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SMT操作员培训手册,SMT培训资料(全) - 图文 

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印刷速度

印刷期间,刮板在印刷模板上的行进速度是很重要的, 因为锡膏需要时间来滚动和流入模孔内。如果时间不够,那么在刮板的行进方向,锡膏在焊盘上将不平。 当速度高于每秒20 mm 时, 刮板可能在少于几十毫秒的时间内刮过小的模孔。

印刷压力

印刷压力须与刮板硬度协调,如果压力太小,刮板将刮不干净模板上的锡膏,如果压力太大,或刮板太软,那么刮板将沉入模板上较大的孔内将锡膏挖出。

压力的经验公式

在金属模板上使用刮板, 为了得到正确的压力, 开始时在每50 mm的刮板长度上施加1 kg 压力,例如300 mm 的刮板施加6 kg 的压力, 逐步减少压力直到锡膏开始留在模板上刮不干净,然后再增加1 kg 压力。 在锡膏刮不干净开始到刮板沉入丝孔内挖出锡膏之间,应该有1~2 kg的可接受范围都可以到达好的丝印效果。

为了达到良好的印刷结果,必须有正确的锡膏材料(黏度、金属含量、最大粉末尺寸和尽可能最低的助焊剂活性)、正确的工具(印刷机、模板和刮刀)和正确的工艺过程(良好的定位、清洁拭擦)的结合。根据不同的产品,在印刷程序中设置相应的印刷工艺参数,如工作温度、工作压力、刮刀速度、模板自动清洁周期等,同时要制定严格的工艺管理制定及工艺规程。

① 严格按照指定品牌在有效期内使用焊膏,平日焊膏保存在冰箱中,使用前要求置于室温6小时以上,之后方可开盖使用,用后的焊膏单独存放,再用时要确定品质是否合格。

② 生产前操作者使用专用不锈钢棒搅拌焊膏使其均匀,并定时用黏度测试仪对焊膏黏度进行抽测。

③ 当日当班印刷首块印刷析或设备调整后,要利用焊膏厚度测试仪对焊膏印刷厚度进行测定,测试点选在印刷板测试面的上下,左右及中间等5点,记录数值,要求焊膏厚度范围在模板厚度-10%-模板厚度+15%之间。

④ 生产过程中,对焊膏印刷质量进行100%检验,主要内容为焊膏图形是否完整、厚度是否均匀、是否有焊膏拉尖现象。

⑤ 当班工作完成后按工艺要求清洗模板。

⑥在印刷实验或印刷失败后,印制板上的焊膏要求用超声波清洗设备进行彻底清洗并晾干,或用酒精及用高压气清洗,以防止再次使用时由于板上残留焊膏引起的回流焊后出现焊球等现象。

5. 贴装

贴装前应进行下列项目的检查:

? `元器件的可焊性、引线共面性、包装形式 ? PCB尺寸、外观、翘曲、可焊性、阻焊膜(绿油) ? Feeder 位置的元件规格核对

? 是否有需要人工贴装元器件或临时不贴元器件、加贴元器件 ? Feeder与元件包装规格是否一致。

贴装时应检查项目:

? 检查所贴装元件是否有偏移等缺陷,对偏移元件要进行位置调整。 ? 检查贴装率,并对元件与贴片头进行时时临控。 6. 固化、回流

在固化、回流工艺里最主要是控制好固化、回流的温度曲线亦即是固化、回流条件,

正确的温度曲线将保证高品质的焊接锡点。在回流炉里,其内部对于我们来说是一个黑箱,我们不清楚其内部发生的事情,这样为我制定工艺带来重重困难。为克服这个困难,在SMT行业里普遍采用温度测试仪得出温度曲线,再参考之进行更改工艺。

温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的函数,当在笛卡尔平面作图时,回流过程中在任何给定的时间上,代表PCB上一个特定点上的温度形成一条曲线。

