波峰焊在生产过程中出现问题是不可避免的,那么当波峰焊出现问题后你知道怎么解决吗?本文就来为你介绍一些波峰焊常见故障问题解决方法。
波峰焊焊接常见问题解析
1. 焊料不足:
焊点干瘪/不完整/有空洞,插装孔及导通孔焊料不饱满,焊料未爬到元件面的焊盘上。
原因:
a)PCB预热和焊接温度过高,使焊料的黏度过低;
b)插装孔的孔径过大,焊料从孔中流出;
c) 插装元件细引线大焊盘,焊料被拉到焊盘上,使焊点干瘪;
d) 金属化孔质量差或阻焊剂流入孔中;
e) PCB爬坡角度偏小,不利于焊剂排气。
对策:
a) 预热温度90-130℃,元件较多时取上限,锡波温度250+/-5℃,焊接时间3~5S。
b) 插装孔的孔径比引脚直径大0.15~0.4mm,细引线取下限,粗引线取上线。
c) 焊盘尺寸与引脚直径应匹配,要有利于形成弯月面;
d)反映给PCB加工厂,提高加工质量;
e) PCB的爬坡角度为3~7℃。
2.焊料过多:
元件焊端和引脚有过多的焊料包围,润湿角大于90°。
原因:
a)焊接温度过低或传送带速度过快,使熔融焊料的黏度过大;
b) PCB预热温度过低,焊接时元件与PCB吸热,使实际焊接温度降低;
c) 助焊剂的活性差或比重过小;
d) 焊盘、插装孔或引脚可焊性差,不能充分浸润,产生的气泡裹在焊点中;
e) 焊料中锡的比例减少,或焊料中杂质Cu的成份高,使焊料黏度增加、流动性变差。
f) 焊料残渣太多。
对策:
a) 锡波温度250+/-5℃,焊接时间3~5S。
b) 根据PCB尺寸、板层、元件多少、有无贴装元件等设置预热温度,PCB底面温度在90-130。
c) 更换焊剂或调整适当的比例;
d) 提高PCB板的加工质量,元器件先到先用,不要存放在潮湿的环境中;
e) 锡的比例61.4%时,可适量添加一些纯锡,杂质过高时应更换焊料;
f) 每天结束工作时应清理残渣。
3.焊点桥接或短路
原因:
a) PCB设计不合理,焊盘间距过窄;
b) 插装元件引脚不规则或插装歪斜,焊接前引脚之间已经接近或已经碰上;
c) PCB预热温度过低,焊接时元件与PCB吸热,使实际焊接温度降低;
d) 焊接温度过低或传送带速度过快,使熔融焊料的黏度降低;
e)阻焊剂活性差。
对策:
a) 按照PCB设计规范进行设计。两个端头Chip元件的长轴应尽量与焊接时PCB运行方向垂直,SOT、SOP的长轴应与PCB运行方向平行。将SOP最后一个引脚的焊盘加宽(设计一个窃锡焊盘)。
b) 插装元件引脚应根据PCB的孔距及装配要求成型,如采用短插一次焊工艺,焊接面元件引脚露出PCB表面0.8~3mm,插装时要求元件体端正。
c)根据PCB尺寸、板层、元件多少、有无贴装元件等设置预热温度,PCB底面温度在90-130。
d) 锡波温度250+/-5℃,焊接时间3~5S。温度略低时,传送带速度应调慢些。
f) 更换助焊剂。
4.润湿不良、漏焊、虚焊
原因:
a) 元件焊端、引脚、印制板基板的焊盘氧化或污染,或PCB受潮。
b) Chip元件端头金属电极附着力差或采用单层电极,在焊接温度下产生脱帽现象。
c) PCB设计不合理,波峰焊时阴影效应造成漏焊。
d) PCB翘曲,使PCB翘起位置与波峰焊接触不良。
e) 传送带两侧不平行(尤其使用PCB传输架时),使PCB与波峰接触不平行。
f) 波峰不平滑,波峰两侧高度不平行,尤其电磁泵波峰焊机的锡波喷口,如果被氧化物堵塞时,会使波峰出现锯齿形,容易造成漏焊、虚焊。
g) 助焊剂活性差,造成润湿不良。
