激(jī)光焊錫(xī)機技術(shù)的應用與未來發展趨勢
隨著科學技術的發展,電子,電氣和數字產品在世界範圍內變得越來越成熟和(hé)流(liú)行。從主PCB板到晶體(tǐ)振蕩器,此領域涵(hán)蓋的產品中包含的任何(hé)組件都可能涉及焊接過(guò)程。對於元件,大多數焊接需要在300°C以(yǐ)下進行。
如今(jīn),電子行業中的芯片級封裝(IC封裝)和板級組裝主要(yào)使用錫基合金填充金屬進行焊接,以完(wán)成設備封裝和卡組裝。例如,在倒裝芯(xīn)片工藝中(zhōng),焊料將芯(xīn)片直接連接(jiē)到基板上。在電子組裝製造中,焊料用於(yú)將器件焊接到電路基板上。
焊接(jiē)過程包括波峰焊接和回流焊接。波(bō)峰焊利用(yòng)熔融焊料的波峰表麵循環並使其與元件的PCB焊接表麵接觸以(yǐ)完成焊接過程。回流焊接是焊接過程。預(yù)先將焊膏(gāo)或焊墊(diàn)放(fàng)置在PCB焊墊之間,並且通過加熱後焊(hàn)膏(gāo)或(huò)焊墊的熔化將組件連(lián)接到PCB。
激光焊錫是一種釺(qiān)焊方法(fǎ),其中使(shǐ)用激光作為熱源(yuán)來熔化錫以(yǐ)使焊件緊密配合。與傳統的焊接工藝相比,該方(fāng)法具有加熱速度(dù)快,熱量輸入少和熱量影響大的優點。焊接位置可(kě)以精確控製;焊接過程是自動化的;焊錫量可(kě)精確控製,焊點一(yī)致性好。可以大(dà)大減少焊接過程(chéng)中揮發(fā)物(wù)對操作者的影響;非接觸加熱適用於焊接複雜結構零(líng)件。
根據錫材料的狀態,它可以分為三種主要形式:錫線填充,錫膏填充和錫球填充。
一,錫線填充激光焊錫應(yīng)用送絲激光焊錫是激光焊錫機(jī)的主要形(xíng)式。送絲機構與自(zì)動工作台(tái)配合使用,通(tōng)過模塊化控製方式實現自動送絲和光輸(shū)出。焊接(jiē)具有(yǒu)結構緊湊,一次性(xìng)操作(zuò)的特點。與其他幾種焊接方法相比(bǐ),其(qí)明顯的優勢在於一次性夾緊材料和自動完成焊接,具有廣泛的適用性。
激光焊錫機主要應用領域是(shì)PCB電路板,光學組件,聲學組件(jiàn),半導體製冷組件和其他電子組件的焊接。焊點已滿,焊盤具有良好的潤濕性。
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二,錫膏填充激光焊錫(xī)的應用錫膏激光焊錫通常用於零件的加固或預(yù)鍍錫,例如通過錫膏在高溫下熔化和加固的屏蔽蓋的四角(jiǎo),以及磁頭觸點的錫熔化;它也適(shì)用於(yú)電路傳導焊接,對於柔性電路板(例如塑料天線安裝座),焊接效果非常好(hǎo),因為它沒有複雜的電路,所以錫膏焊接通常會取(qǔ)得良(liáng)好的效果。對(duì)於精密和微型工件,錫膏填充(chōng)焊接可以充分體現其優勢。
因為焊膏具有更好(hǎo)的熱(rè)均勻(yún)性和相(xiàng)當小的等效直徑,所以可以通過精密分配設備精確地控(kòng)製錫點的數(shù)量(liàng),焊(hàn)膏不容易飛濺,並(bìng)且可以實現良好的焊接效(xiào)果(guǒ)。
由於激光(guāng)能量的高度集(jí)中,焊膏(gāo)加熱不均(jun1)勻,破裂並(bìng)飛濺,飛濺(jiàn)的焊球易(yì)於引起短路。因此,焊膏的質量非常高,可以使用防濺(jiàn)焊膏以避免飛濺(jiàn)。
三,錫球填充激光焊錫應用激光錫球焊接是一種將(jiāng)錫球放置在錫球噴嘴中,被激光熔化,然後掉落到焊盤上(shàng)並用焊盤潤濕的焊接方法。