几个参数影响曲线的形状,其中最关键的是传送带速度和每个区的温度设定。传送带速度决定机板暴露在每个区所设定的温度下的持续时间,增加持续时间可以允许更多时间使电路装配接近该区的温度设定。每个区所花的持续时间总和决定总共的处理时间。

每个区的温度设定影响PCB的温度上升速度,高温在PCB与区的温度之间产生一个较大的温差。增加区的设定温度允许机板更快地达到给定温度。因此,必须作出一个图形来决定PCB的温度曲线。接下来是这个步骤的轮廓,用以产生和优化图形。

需要下列设备和辅助工具:温度曲线仪、热电偶、将热电偶附着于PCB的工具和锡膏参数表。测温仪器一般分为两类:实时测温仪,即时传送温度/时间数据和作出图形;而另一种测温仪采样储存数据,然后上载到计算机。

将热电偶使用高温焊锡如银/锡合金,焊点尽量最小附着于PCB,或用少量的热化合物(也叫热导膏或热油脂)斑点覆盖住热电偶,再用高温胶带(如Kapton)粘住附着于PCB。

附着的位置也要选择,通常最好是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间。如图示

(将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间)

锡膏的特性参数表也是必要的,其应包含所希望的温度曲线持续时间、锡膏活性温度、合金熔点和所希望的回流最高温度。

理想的温度曲线

理论上理想的曲线由四个部分或区间组成,前面三个区加热、最后一个区冷却。炉的温区越多,越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。

(理论上理想的回流曲线由四个区组成,前面三个区加热、最后一个区冷却)

预热区,用来将PCB的温度从周围环境温度提升到所须的活性温度。其温度以不超过每秒2~5°C速度连续上升,温度升得太快会引起某些缺陷,如陶瓷电容的细微裂纹,而温度上升太慢,锡膏会感温过度,没有足够的时间使PCB达到活性温度。炉的预热区一般占整个加热通道长度的25~33%。

活性区,有时叫做干燥或浸湿区,这个区一般占加热通道的33~50%,有两个功用,第一是,将PCB在相当稳定的温度下感温,使不同质量的元件具有相同温度,减少它们的相当温差。第二个功能是,允许助焊剂活性化,挥发性的物质从锡膏中挥发。一般普遍的活性温度范围是120~150°C,如果活性区的温度设定太高,助焊剂没有足够的时间活性化。因此理想的曲线要求相当平稳的温度,这样使得PCB的温度在活性区开始和结束时是相等的。

回流区,其作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所推荐的峰值温度。典型的峰值温度范围是205~230°C,这个区的温度设定太高会引起PCB的过分卷曲、脱层或烧损,并损害元件的完整性。

理想的冷却区曲线应该是和回流区曲线成镜像关系。越是靠近这种镜像关系,焊点达到固态的结构越紧密,得到焊接点的质量越高,结合完整性越好。

实际温度曲线

当我们按一般PCB回流温度设定后,给回流炉通电加热,当设备临测系统显示炉内温度达到稳定时,利用温度测试仪进行测试以观察其温度曲线是否与我们的预定曲线相符。否则进行各温区的温度重新设置及炉子参数调整,这些参数包括传送速度、冷却风扇速度、强制空气冲击和惰性气体流量,以达到正确的温度为止。

典型PCB回流区间温度设定

区间 预热 活性 回流 区间温度设定 210°C 180°C 240°C 区间末实际板温 140°C 150°C 210°C

以下是一些不良的回流曲线类型:

图一、预热不足或过多的回流曲线

图二、活性区温度太高或太低

图三、回流太多或不够

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印刷速度印刷期间,刮板在印刷模板上的行进速度是很重要的,因为锡膏需要时间来滚动和流入模孔内。如果时间不够,那么在刮板的行进方向,锡膏在焊盘上将不平。当速度高于每秒20mm时,刮板可能在少于几十毫秒的时间内刮过小的模孔。印刷压力印刷压力须与刮板硬度协调,如果压力太小,刮板将刮不干净模板上的锡膏,如果压力太大,或刮板太软,
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