h) PCB预热温度过高,使助焊剂碳化,失去活性,造成润湿不良。
对策:
a) 元器件先到先用,不要存在潮湿的环境中,不要超过规定的使用日期。对PCB进行清洗和去潮处理;
b) 波峰焊应选择三层端头结构的表面贴装元器件,元件本体和焊端能经受两次以上的260℃波峰焊的温度冲击。
c) SMD/SMC采用波峰焊时元器件布局和排布方向应遵循较小元件在前和尽量避免互相遮挡原则。另外,还可以适当加长元件搭接后剩余焊盘长度。
d) PCB板翘曲度小于0.8~1.0%。
e) 调整波峰焊机及传输带或PCB传输架的横向水平。
f) 清理波峰喷嘴。
g) 更换助焊剂。
h) 设置恰当的预热温度。
5.焊点拉尖
原因:
a) PCB预热温度过低,使PCB与元器件温度偏低,焊接时元件与PCB吸热;
b) 焊接温度过低或传送带速度过快,使熔融焊料的黏度过大;
c) 电磁泵波峰焊机的波峰高度太高或引脚过长,使引脚底部不能与波峰接触。因为电磁泵波峰焊机是空心波,空心波的厚度为4~5mm;
d) 助焊剂活性差;
e) 焊接元件引线直径与插装孔比例不正确,插装孔过大,大焊盘吸热量大。
对策:
a) 根据PCB、板层、元件多少、有无贴装元件等设置预热温度,预热温度在90-130℃;
b) 锡波温度为250+/-5℃,焊接时间3~5S。温度略低时,传送带速度应调慢一些。
c) 波峰高度一般控制在PCB厚度的2/3处。插装元件引脚成型要求引脚露出PCB焊接面0.8~3mm
d) 更换助焊剂;
e) 插装孔的孔径比引线直径大0.15~0.4mm(细引线取下限,粗引线取上线)。
6.其它缺陷
a) 板面脏污:主要由于助焊剂固体含量高、涂敷量过多、预热温度过高或过低,或由于传送带爪太脏、焊料锅中氧化物及锡渣过多等原因造成的;
b) PCB变形:一般发生在大尺寸PCB,由于大尺寸PCB重量大或由于元器件布置不均匀造成重量不平衡。这需要PCB设计时尽量使元器件分布均匀,在大尺寸PCB中间设计工艺边。
c) 掉片(丢片):贴片胶质量差,或贴片胶固化温度不正确,固化温度过高或过低都会降低粘接强度,波峰焊接时经不起高温冲击和波峰剪切力的作用,使贴装元件掉在料锅中。
d) 看不到的缺陷:焊点晶粒大小、焊点内部应力、焊点内部裂纹、焊点发脆、焊点强度差等,需要X光、焊点疲劳试验等检测。这些缺陷主要与焊接材料、PCB焊盘的附着力、元器件焊端或引脚的可焊性及温度曲线等因素有关。
波峰焊常见问题解决方法
一、焊后PCB板面残留多板子脏:
1. 助焊剂固含量高,不挥发物太多。
2. 焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时,时间太短)。
3. 走板速度太快(助焊剂未能充分挥发)。
4. 锡炉温度不够。
5. 锡炉中杂质太多或锡的度数低。
6. 加了防氧化剂或防氧化油造成的。
7. 助焊剂喷雾太多。
8. PCB上扦座或开放性元件太多,没有上预热。
9. 元件脚和板孔不成比例(孔太大)使助焊剂上升。
10. PCB本身有预涂松香。
11 。在搪锡工艺中,助焊剂润湿性过强。
12. PCB工艺问题,过孔太少,造成助焊剂挥发不畅。
13. PCB入锡液角度不对。
14.助焊剂使用过程中,较长时间未添加稀释剂。
二、 着 火:
1. 助焊剂闪点太低未加阻燃剂。
2. 没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。
3. 风刀的角度不对(使助焊剂在PCB上涂布不均匀)。