錫球是沒有(yǒu)分散的純錫的小顆粒。激光加熱融化後不會引起飛濺。固化後將變得飽滿而(ér)光滑(huá)。沒有其他過程,例如墊的後續清潔或表麵處理。通(tōng)過這種(zhǒng)焊接方法,小焊盤和漆包線的焊接可以達到(dào)良好的焊接效(xiào)果。
四,錫線填充激(jī)光焊錫應用傳統焊接,包括波峰焊,回流焊和手動焊鐵焊接,可以解決焊接過程中的問題。可以逐漸替換激光焊錫,但是就像貼片焊接(主要用於(yú)回流焊接)一樣,當前(qián)的激光焊錫工藝尚不適用。由於激光器本身的某些特性,激光焊(hàn)錫過程更加複雜(zá),可以概括如下:1)對(duì)於精確而精(jīng)細的焊接,很難(nán)找到並夾緊工件;2)對於軟線,夾緊定位的一致性不好(hǎo),並且(qiě)焊接(jiē)樣品的豐滿度和外觀有很大差異;五,激光焊錫市場需求概述國內外的激光焊錫有所不(bú)同經過(guò)多(duō)年的發展,市場需求不斷變化。在電子和數字產品的焊接工藝要求(qiú)的引領下,不僅數量垂直增(zēng)加(jiā),而且水(shuǐ)平應用領域也在擴大(dà)。
涵蓋了各個行業其他零件的焊接工藝要求,包(bāo)括汽車電子,光學組件,聲學組件,半導體製冷(lěng)設備,安全產品,LED照明,精密連接器,磁盤存儲組件等;在客戶群方麵,以蘋果(guǒ)客戶產品的(de)相關組件(jiàn)(包括上遊產業鏈)衍生的相關焊接工(gōng)藝要求為主導,該公司也一直在尋找激光焊(hàn)錫工藝解決方案。一般來說,激光焊錫將在當前和未來很長一段時間。將會出現驚人的爆炸性增長和相對較大的市(shì)場量。
在當前的全(quán)球經(jīng)濟中,蘋果公司正在蓬勃發展。它在數字電子產品中的巨大市場份額以及在全球範圍內的大規模采購,帶動了許多公司的(de)業務增長(zhǎng)。這些公司的主要產品是電子(zǐ)元(yuán)件和焊接(jiē)。這是其生產過程中必不(bú)可少的環節。
六,工藝突(tū)破性要求包括Apple供應商(shāng)在內的(de)公司,因為他們生產的產(chǎn)品是最新,最高端的(de)設計,因此在批量(liàng)生產過程中會遇到棘(jí)手的工藝問題,需要對其進(jìn)行改進和完善。
一個非常典型的領域是存儲組件行業。磁頭是具有極高的精度和高技(jì)術要求的(de)存儲組件(jiàn)。磁頭的數據線通常是一塊(kuài)柔性PCB,附在鋼結構上,一端。陣列布置(zhì)的細小斑點需要提前鍍錫(xī),而微量的錫隻能在顯微鏡觀察下完成,焊接效果極為嚴格。
傳統(tǒng)的焊接方法是手工焊接,要求(qiú)操作人員的(de)焊接水平很高。勞動力資源的稀(xī)缺性和流動性給生產帶來極大的不確定(dìng)性。而且,不可能量化工藝標準(沒有工藝參數,完全取決於(yú)人的感覺來判斷焊接後的效(xiào)果),因此需要激光焊錫工藝來克服技術障礙。
七,工藝升級和擴展要求激光焊錫可(kě)以(yǐ)激(jī)發工(gōng)藝參(cān)數,提高產量,降(jiàng)低成本,並確保生產操作的(de)標準化。
隨著中國市場勞動力成本的增加以及技術(shù)人才的匱乏,傳統焊接領域的勞(láo)動力需求逐漸轉變為對機械(xiè)操作的(de)需求。激光焊接將突破傳統技術並引領潮流。從客戶焊接樣品的現(xiàn)狀來(lái)看,激光焊接的普及也是大勢所趨。 結論由於激光焊接(jiē)具有傳統焊接無(wú)與倫比的優勢(shì),因此它將在電子(zǐ)互聯領域中得到更廣泛的應用,並具有巨大的市(shì)場潛力。
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