無鉛波峰焊和無鉛回流（liú）焊的趨（qū）勢及要（yào）求
作者： 深圳市91香蕉视频下载污安卓電子設（shè）備有限公司發表時間：2018/12/6 10:55:40瀏覽量：3527
2006年7月1日起，歐洲WEEE（電氣與電子設備廢棄物）指南明確規定（dìng），禁止進口含（hán）鉛的電子（zǐ）產品，並將最高含鉛量(以重量計)不超過（guò）1000ppm的產品標記為“綠色（sè）環保（bǎo）”產品。業界必須研發（fā）出理想（xiǎng）的焊料和相應的處理設備，以滿足現階段（duàn）無鉛生產（chǎn）的要求。
文本標簽：無鉛波峰焊和無鉛回流焊的趨勢及要求
2006年7月1日（rì）起，歐洲WEEE（電氣與電子設備廢棄物）指南明確規定，禁（jìn）止進口含鉛的電子產品，並將最（zuì）高含鉛量(以重量計)不超過1000ppm的產（chǎn）品標記為“綠（lǜ）色環保”產品。業（yè）界必須研發出理想的焊料和相應的處理設備（bèi），以滿足現階段無鉛生產的要（yào）求（qiú）。
更新設（shè）備要付（fù）出昂貴的花（huā）費，同（tóng）時錫-銀-銅(Sn-Ag-Cu)合金（jīn）也有望（wàng）成為一種無鉛焊料。這種變化也改變了傳（chuán）統焊接工藝，因此（cǐ）采購無鉛回流焊必須對設（shè）備（bèi）和（hé）工藝的新（xīn）特點有深刻的認識（shí），同時不但要考慮初期投資費用，還（hái）應該注重設備的長期成本。另外，無鉛回（huí）流焊的（de）維護便利（lì）性可減少生產時間和降低維護成本，所以在采購時應該重視無鉛回流焊的維護便利性。
無鉛焊料高熔點（diǎn）使工藝窗口（kǒu）變窄
260℃為回流焊爐的危險溫度，多數元件的測試溫度不會超過這一點，因（yīn）此可以將它認為（wéi）是回流焊工藝的溫度上限。要正確地進行回流焊，焊爐的峰值溫度要最少比合金的熔點高15℃。錫-鉛(Sn-Pb)焊料的（de）共熔溫度曲線峰值為225℃，高於（yú）熔（róng）點42℃，低於危險溫度35℃。因此，焊爐溫度應設定為230℃到280℃之間。所選無鉛（qiān）回流焊（hàn）最高額（é）定溫（wēn）度隻要達到300℃，就能滿足峰值溫度要求。
錫-銀-銅合金的峰值溫度為245℃，高於熔點28℃，低（dī）於危險溫度15℃。這使得工藝窗口幾乎（hū）減小了50%，因此溫度控製要嚴（yán）格。錫-銀-銅合金（jīn）的峰值溫度為245℃，根據無鉛工藝的溫度（dù）曲線，焊爐溫度必須設定為約280℃到325℃。多數無鉛回（huí）流焊設（shè）備的最大額定溫（wēn）度為350℃，也符合采購需（xū）要。
加熱時間對回流焊的影響也極大，它是由加熱器的總長度所決定的。產品加（jiā）熱時間長，其溫度越高。對於大件的產品，如（rú）果將傳送帶的速度降低（dī）10%到15%會獲得較好的無鉛（qiān）回流焊溫度曲（qǔ）線，但降低生產率（lǜ）會降低。即使額定溫度為325℃(甚至300℃)的（de）焊爐也可以不經過任何改動而用於無鉛回流焊，視產品的體積大小而定。如果產品體積大同時散熱器麵積大，則需要速度較慢、爐腔較長及額定溫度高達350℃的焊爐。
控製對流需要閉環式（shì）靜壓控製
對流是熱傳導過程的相當重要的因素，而靜壓是衡量回流焊爐對流情況的標（biāo）準。靜壓的產（chǎn）生與焊爐加熱艙的熱傳導量直接關係。通過用一（yī）塊大尺寸四方扁平封裝(QFP)、塑料（liào）引腳芯片載體(PLCC)和小尺寸的小引腳IC(SOIC)的（de）15英寸×11英寸×1/16的（de）電路板（bǎn）進行測試。我們在不同（tóng）尺寸的元件中裝（zhuāng）了四個熱電偶，用來檢測（cè）靜壓是如何（hé）影響不同尺寸元件的（de）峰值溫（wēn）度的。當靜壓減小時，這塊帶有各種元（yuán）件的測試板的峰值溫度變（biàn）化了大約7℃。對靜壓加以閉環式控製可將對流設置為希望值。此外，使用靜壓控製（zhì）器後，無論焊爐是（shì）以50Hz還是60Hz的（de）交流電工作，其靜壓均相同。