4. PCB上胶条太多,把胶条引燃了。
5. PCB上助焊剂太多,往下滴到加热管上。
6. 走板速度太快(助焊剂未完全挥发,助焊剂滴下)或太慢(造成板面热温度
7. 预热温度太高。
8. 工艺问题(PCB板材不好,发热管与PCB距离太近)。
三、腐 蚀(元器件发绿,焊点发黑)
1. 铜与助焊剂起化学反应,形成绿色的铜的化合物。
2. 铅锡与助焊剂起化学反应,形成黑色的铅锡的化合物。
3. 预热不充分(预热温度低,走板速度快)造成助焊剂残留多,
4. 残留物发生吸水现象,(水溶物电导率未达标)
5. 用了需要清洗的助焊剂,焊完后未清洗或未及时清洗。
6. 助焊剂活性太强。
7. 电子元器件与助焊剂中活性物质反应。
四、连电,漏电(绝缘性不好)
1. 助焊剂在板上成离子残留;或助焊剂残留吸水,吸水导电。
2. PCB设计不合理,布线太近等。
3. PCB阻焊膜质量不好,容易导电。
五、 漏焊,虚焊,连焊
1. 助焊剂活性不够。
2. 助焊剂的润湿性不够。
3. 助焊剂涂布的量太少。
4. 助焊剂涂布的不均匀。
5. PCB区域性涂不上助焊剂。
6. PCB区域性没有沾锡。
7. 部分焊盘或焊脚氧化严重。
8. PCB布线不合理(元零件分布不合理)。
9. 走板方向不对。
10. 锡含量不够,或铜超标;[杂质超标造成锡液熔点(液相线)升高]
11. 发泡管堵塞,发泡不均匀,造成助焊剂在PCB上涂布不均匀。
12. 风刀设置不合理(助焊剂未吹匀)。
13. 走板速度和预热配合不好。
14. 手浸锡时操作方法不当。
15. 链条倾角不合理。
16. 波峰不平。
六、焊点太亮或焊点不亮
1. 助焊剂的问题:
A 。 可通过改变其中添加剂改变(助焊剂选型问题); -
B. 助焊剂微腐蚀。
2. 锡不好(如:锡含量太低等)。
七、短 路
1. 锡液造成短路:
A、 发生了连焊但未检出。
B、 锡液未达到正常工作温度,焊点间有“锡丝”搭桥。
C、 焊点间有细微锡珠搭桥。
D、 发生了连焊即架桥。
2、 助焊剂的问题:
A、 助焊剂的活性低,润湿性差,造成焊点间连锡。
B、 助焊剂的绝阻抗不够,造成焊点间通短。
3、 PCB的问题:如:PCB本身阻焊膜脱落造成短路
八、烟大,味大: 1、 助焊剂
A、助焊剂中的水含量较大(或超标)
B、助焊剂中有高沸点成份(经预热后未能充分挥发)
2、 工 艺
A、预热温度低(助焊剂溶剂未完全挥发)
B、走板速度快未达到预热效果
C、链条倾角不好,锡液与PCB间有气泡,气泡爆裂后产生锡珠
D、助焊剂涂布的量太大(没有风刀或风刀不好)
E、手浸锡时操作方法不当
F、工作环境潮湿 3、P C B板的问题
A、板面潮湿,未经完全预热,或有水分产生
B、PCB跑气的孔设计不合理,造成PCB与锡液间窝气
C、PCB设计不合理,零件脚太密集造成窝气
D、PCB贯穿孔不良
十、上锡不好,焊点不饱满
1. 助焊剂的润湿性差
2. 助焊剂的活性较弱
3. 润湿或活化的温度较低、泛围过小
4. 使用的是双波峰工艺,一次过锡时助焊剂中的有效分已完全挥发
5. 预热温度过高,使活化剂提前激发活性,待过锡波时已没活性,或活性已很弱;
6. 走板速度过慢,使预热温度过高 “
7. 助焊剂涂布的不均匀。
8. 焊盘,元器件脚氧化严重,造成吃锡不良
9. 助焊剂涂布太少;未能使PCB焊盘及元件脚完全浸润
10. PCB设计不合理;造成元器件在PCB上的排布不合理,影响了部分元器件的上锡
十一、助焊剂发泡不好
1、 助焊剂的选型不对
