PCBA有鉛工藝和無鉛工藝的區別到底在哪里?近有很多電子行業的朋友問起:“有鉛工藝和無鉛工藝之間的差別到底在哪里?價格差那么大,對生產的影響到底體現在哪些方面?該如何選擇?”也有朋友一直在說無鉛工藝還不如有鉛工藝,無鉛工藝單波峰焊接不了等問題;就特地就這個問題和大家探討一下,發表一些我的個人看法。比較有鉛工藝技術有上百年的發展歷史,經過一大批有鉛工藝**研究,具有交好的焊接可靠性和穩定性,擁有成熟的生產工藝技術,這主要取決于有鉛焊料合金的特點。有鉛焊料合金熔點低,焊接溫度低,對電子產品的熱損壞少;有鉛焊料合金潤濕角小,可焊性好,產品焊點“假焊”的可能性小;焊料合金的韌性好,形成的焊點抗震動性能好于無鉛焊點。無鉛焊接工藝從目前的研究結果中摸索有可替代合金的熔點溫度都高于現有的錫鉛合金。例如從目前較可能被業界接受的“錫——銀——銅”合金看來,起熔點是217℃,這將在焊接工藝中造成工藝窗口的縮小。理論上工藝窗口的縮小為從錫鉛焊料的37℃降到23℃。實際上,工藝窗口的縮小遠比理論值大。因為在實際工作中我們的測溫法喊有一定的不準確性,加上DFM的限制,以及要很好地照顧到焊點“外觀”等。
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器件焊接端結構、焊盤和模板開口設計)以及回流工藝(溫度曲線的設置)。其控制原理和含鉛技術中沒有不同,知識工藝窗口小了些在錫鉛技術中“氣孔”問題是個不容易完全解決的問題業界可靠性數據可靠性數據不足,還有許多未知的特點或缺點沒有發現可靠性數據很多,已使用很多年無鉛和有鉛工藝成本和設備通用性比較:絕大多數的有鉛設備都適用于無鉛工藝,包括:印刷機、貼片機、回流爐、BGA返修臺、分板機和測試設備。只有一個例外,那就是波峰焊機,無鉛/有鉛波峰焊機要嚴格區分。1.成本提高有鉛工藝轉化為無鉛工藝,其成本提高主要是無鉛輔助材料和無鉛印制電極板成本提高,無鉛器件成本基本差不多。2.無鉛和有鉛工藝設備通用性比較有鉛工藝轉化為無鉛工藝,在設備上基本通用,只是在波峰焊機和錫鍋兩種設備要嚴格區分,具體對比如下表:波峰焊機可用于有鉛工藝,但用過后就無法再轉回無鉛工藝錫鍋可用于有鉛工藝,但用過后就無法再轉回無鉛工藝結論:在無鉛工藝技術完善以前,企業是否采用無鉛工藝,應考慮到公司制造生產設備,當然也要顧及今后的無鉛工藝技術的發展,因此對于各制造廠應慎重考慮和抉擇采用無鉛工藝。山東低碳無鉛錫條什么價格深圳回收無鉛錫條,興旺回收廠家(在線咨詢)。
而使用氮氣可以改善smt焊接性的原理(機理)是基于氮氣環境下焊錫的表面張力會小于暴露于大氣環境,使得焊錫的流動性與潤濕性得到改善。其次是氮氣把原本空氣中的氧氣(O2)及可污染焊接表面的物質溶度降低,的降低了焊錫高溫時的氧化作用,尤其在第二面回流焊品質的提升上助益頗大。氮氣在SMT回流焊中的應用:盡管七十年代初氮氣就已經應用于電子制造,但直到引入了免清洗技術,因其需要在惰性氣體環境中進行焊接,氮氣的使用才得到的認可。由于無鉛焊料的潤濕性能較差,惰性氣體的使用更加必要。回流焊中的氮氣:在惰性氣體應用于波峰焊接制程之前,氮氣就一直用于回流焊接中。部份原因是在表面黏著陶瓷混合電路的回流焊中,混合IC工業長期使用氮氣,當其它公司看到混裝IC制造的效益時,他們便將這個原理應用到了PCB焊接中。在這種焊接中,氮氣也取代了系統中的氧氣。氮氣可引入到每一個區域,不只是在回流區,也用于制程的冷卻過程。現在大多數回流焊系統已經為應用氮氣作好了準備;一些系統能夠很容易地進行升級,以采用氣體噴射。研究表明元件疊層封裝(PoP)和球柵陣列封裝(BGA)利用氮氣氛圍焊接。可顯著提高避免焊接缺陷所允許的元件比較大變形量,即變形閾值。