熱性能對無鉛回流焊至關重要
回流焊爐的對流情況與其（qí）噴嘴（zuǐ）結構、氣壓（yā）和所用氣體有關。對流（liú）較強時（shí）則要求焊爐（lú）溫度較低，以便熱傳導均勻。因此選擇（zé）熱性能好的（de）無鉛回（huí）流焊爐十（shí）分重要。
典型（xíng）的循環（huán）對流有三個基本步（bù）驟，即吸氣（qì）、加壓和傳送。在任一步（bù）驟置入加熱器均可進（jìn）行加熱。在（zài）不同（tóng）的步驟加熱，焊爐相應部（bù）位的加熱特征也不（bú）同。吸（xī）氣步驟加熱，氣體（tǐ）密度相對較低，加熱會比較緩慢。在加壓過程中加熱，氣體的密度較高，與氣體分子的碰撞加劇，加熱速度最（zuì）快。在傳（chuán）送步驟（zhòu）加熱需要板狀加熱器，要求氣流必須十（shí）分緩慢，這（zhè）樣才能均勻的加熱。但由於加熱（rè）器麵積較（jiào）大，在需要突然升溫時加熱係統會反應（yīng）較慢。
相比初期（qī）成（chéng）本，長期擁有成本更重要
擁有成本可（kě）從多個方麵來考慮。不過，我們應該關注設備的長（zhǎng）期收益，而不是折舊成（chéng）本。相比之下，長期擁有成本（běn）更重要（yào），它決定了相（xiàng）關的運轉費用及維護（hù）成本。擁有成本主要（yào）包括三個方麵：加熱效率及熱損耗、維護成本和資源損耗。產生熱損耗是自然的，損耗量（liàng）的多少與焊爐的（de）絕緣質量和（hé）設計用途用關。絕緣好的（de）無鉛回流焊爐有助於保持熱量並減少焊爐（lú）的工作量。熱（rè）傳導效率較高，加熱器隻需要少量工（gōng）作便可提供所需熱量。絕緣質量好的焊爐還可減少輻射到環境中的熱量並降低相關成本，因為如果環境（jìng）溫度上升，為了散熱就會導致空調的耗電量增加。
焊爐維護是擁（yōng）有成本的另一個部分。頻繁維護增加（jiā）了勞動成（chéng）本，也占用生產時間。回（huí）流焊工藝（yì）的（de）唯一副產品是焊爐內會堆（duī）積焊料，需要經常清潔。
第三項成本（běn）是資源損耗，包括用（yòng）電量（liàng）和用氮量。用電量的多少由加熱效率而定（dìng）。對於某件產品而言，將其冷卻與加熱（rè）所需的電力一樣。氮（dàn）是一種保護氣（qì）體，可（kě）防止金屬在回流焊過程（chéng）中過（guò）度氧化。此外，氮氣的熱（rè）傳導性比空氣更佳。使（shǐ）用氮氣可獲得更（gèng）大的工藝窗口，同時保持最（zuì）佳的可（kě）焊性，因此，我們希望焊爐能夠（gòu）以細小的（de）精度控製氧氣不出現（xiàn）波動。選擇可控製焊爐中的廢氣（qì）、優化或（huò）縮小爐腔（qiāng）大小（xiǎo）、擴展爐腔入口及（jí）在可接受的（de）氧（yǎng）濃度下焊（hàn）接產（chǎn）品的回流焊設（shè）備，可以減少焊爐的氮氣使用量。
設（shè）備可維護性也是采購的關注點
在回流焊的（de）高溫下，約有50%或更（gèng）多的焊料會汽化進入爐體。由於（yú）焊爐（lú）的生產率較高，因此如果它的設計不（bú）利於清潔，維護十分麻煩。
無鉛工藝所需的溫度增高，堆積（jī）的焊料也會（huì）更多，需要加以控製或（huò）簡化維護。因此（cǐ），選擇焊爐設計得易於（yú）更換維護的設備十分重要。如果能夠方便地用幹淨部件替換汙染部件，就可以盡可能短得占用生產時間。
