波峰焊作为电子制造行业中通孔元件焊接的**工艺,凭借高效的批量焊接能力,广泛应用于消费电子、工业控制、汽车电子等领域。其**流程围绕助焊剂涂敷、预热、焊接、冷却四大环节展开,每个环节的参数设置与操作规范直接决定焊接质量。上海桐尔在长期服务电子制造企业的过程中发现,多数生产故障源于工艺参数不匹配或操作不规范,通过系统性优化与精细排查,可***提升焊接良率与生产稳定性。
助焊剂涂敷是波峰焊的基础环节,其涂敷方式与用量直接影响后续焊接效果。常用的涂敷方式包括波峰式、发泡式与喷射式,波峰式适用于普通 PCB 批量生产,发泡式需控制气泡大小以避免涂敷不均,喷射式则精细度更高,适配细间距元件焊接。助焊剂选用需兼顾活性与残留特性,免清洗助焊剂可减少后续工序,但其活性需满足焊接需求;需清洗助焊剂则需在焊接后及时彻底清洗,避免残留腐蚀。涂敷量控制是关键,过多易导致残留堆积、锡珠飞溅,过少则无法有效去除氧化层,通常以均匀覆盖焊盘且不溢出为标准,可通过调整气泵压力、喷嘴间距实现精细控制。
预热环节的**作用是***助焊剂、蒸发水分与溶剂,减少焊接时的热冲击。常用的预热方式有强制热风对流、红外加热等,强制热风对流因温度均匀性好,成为主流选择。预热温度与时间需根据 PCB 类型调整,单面板预热温度控制在 90-110℃,双面板与多层板因热容量大,需提升至 110-130℃,预热时间通常为 60-120 秒,确保 PCB 表面温度均匀上升,避免局部温差导致变形。若预热不充分,助焊剂中的水分与溶剂会在焊接时沸腾,引发锡珠飞溅或焊点气孔;预热过度则可能导致助焊剂提前碳化,失去活性。
焊接环节是波峰焊的**,锡波温度、波峰高度、走板速度等参数需精细匹配。无铅焊料的锡波温度通常设置为 250±5℃,焊接时间控制在 3-5 秒,确保焊锡充分熔化并润湿焊盘与引脚。波峰高度一般调整为 PCB 厚度的 2/3,过高易导致连锡短路,过低则无法充分浸润焊点。单波峰适用于单纯穿孔元件焊接,双波峰(扰流波 +λ 波)则适配混合技术组装件,扰流波可将焊锡送入紧凑引脚间隙,λ 波完成焊点成形。焊接过程中需定期清理锡炉表面氧化渣,避免其进入波峰影响焊接质量,同时控制锡液中杂质含量,如铜含量需低于 0.08%,过量杂质会升高锡液熔点,降低流动性。
冷却环节虽易被忽视,但对焊点稳定性至关重要。自然冷却速度较慢,易导致焊点晶粒粗大,影响机械强度;强制风冷可加快冷却速度,细化晶粒,但降温速率需控制在 3-6℃/ 秒,避免温差过大导致 PCB 变形或焊点应力裂纹。冷却后需及时进行外观检测,排查焊点是否存在虚焊、连锡、锡珠、气孔等不良现象。
波峰焊生产中常见的不良现象可通过针对性措施解决。锡珠飞溅多因 PCB 受潮、预热不充分或助焊剂含水量过高,需对 PCB 进行去潮处理,优化预热参数,选用低含水量助焊剂;连锡短路多源于焊盘间距过窄、助焊剂润湿性差或锡波温度过低,需优化 PCB 设计,更换高润湿性助焊剂,调整锡波温度与走板速度;虚焊漏焊则可能是助焊剂活性不足、焊盘氧化或波峰高度不够,需选用高活性助焊剂,清洁焊盘表面氧化层,校准波峰高度;焊点气孔多因助焊剂挥发不充分或 PCB 过孔设计不合理,需增加预热时间,优化 PCB 过孔布局,确保气体顺利排出。
此外,设备维护与环境管控也是保障波峰焊质量的重要因素。定期清理锡炉、喷嘴、发泡管等部件,避免堵塞或积渣;检查传送带水平度与运行稳定性,防止 PCB 偏移;保持车间环境温度 22-26℃、湿度 45%±5%,避免环境因素影响助焊剂性能与焊接效果。上海桐尔在实践中总结发现,通过工艺参数精细化调整、设备定期维护、不良现象精细排查,可将波峰焊缺陷率控制在 0.5% 以下,为电子制造企业提供稳定可靠的焊接解决方案。