工藝路線不能采用選擇性波峰焊工藝路線夾具設計波峰焊用的夾具/器件剪腳工裝、普波、選擇波峰焊工裝都要求無鉛。手工焊接是否有手工焊接器件(非返修),需列出手工器件,并評估無鉛手工焊接的風險。補焊工藝需確認PCB上手工補焊器件(包括T面和B面補焊器件)的焊盤是否設計成花焊盤,焊盤與周圍銅皮間阻焊寬度是否為3~4mm波峰焊接調整波峰曲線與材料線體加工能力評估金屬基板的外形尺寸和重量(加上工裝重量)是否滿足現有無鉛線體設備能力的要求,需要提前評估。有鉛工藝和無鉛工藝講解結論:在無鉛工藝技術完善以前,企業是否采用無鉛工藝,應考慮到公司制造生產設備,當然也要顧及今后的無鉛工藝技術的發展,因此對于各制造廠應慎重考慮和抉擇采用無鉛工藝。手工焊無鉛錫條手工焊接。
SMT回流焊如何正確設定有鉛和無鉛溫度曲線?PCBA焊接**分享作業要領!SMT表面貼裝技術,早源自二十世紀六十年代,就是在PCB上直接裝配SMD的零件,比較大的優點是其每一零件之單位面積上都有極高的布線密度,并且縮短連接線路,從而提高電氣性能。電子制造SMT回流焊(ReflowSoldering)也叫再流焊,SMT回流爐,是指通過重新熔化預先放置的焊料而形成焊點,在焊接過程中不再添加任何額外焊料的一種焊接方法。早期預置的是片狀和圈狀焊料,隨著片式元器件的出現,膏狀焊料應運而生,并取代了其他形式的焊料,再流焊技術成為SMT的主流工藝。由于電子PCBA制造焊接制程的世界千變萬化、繁紛復雜,因此不可能充分描繪電子元件和材料的所有特定需求。在使用SMT電子PCBA印刷電路板裝配中,要得到質量的焊點,一條優化的回流溫度曲線是重要的因素之一。回流焊溫度曲線在生產中地位:回流焊接是在SMT工業組裝基板上形成焊接點的主要方法,在SMT工藝中回流焊接是工藝。因為表面組裝PCB的設計,焊膏的印刷和元器件的貼裝等產生的缺陷,終都將集中表現在焊接中,而表面組裝生產中所有工藝控制的目的都是為了獲得良好的焊接質量,如果沒有合理可行的回流焊接工藝。
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5)基于我們關心的問題-焊點的形成溫度、封裝的最高溫度以及溫度均勻性,應該選擇有代表性的封裝作為我們的分類條件,能夠反映PCBA上最高溫度、最低溫度以及BGA焊接質量的點作為測試點。評估回流焊爐溫度曲線測試,在焊接工藝制程控制中的必要性有幾點原因可以說明目前SMT工廠在回流焊上需要有自己的溫度曲線測試儀的重要性。首先,使用SMT爐溫曲線測試儀是整個回流焊爐運作過程中控制工藝制程的關鍵。沒有溫度曲線測試儀,你將無法知道爐子的機能是否完善,是否需要校驗等等。其次,溫度曲線測試儀對幫助廠商在規范作業下,進行所有線路板上元器件的校驗及焊接以確保高可靠低損耗的生產起關鍵性的作用。舉例說明:一些SMT電子元器件IC芯片的比較高融點為240C;如果沒有溫度曲線測試儀,你怎樣才能知道目前你所設置的狀態是否符合這些元器件的融點要求。第三,擁有溫度測試儀能降低生產損耗及對生產損耗進行分析以避免其重復發生。影響焊接質量的直接原因有上升斜率、浸錫溫度、潤濕時間、融錫時間,平均溫度及其它的回流焊參數。如果沒有溫度曲線測試儀,你就無法精確測量回流焊工藝制程中的這些重要特性。。當你將新的線路板引進不同的熱工藝制程中時。
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