SMT干貨 | SMT組裝中的手工焊接
隨著電子產(chǎn)品日趨小型化,體積、質(zhì)量以及生產(chǎn)成本大幅下降,SMT(表面貼裝技術(shù))組裝越來越多地應(yīng)用在電路板上。由于SMT自動化程度較高,SMT元器件的焊接大都是由自動焊接設(shè)備完成的,但是仍然有些情況需要依靠手工焊接完成,小迅將在本文中為大家介紹。
SMT組裝的優(yōu)越性
?組裝密度高
與傳統(tǒng)插孔元件相比,片式元器件所占面積更小,自身質(zhì)量更低。與THT(通孔插裝技術(shù))相比,應(yīng)用SMT組裝,電子產(chǎn)品的體積可以縮小60%,質(zhì)量減輕75%。每單位板面積可以貼裝更多的元器件,產(chǎn)品組裝密度高。
?生產(chǎn)效率高
傳統(tǒng)的通孔插裝技術(shù)更多依靠人工操作,生產(chǎn)效率低。應(yīng)用SMT組裝技術(shù),元器件可以直接“貼”在PCB(印制電路板)裸板表面,不需要通過手動插件,自動化程度高,生產(chǎn)效率自然大幅度提升。
?組裝成本低
隨著片式元器件的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,其成本也在大幅度下降。就目前的料件價格看,一個片式電阻的價格跟通孔電阻的價格相當(dāng),因此在生產(chǎn)成本方面已無壓力可言。而且,SMT技術(shù)簡化了電子整機產(chǎn)品的生產(chǎn)工序,也使生產(chǎn)成本大幅度降低。例如,在傳統(tǒng)的通孔插裝過程中,通孔插裝元器件需要經(jīng)過整形、打彎、剪短才能進入到組裝流程。這些在SMT貼裝過程中都不存在,整個生產(chǎn)過程縮短,生產(chǎn)效率自然也得到提升。通過這些改進,SMT技術(shù)可以使生產(chǎn)總成本降低30%到50%。
?產(chǎn)品可靠性高
應(yīng)用于SMT組裝中的片式元器件小而輕,抗震能力強,可靠性高;而且,SMT組裝采用自動化生產(chǎn),元器件貼裝和焊接的可靠性也大幅度提升,總之,應(yīng)用SMT組裝的電子產(chǎn)品相較于采用THT組裝的電子產(chǎn)品具有更高的可靠性。
?應(yīng)用范圍廣
SMT組裝應(yīng)用的器件尺寸更小,組裝后的PCB更加緊湊、迷你,但是功能性更強。SMT組裝PCB的這些優(yōu)勢使得其擁有更廣泛的應(yīng)用范圍,包括手持設(shè)備,筆記本電腦,智能電話等。也正是這一優(yōu)勢,SMT組裝電路板得到了從電路設(shè)計工程師到OEM(原始設(shè)備制造商)設(shè)計師的青睞。
手工焊接對于SMT組裝的重要性
作為焊接技術(shù)的基礎(chǔ),手工焊接是電子組裝工藝的一項重要環(huán)節(jié)。雖然SMT組裝屬于自動化生產(chǎn)流程,但是有些情況還是需要手工焊接的,包括:
√產(chǎn)品試制;
√小批量生產(chǎn);
√具有特殊要求的高可靠性產(chǎn)品生產(chǎn);
√產(chǎn)品返修與返工。
SMT組裝過程中通常應(yīng)用回流焊接,但在遇到以上情況的時候,手工焊接為首選。雖然手工焊接生產(chǎn)效率低下,但是對于試制產(chǎn)品,生產(chǎn)效率低并不會對最終結(jié)果有實質(zhì)性影響。產(chǎn)品返修與返工大都依靠手工焊接,這里必須說明,返工返修與加工生產(chǎn)能力沒有直接的關(guān)系,首先,需要進行返工返修的產(chǎn)品數(shù)量比較少,只是個別情況;其次,生產(chǎn)過程中有很多不確定因素會影響產(chǎn)品可靠性,料件內(nèi)部的實際情況,比如是否受到了靜電的影響等,都是不能完全控制的,這時就需要對產(chǎn)品進行返工返修。
SMT組件手工焊接的要求
?手工焊接材料要求
要使用細焊錫絲,直徑在0.5mm至0.6mm之間的焊錫絲具有較好的活性,當(dāng)然,也可以使用焊錫膏,所含助焊劑必須具有較小的腐蝕性,無殘渣,還要免清洗。
?手工焊接工具設(shè)備要求
SMT組件手工焊接需要使用恒溫電烙鐵,搭配專用鑷子,即使小尺寸料件也可以夾起,恒溫電烙鐵的功率不超過20W。除了恒溫電烙鐵,熱風(fēng)焊臺也經(jīng)常被用于SMT手工焊接,熱風(fēng)焊臺是一種用熱風(fēng)作為加熱源的半自動設(shè)備,與恒溫電烙鐵相比,熱風(fēng)焊臺用于SMT元器件焊接具有更大優(yōu)勢,它不僅使用方便,而且能夠焊接的元器件種類更多。
?手工焊接操作者要求
手工焊接要求操作者應(yīng)具有上崗證,并且已經(jīng)積累一定的工作經(jīng)驗,能夠熟練掌握SMT產(chǎn)品的檢測、焊接技能。除此之外,手工焊接操作員必須按照嚴格的操作規(guī)程進行。
SMT組件手工焊接的注意事項
?兩端SMC(表面貼裝器件)的手工焊接
兩端SMC指的是電阻、電容、二極管這一類電子元器件。在進行手工焊接時,首先在焊盤上鍍錫,并保持焊錫處于熔融狀態(tài),然后用鑷子把元器件夾放到焊盤上,兩個焊端依次焊好。
?QFP(四方扁平封裝)集成電路的手工焊接
在焊接QFP集成電路時,首先,把芯片放在預(yù)定的位置上,并用少量焊錫固定住芯片角上的3個引腳,然后,將助焊劑均勻涂覆在其他引腳上,并逐一焊牢。
?使用熱風(fēng)焊臺時的手工焊接
使用熱風(fēng)焊臺完成手工焊接比較簡單方便,而且熱風(fēng)焊臺能夠焊接的元器件種類很多。首先,用手工點涂的方法往焊盤上涂覆焊錫膏,然后,貼放相應(yīng)元器件,最后,用熱風(fēng)嘴沿著元器件周邊快速移動,使引腳受熱,完成焊接。注意,若使用熱風(fēng)焊臺進行手工焊接,應(yīng)使用焊錫膏充當(dāng)焊料,不能用焊錫絲。
手工焊接是最傳統(tǒng)的焊接方式,無論當(dāng)今生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展到怎樣的階段,手工焊接依然在電子生產(chǎn)領(lǐng)域占用重要的作用。SMT組裝因其組裝密度高、生產(chǎn)效率高、組裝成本低、產(chǎn)品可靠性高、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢已經(jīng)成為主要的電子組裝方式,將手工焊接與SMT貼片組裝適時應(yīng)用在一起將對電子生產(chǎn)機器產(chǎn)生積極的推動作用。