2、 发泡管孔过大(一般来讲免洗助焊剂的发泡管管孔较小,树脂助焊剂的发泡管孔较大)
3、 发泡槽的发泡区域过大
4、 气泵气压太低
5、 发泡管有管孔漏气或堵塞气孔的状况,造成发泡不均匀
6、 稀释剂添加过多
十二、发泡太多
1、 气压太高
2、 发泡区域太小
3、 助焊槽中助焊剂添加过多
4、 未及时添加稀释剂,造成助焊剂浓度过高
十三、助焊剂变色
(有些无透明的助焊剂中添加了少许感光型添加剂,此类添 加剂遇光后变色,但不影响助焊剂的焊接效果及性能) 十四、PCB阻焊膜脱落、剥离或起泡
1、 80%以上的原因是PCB制造过程中出的问题
A、 清洗不干净
B、 劣质阻焊膜、
C、 PCB板材与阻焊膜不匹配
D、 钻孔中有脏东西进入阻焊膜
E、 热风整平时过锡次数太多
2、 助焊剂中的一些添加剂能够破坏阻焊膜
3、 锡液温度或预热温度过高
4、 焊接时次数过多
5、 手浸锡操作时,PCB在锡液表面停留时间过长
十五、高频下电信号改变
1、 助焊剂的绝缘电阻低,绝缘性不好
2、 残留不均匀,绝缘电阻分布不均匀,在电路上能够形成电容或电阻。
3、 助焊剂的水萃取率不合格
4、 以上问题用于清洗工艺时可能不会发生(或通过清洗可解决此状况
十六、开机时电脑没有任何反应?
答:首先确认主机电源是否供电,方法就是将电脑主机的输入电源线拔下测试电压;
再确认主机上的电脑硬盘指示灯是不是亮的,如果主机给电但硬盘灯不亮,则说明可能是电脑主机的电源出了问题,此时需要将主机拆出,检查主板有否供电,更换匹配的电源;
如果是硬盘指示灯亮,显示器也有电,但就是无显示,则看电脑启动后主机有没有发生嘟嘟的报警声,如果有,可以确定是电脑内存坏了,更换相应型号的内存;
如果电脑可以进入启动界面,但有其他的错误提示,如”boot failure”,则可能是硬盘坏了,更换备用硬盘。
十七、开机后启动波峰焊软件时提示工作文件丢失?
答:首先检查C盘LN文件夹中是不是有机器的工作文件(一般为Work File名),如果没有的话,要从D盘的备份文件中将备份的工作文件拷贝到LN文件夹下,重新启动,如果还不行,可能是程序文件丢失,从“控制面板”的“添加删除程序”里将“日东发展有限公司”卸载,然后重新安装软件即可。
十八、机器提示“测温模块错误”?
答:第一,有可能是机器电箱里面的控制板上的几个大的端子脱落或者松掉了;
第二,有可能是哪几个端子位置不对或者顺序颠倒了,按编号插好端子;
第三,可能是工控机上的板卡上的端子松掉了或者板接触不良;
第四,温控板卡坏,要报告处理。
十九、波峰焊预热温度下降很快?
答:第一、如果是单个预热区温度下降,则可能是发热丝断了;
第二,如果所有的预热区温度都下降,并且锡炉温度也下降,则要检查电箱中的过流保护开关,是否有跳闸的,如果有跳闸的,需要将电源关闭后再将此开关合上,然后再启动;
第三,检查机器的动力电源接触器的输出,看是否有掉相的现象,如果输入未掉相,输出掉相,则可能是输出处的线没有拧紧,或者是接触器坏了。
二十、预热持续上升?
答:关闭预热后预热还是一直加热,则肯定是温控固态出了问题,在断电的情况下用万用表量测A1和A2之间,如果短路的话则可以肯定是温控固态被击穿了,正常的情况下温控固态是给信号的时候接通,而不给信号的时候断开的。在通电的情况下不要直接量短路,有电的时候,可以量固态的A2点和地线之间的电压,如果固态上的绿色指示灯不亮的时候测出还有220V电,那么温控固态也可以肯定是被击穿了。要更换温控固态,注意必须涂散热硅胶。
二十一、锡炉无法升降?
