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回流焊接设备进化的原因:热传递效率和焊接的可靠性的不断提升!
**代回流焊:热板传导回流焊设备 (热传递效率较慢:5-30 W/m2K(不同材质的加热效率不一样),有阴影效应)
*二代回流焊:红外热辐射回流焊设备
热传递效率慢:5-30W/m2K(不同材质的红外辐射效率不一样),有阴影效应,元器件的颜色对吸热量有大的影响。
*三代回流焊:热风回流焊设备
热传递效率比较高:10-50 W/m2K,无阴影效应,颜色对吸热量没有影响。
*四代回流焊:气相回流焊接系统
热传递效率高:200-300 W/m2K,无阴影效应,焊接过程需要上下运动,冷却效果差。
*五代回流焊:真空蒸汽冷凝焊接(真空汽相焊)系统
密闭空间的无空洞焊接,热传递效率较高(300 W-500W/m2K)焊接过程保持静止无震动。冷却效果优秀,颜色对吸热量没有影响,是目前较**的焊接系统!
分类介绍
热板传导回流焊
这类回流焊炉依靠传送带或推板下的热源加热,通过热传导的方式加热基板上的元件,用于采用陶瓷(Al2O3)基板厚膜电路的单面组装,陶瓷基板上只有贴放在传送带上才能得到足够的热量,其结构简单,价格便宜。中国的一些厚膜电路厂在80年代初曾引进过此类设备。
红外线辐射回流焊
此类回流焊炉也多为传送带式,但传送带仅起支托、传送基板的作用,其加热方式主要依红外线热源以辐射方式加热,炉膛内温度比**种方式均匀,网孔较大,适于对双面组装的基板进行回流焊接加热。这类回流焊炉可以说是回流焊炉的基本型。在中国使用的很多,价格也较便宜。
红外加热风回流焊
红外加热风(Hot air)回流焊是在IR炉的基础上加上热风使炉内温度较均匀,单纯使用红外辐射加热时,人们发现在同样的加热环境内,不同材料及颜色吸收热量是不同的,即⑴式中Q值是不同的,因而引起的温升ΔT也不同,例如IC等SMD的封装是黑色的酚醛或环氧,而引线是白色的金属,单纯加热时,引线的温度**其黑色的SMD本体。加上热风后可使温度较均匀,从而克服吸热差异及阴影不良情况,IR + Hot air的回流焊炉在**上曾使用得很普遍。
充氮(N2)回流焊
随着组装密度的提高,精细间距(Fine pitch)组装技术的出现,产生了充氮回流焊工艺和设备,改善了回流焊的质量和成品率,已成为回流焊的发展方向。
氮气回流焊有以下优点:
⑴防止减少氧化;
⑵提高焊接润湿力,加快润湿速度;
⑶减少锡球的产生,避免桥接,得到较好的焊接质量。