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波峰焊时流体(锡波)在喷嘴与出口处的管道现象

发布时间:2014/5/16 20:59:25 访问次数:700

   波峰焊的焊点形成是一个非常复杂的过程,除了RB160M-40与上面分析的润湿、毛细管现象、扩散、溶解、表面张力之间的互相作用有直接影响外,还与PCB的传送速度、传送角度、焊锡波的温度、黏度、锡波高度、焊锡波喷流的速度、PCB与焊锡波喷流相对运动时的速度比、B2处剩余锡的重力加速度等都有关。同时,这些参数不是独立的,它们互相之间存在一定的制约关系。

   下面结合图13-4分析波峰焊时流体(锡波)在喷嘴与出口处的管道现象。

      

   图13-4波峰焊时流体(锡波)在喷嘴与出口处的管道现象示意图

   根据流体力学理论,流体在管道里流动时的流速分布是这样的:紧贴喷嘴内壁处流体的相对速度等于零;在流体层(深度方向)中心线位置的流速最快;PCB与喷嘴壁之间所夹焊料流体的

速度均呈抛物线状。PCB静止(vl=0)时,紧贴PCB板面的流速也为零,波峰表面保持静态。

   从焊料波峰动力学理论分析,熔融的液态焊料从PCB底面流过时,会在焊接部位引起擦洗现象,这非常有利于浸润作用。当PCB开始进入波峰O-O处时,焊锡流动方向和PCB运动方向相反,在元件引脚周围产生涡流。就像是一种洗刷,将引脚和焊盘表面所有助焊剂和氧化膜的残留物去除,使液体焊料很容易浸润引脚和焊盘。当PCB开始进入波峰前端O—O’处时,PCB运动方向与流体方向相同,此时,Vl和V2的相对速度对焊点质量有较大影响,当V1>V2时,焊料容易被焊盘和引脚一起带着向前,容易发生桥接和拉尖;当V1<V2时,可减少析接和拉尖的发牛概率,但V.过快,过度擦洗反而会造成焊点浸润量减少,使焊点干瘪、缺锡、虚焊。

   由此可以看出:在其他条件都一定的情况下,当PCB与焊料波相对运动时,加快PCB(传送带)运动速度,会使黏附在焊盘和引脚上的液体焊料一起被带着向前,这就构成了桥接和拉尖的条件;减小PCB(传送带)运动速度,或增大流体逆向速度,可以减少黏附在焊盘和引脚E的多余液体焊料,减少形成桥接和拉尖的发生概率。


   波峰焊的焊点形成是一个非常复杂的过程,除了RB160M-40与上面分析的润湿、毛细管现象、扩散、溶解、表面张力之间的互相作用有直接影响外,还与PCB的传送速度、传送角度、焊锡波的温度、黏度、锡波高度、焊锡波喷流的速度、PCB与焊锡波喷流相对运动时的速度比、B2处剩余锡的重力加速度等都有关。同时,这些参数不是独立的,它们互相之间存在一定的制约关系。

   下面结合图13-4分析波峰焊时流体(锡波)在喷嘴与出口处的管道现象。

      

   图13-4波峰焊时流体(锡波)在喷嘴与出口处的管道现象示意图

   根据流体力学理论,流体在管道里流动时的流速分布是这样的:紧贴喷嘴内壁处流体的相对速度等于零;在流体层(深度方向)中心线位置的流速最快;PCB与喷嘴壁之间所夹焊料流体的

速度均呈抛物线状。PCB静止(vl=0)时,紧贴PCB板面的流速也为零,波峰表面保持静态。

   从焊料波峰动力学理论分析,熔融的液态焊料从PCB底面流过时,会在焊接部位引起擦洗现象,这非常有利于浸润作用。当PCB开始进入波峰O-O处时,焊锡流动方向和PCB运动方向相反,在元件引脚周围产生涡流。就像是一种洗刷,将引脚和焊盘表面所有助焊剂和氧化膜的残留物去除,使液体焊料很容易浸润引脚和焊盘。当PCB开始进入波峰前端O—O’处时,PCB运动方向与流体方向相同,此时,Vl和V2的相对速度对焊点质量有较大影响,当V1>V2时,焊料容易被焊盘和引脚一起带着向前,容易发生桥接和拉尖;当V1<V2时,可减少析接和拉尖的发牛概率,但V.过快,过度擦洗反而会造成焊点浸润量减少,使焊点干瘪、缺锡、虚焊。

   由此可以看出:在其他条件都一定的情况下,当PCB与焊料波相对运动时,加快PCB(传送带)运动速度,会使黏附在焊盘和引脚上的液体焊料一起被带着向前,这就构成了桥接和拉尖的条件;减小PCB(传送带)运动速度,或增大流体逆向速度,可以减少黏附在焊盘和引脚E的多余液体焊料,减少形成桥接和拉尖的发生概率。


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