激光焊接技术的进一步发展。

6 结语

激光焊接技术是一项综合性比较强的技术,集中了激光技术、焊接技术、自动化技术、材料技术、机械制造技术以及产品设计。汽车工业对于焊接质量的要求非常高,而激光焊接本身具有高能量密度、深穿透力、精度高、适应性强等等优势,使其在汽车工业中发挥着巨大的优势,不仅其生产率远远高于传统焊接,而且焊接质量也十分显著。激光焊接技术必将逐渐取代电弧焊、电阻焊等传统焊接方式。因此,今后激光焊接技术将会得到更加广泛地应用,必将在材料连接领域起到越来越重要的作用。

参考文献

[1]陆斌锋,芦凤桂,唐新华,等.激光焊接工艺的现状与进展.焊接,2008(4):53.

[2]马涛,黄升.激光焊接技术.柳钢科技,2011(6):57.

[3]张文举.浅析激光焊接技术的工艺与方法.黑龙江科技信息,2011(2):67.

[4]游德勇,高向东.激光焊接技术的研究现状与展望.焊接技术,2008(8):8.

9.电子焊接技术 篇九

2.假焊——假焊之现象与空焊类似,但其锡垫之锡量太少,低于接合面标准。

3.冷焊——锡或锡膏在回风炉气化后,在锡垫上仍有模糊的粒状附着物。

4.桥接——有脚零件在脚与脚之间被多余之焊锡所联接短路,另一种现象则因检验人员使用镊子、竹签„等操作不当而导致脚与脚碰触短路,亦或刮CHIPS脚造成残余锡渣使脚与脚短路。

5.错件——零件放置之规格或种类与作业规定或BOM、ECN不符者,即为错件。

6.缺件——应放置零件之位址,因不正常之缘故而产生空缺。

7.极性反向——极性方位正确性与加工工程样品装配不一样,即为极性错误。

8.零件倒置——SMT之零件不得倒置,另CR因底部全白无规格标示,虽无极性也不可倾倒放置。

9.零件偏位——SMT所有之零件表面接着焊接点与PAD位偏移不可超过1/2面积。

10.锡垫损伤——锡垫(PAD)在正常制程中,经过回风炉气化熔接时,不能损伤锡垫,一般锡垫损伤之原因,为修补时使用烙铁不当导致锡垫被破坏,轻者可修复正常出货,严重者列入次级品判定,亦或移植报废。

11.污染不洁——SMT加工作业不良,造成板面不洁或CHIPS脚与脚之间附有异物,或CHIPS修补不良、有点胶、防焊点沾漆均视为不合格品。但修补品可视情形列入次级品判定。

12.SMT爆板——PC板在经过回风炉高温时,因板子本身材质不良或回风炉之温度异常,造成板子离层起泡或白斑现象属不良品。

13.包焊——焊点焊锡过多,看不到零件脚或其轮廓者。

14.锡球、锡渣——PCB板表面附着多余的焊锡球、锡渣,一律拒收。

15.异物——残脚、铁屑、钉书针等粘附板面上或卡在零件脚间,一律拒收。

16.污染——严重之不洁,如零件焊锡污染氧化,板面残余松香未清除,清洗不注意使CHIPS污染氧化及清洗不洁(例如SLOT槽不洁,SIMM不洁,板面CHIP或SLOT旁不洁,SLOT内侧上附有许多微小锡粒,PC板表面水纹„等)现象,则不予允收。

17.跷皮——与零件脚相关之接垫不得有超过10%以上之裂隙,无关之接垫与铜箔线路不得有超过25%以上之裂隙。

18.板弯变形——板子弯曲变形超过板子对角长度0.5%以上者,则判定拒收。

29.撞角、板伤——不正常缘故产生之板子损伤,若修复良好可以合格品允收,否则列入次级品判定。

20.DIP爆板——PC板在经过DIP高温时,因PC板本身材质不良或锡炉焊点温度过高,造成PC板离层起泡或白斑现象则属不良品。

21.跪脚——CACHE RAM、K/B B10S„等零件PIN打折形成跪脚。

22.浮件——零件依规定须插到底(平贴)或定位孔,浮件判定标准为SLOT、SIMM浮高不得超过0.5mm,传统零件以不超过1.59mm为宜。

23.刮伤——注意PC板堆积防护不当或重工防护不当产生刮伤问题。

24.PC板异色——因回流焊造成板子颜色变暗或因烘烤不当变黄、变黑均不予以允收。但视情形可列入次级品判定允收。

25.修补不良——修补线路未平贴基板或修补线路未作防焊处理,亦或有焊点残余松香未清理者。

标题第一章基础培训教材

第一节常用术语解释

(二)制订日期:

26.实体——可单独描述和研究的事物,如:活动或过程、产品、组织、体系和人,上述各项的任何组合。

27.过程——将输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动。(资源:可包括人员、资金、设备、设施、技术和方法。)