答:首先要确认的是锡炉里面的锡是不是还未完全融化,如果锡与大梁底板焊死在一起的话,千万不能下降或者上升锡炉,以免拉坏底板。
其次要确认锡炉升降的限位开关是不是正常的,还有锡炉进的限位开关,当锡炉没有进到位时,锡炉是不能升降的,检查方法就是限位开关所对应的继电器是不是正常的,如果限位开关被压下去的话,其所对应的继电器会接通亮绿指示灯,上限位的开关被压住的时候锡炉就不能上升了,下限位的开关被压住的时候锡炉就不能下降了,所以一定要检查是不是两个开关都是正常的;
再次要检查当手动操作时,锡炉上升下降的接触器是不是有动作,如果接触器有动作而锡炉没反应,那么应该是锡炉升降马达坏掉了或者锡炉被卡住了,此时千万不要继续升降,一定要检查锡炉升降丝杆和链条等部分,排除了被卡住的可能之后再检查马达的好坏,检查马达好坏的方法就是用万用表量马达电源线的两两之间的电阻,一般情况下电阻应该在几十欧姆左右,如果有电阻无穷大的情况,那么马达肯定被烧坏了,此时要更换马达,但注意接线的方式,与波峰马达接线方式是不一样的。
二十二、锡炉无法进出?
答:首先检查的也是看锡炉有没有被什么卡住,排除被卡住的可能后再检查其他地方; 再次检查的就是进出限位开关和下限位开关,锡炉没有完全下降到位的时候,也是不能进出的;进出限位开关同时被压下的时候也是不能进出的;
最后检查的就是马达,如果接触器有动作,但进出马达无动作,那么可能是马达坏了,或者通往马达的线路断了,马达的检查方法与第6项一样。
二十三、波峰马达开启后转速很慢或者根本不转?
答:首先确认变频器上的马达转速或者频率是否正常,如果被调成0的话马达是不会转的;检查是否被卡住,关闭波峰马达后用手转动叶轮,如果很轻松那么就应该是马达坏了,如果根本转不动就可能是有东西卡住叶轮或者马达轴承坏死;
将联轴器取下,让马达与叶轮分离,开启马达,马达不转则是马达坏了,马达转动良好则是叶轮的问题,关电后用万用表检查马达的电源线之间的电阻,有无穷大的话就是马达烧掉了。 注意,变频器的关系一般较少,一般情况不要轻易拆变频器。
二十四、松香槽助焊剂不能加入罐内?
答:最先检查的肯定是助焊剂桶内有没有助焊剂,然后检查松香气动泵是不是在动作;当松香罐上的液位下限感应器亮的时候,PLC就输出脉冲信号,使松香气动泵工作,如果下限感应器亮但PLC的Q0.3(Q0.3直接连到松香气动泵的接线端)没有输出,或者输出的不是脉冲信号,那么松香气动泵就不会工作,自然就不可能抽上来松香了;还有就是检查液位传感器的模式是不是正确,一定要设定成LON的模式,即传感器亮的时候给信号。
二十五、喷头不能复位或者中途出现卡死现象?
答:如果是不能复位,首先检查驱动器是否报警了,驱动器报警的时候是不能复位的;如果驱动器没有报警,那么要确认在哪一块卡住了,如果是在复位传感器处卡住的话,那应该是复位传感器的问题,检查复位传感器是不是太脏了或者线断了,复位传感器是接近传感器,当有金属接近时就会亮,此时可用扳手靠近它,然后看PLC的输入端是否给信号,如果传感器亮但是PLC没有信号输入,表示传感器的输出线断了(一般是黑色的那根线)。
如果是中途卡死,最可能的原因就是喷头移动滑杆太脏或者有伤痕了,导致无法顺畅移动,此时要在关电状态下检查滑杆的移动是否顺畅,因为带电状态下马达是有阻力的;如果推动没有问题,那么就检查是不是马达驱动器坏了,更换驱动器试一下;最后检查马达本身是否正常,要确认的就是马达的电源线是否断裂等等。 11.波峰焊或者松香槽运输速度显示与实际不相符?
答:一般是测速传感器处的问题,检查测速传感器处的齿轮盘安装是否合适,齿轮转动时,测速传感器要跟随着一闪一闪,并且闪动频率稳定。
总结
关于波峰焊的一些常见故障处理方法就介绍到这了,如有不足之处欢迎指正。
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