28.程序——为进行某项活动所规定的途径。

•在许多情况下,程序可形成文件,或者可为程序书。(如:质量体系程序)•程序形成文件时,通常称之为“书面程序”或“文件化程序”。

•书面或文件化程序中通常包括活动的目的和范围。即:5W2H

29.检验——对实体的一个或多个特性进行诸如测量、检查、试验或度量,将结果规定要求进行比较,以确定各项特性合格情况,所进行的活动简单的是:检查、验证。

30.合格——满足规定的要求。

31.不合格——没有满足规定的要求。

32.缺陷——没有满足某个预期的使用要求或合理的期望。

33.质量要求——对需要表述或需要转化为一组针对实体特性的定量或定性的规定要求,以使其实现并进行考核。

•质量要求应全面反映顾客明确和隐含的需要。

•“要求”包括市场,合同和组织内部的要求。

34.自检——由工作的完成者依据规定的规则对该工作进行的检验。

35.服务——为满足顾客的需要,供方和顾客之间接触的活动以及供方内部活动产生的结果。

十一、静电防护知识

ESD(中文意思是静电敏感)是一种描述静电放电的术语,它指的是电荷在两个物体间的传递。我们在生活中看到的电火花现象就是静电放电发生效应的结果。所有元件或电路板都被认为是静电敏感的。

静电敏感的元件自制成开始一直到组成成品运发客户的整个过程都应考虑到静电保护。不仅要在焊接前提防静电,而且其后也要小心,因为它们很容易因静电放电而被损坏。

有些元件可因一只带静电的手触摸而遭损坏,更有些元器件会因为附近的带电体,象某个人或显示屏的影响,即使不直接接触也有可能遭损坏。

在装运元件和组装电路板的地方都要配备防静电环境,所有在这些区域的导电体都要接地,不导电材料不应放在这些区域内。

不导电材料有:木器;不导电电胶<包括泡沫饮料杯>;<工作所必须的资料文件必须置于散静电套中>。

无静电工作台是有良好接地的表面,并有防静电材料覆盖的台架。

1.手带:

当要拿ESD物体时,必须要带手带,手带配带时必须与皮肤相接触,客观存在的另一头须与工作台的接地点相连,台面上接地点是与大地相连的。

注意:当测试手带时,绿灯表示手带配带得好,黄灯或红灯表示不能用。

2.脚带:

当在导电胶或导电腊地面工作时戴手带是适用的,必须要戴脚带。

将脚带紧绑在鞋上,其导带要放进袜子里,若是尼龙袜子,将导带放进鞋内,穿高跟鞋时,要配带脚前跟带。

注意:每天要测试一次手带、脚带的导电性。

防静电材料的作用大致有以下几点:

限制静电的生成。

在其表面迅速消歼电荷。

 本身可不受ESD的影响。

防静电材料按其扩散电荷的快慢可分以下几点:

可导材料是迅速扩散电荷的材料。

 静电扩散材料是可快速扩散电荷的但不及可导材料的材料。抗静电材料。

3.工作台表层材料:

所有的工作台都需要有电扩散面覆盖,有一个1兆欧的电阻将台面与地相接,这样的台面与地相接,这样的台面将所有置于其上的电荷不断从台面传到地面,台面上有一个用于接手带的扣环,手带和台面的接地点须是相同的,这样才能做到以较短路径接地。

工作台表面必须每星期用清洁剂清洗。

4.导电地板胶和导电腊:

在那些手带不适用的地方要将地面涂上导电胶或导电腊,在其上行走时必须配戴脚带。

ESD敏感元件在携离工作台时,必须用导电载具或防静电袋。

5.导电框

以下三种导电框用于运输电路板:

(1)铝框架。(2)黑塑料可调架框。(3)黑纸板架框。

6.防静电袋

防静电袋有粉红色与黑色两种,粉红色袋只用于产品出厂时产品包装用,黑色袋用于工厂内部传运。

7.空气电离器

潮湿的空气帮助驱散电子电荷积累,保持表面潮湿,用负离子发生器可以中和空气中的阳离子,使空气显中性。

8.抗静电链

当用于运载静电敏感元件的手拖车带有绝缘滑轮时,在车低置一个链,以防止静电荷积累。

任何手拖车在发现没有接地链时必须向主管报告,当链子凸出车外有可能补推车人踩上时,也必须向主管报告。

总结:

正确的防静电操作规则:

1.操作E S D元件时必须始终配戴不良好的接地的手带,手带须与人的皮肤相触。

2.必须用保护罩运送和储存静电敏感元件。

3.清点元器件时尽可能不将其从保护套中取出来。

4.只有在无静电工作台才可以将元件从保护套中取出来。

5.在无防静电设备时,不准将静电敏感元件用手传递。

6.避免衣服和其它纺织品与元件接触。

7.最好是穿棉布衣服和混棉料的短袖衣。

8.将元件装入或拿出保护套时,保护套要与抗静电面接触。

9.保护工作台或无保护的器件远离所有绝缘材料。

10.当工作完成后将元件放回保护套中。

11.必须要用的文件图纸要放入防静电套中,纸会产生静电。

12.不可让没带手带者触摸元件,对参观者要留意这点。

13.不可在有静电敏感的地方更换衣服。

14.取元件时只可拿元件的主体。

15.不可将元件在任何表面滑动。

16.每日测试手带。

3.二极管的插装

二极管是有极性的元件,作业时要看清电路板丝印中的极性标示,判明二极管的极性,不能将二极管方向插反了,否则将影响功能,严重时还可能引起自身或其它零件的烧毁。

轴向引线二极管安装时,元件主体应在两孔中间。

二、插件技术

1.电阻的安装

电阻应该与电路板平行地被插在板上,元件体应该安装在两孔中间位置上。如果板上插元件的两孔间距离比电阻的长度小,电阻可竖起来插,套管只用于有可能短路的情况下。

功率在2W以上的电阻在插装时不得平贴于电路板上,以防烧坏板上的线路。有的排阻是有极性的,作业时不能插反,否则将影响功能。一般来说,排阻的丝印位置上标有公共脚位置,用“1”字表示,作业时须观看清楚。

有的排阻和色环电阻没有极性,但我们有时也要求有字的一面和误差环都朝一个方向,这是为了观整齐的缘故。

2.电容的插装

有些电容的元件上有极性标志,这些电容是有极性的,插入时极性方向必须与电路板上所标明的方向一致。

有极性的电容,在它们的元件体已经标明它们插入电路板时应插入的方向,一些是用“+”标明正方向。如图:

另一些暖和圆点、细的一端、有缺口的一端、长的管脚的一端表示正方向。如图:

还有一些是标明负方向的。如图:

电路板上插正极管脚的孔标有“+”号或圆点。

径向电容的插放:

插放电容时应注意极性。所有径向管脚的电容插入后,元件下的板必须可清楚看见,管脚根部与电路板之间的距离不少于0.04英寸。

当电容管脚加上绝缘保护层时,绝缘保护层不可插入孔中。

如果电路板上的孔不如元件体宽时,管脚应加套管。如果电路板上的两孔距离过宽时,也应加套管。

大型的电容不是直接插的,它们是用带子象下图这样固定,然后用绝缘线连接两

管脚,插入孔中。

陶瓷电容很脆,插件时应小心作业,以免损坏。

轴向引线电容的安装:

轴向引线电容插入电路板时,元件主体应在两孔中间。

如果两孔之间的距离不如元件体长,可以用以下的方法安装,如果电容的管脚与其附近的元件有可能发生短路,那么管脚要用套管。

3.二极管的插装

二极管是有极性的元件,作业时要看清电路板丝印中的极性标示,判明二极管的极性,不能将二极管方向插反了,否则将影响功能,严重时还可能引起自身或其它零件的烧毁。

轴向引线二极管安装时,元件主体应在两孔中间。

4.三极管的安装:

三极管的三个脚必须接法正确,否则,三极管就不能发挥出

应该发挥的功能。三极管的发射极在插入电路板时必须插在附近有一点记号的孔上。插塑料封装的三极管时,元件体上的平面必须与电路板上所标示的平边对应插入。如图:

5.晶体的安装

晶体内的晶片是很脆的,在放置或搬动过程中勿重压或重挟。

6.振荡器的安装

振荡器中的四个脚是有顺序规定的,插件时要注意,以免插错,否则振荡器将发挥不了作用。

7.IC的安装

IC的种类很多,不同系列的IC其功能是不同的,即使是同一系列的IC,不同的类型其功能也存在很大的差异,所以在使用中要注意对号入座,切不可随意代用。IC是有方向性的器件,IC脚的排列有顺序规定,IC上有一个凹口表示方向,电路板丝印记号也有一个凹口记号,两者要对应,切勿插反了,否则使用时会将IC 烧坏。

IC的管脚应全部插入孔中,不应有管脚在元件面弯曲。

IC的封装材料是很脆的,搬动时要轻拿轻放,切勿掉落于地板,以免摔环。

8.电感器的发装

某些形状的电感器插入是路板时只有一种插法,这是被管脚的组织形态决定的。有些电感器有多种插法,但插入板时只能插一个方向,因为电感器是有极性的,电感器的一号管脚用一尖角表示,插时应对准板上的白点插入,电感器必须平插在板上。

9.变压器的安装

一些变压器插入电路板时只有一种插法,这是被管脚的组织形态决定的。

有些变压器有许多种插法,但插入板时只能插一个方向,因为变压器是有极性的,变压器的一号管脚通常用一白色标志,或一个孔或一个尖角表示。变压器必须平插在电路板上。

三、补焊技术

1.另附元件焊接标准。

2.电烙铁的保养

A、切忌将烙铁猛击工作台或其它硬物,因为陶瓷发热管不能承受重压。

B、确保旋紧烙铁头紧固螺帽。

C、为保护敏感零部件和延长烙铁寿命,应在较低温度下操作,由于回热特快,所以能够在较低温度下焊接。规定调节温度为(2500C~3800C)。

D、更换烙铁头时,应关掉电源开关,不然会损坏烙铁和发热器部件。E、切勿锉削烙铁头表面镀层。

F、为避免损环烙铁头特殊表面镀层,应保持海绵湿润。

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