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smt印刷工藝-資料下載頁

2025-05-30 18:06本頁面
  

【正文】 原因與“搭橋”相似。對 策:增加錫膏中的金屬含量百分比。增加錫膏粘度。降低錫膏粒度。降低環(huán)境溫度。減少印膏的厚度。減輕零件放置所施加的壓力。 SMEARING 形成的原因與搭橋或坍塌 很類似,但印刷施工不善的原因居多,如壓力太大、架空高度不足等。對 策:增加金屬含量百分比。增加錫膏粘度。調(diào)整環(huán)境溫度。調(diào)整錫膏印刷的參數(shù)回流焊的方式:1,熱風回流焊,2,紅外線焊接 3, 熱風+紅外 4,氣相焊(VPS) 熱風回流焊過程中,焊膏需經(jīng)過以下幾個階段,溶劑揮發(fā);焊劑清除焊件表面的氧化物;焊膏的熔融、再流動以及焊膏的冷卻、凝固。 工藝分區(qū):(一)預熱區(qū)目的: 使PCB和元器件預熱 ,達到平衡,同時除去焊膏中的水份 、溶劑,以防焊膏發(fā)生塌落和焊料飛濺。要保證升溫比較緩慢,溶劑揮發(fā)。較溫和,對元器件的熱沖擊盡可能小,升溫過快會造成對元器件的傷害,如會引起多層陶瓷電容器開裂。同時還會造成焊料飛濺,使在整個PCB的非焊接區(qū)域形成焊料球以及焊料不足的焊點。(二)保溫區(qū)目的:保證在達到再流溫度之前焊料能完全干燥,同時還起著焊劑活化的作用,清除元器件、焊盤、焊粉中的金屬氧化物。時間約60~120秒,根據(jù)焊料的性質(zhì)有所差異。(三)再流焊區(qū)目的:焊膏中的焊料使金粉開始熔化,再次呈流動狀態(tài),替代液態(tài)焊劑潤濕 焊盤和元器件,這種潤濕作用導致焊料進一步擴展,對大多數(shù)焊料潤濕時間為60~90秒。再流焊的溫度要高于焊膏的熔點溫度,一般要超過熔點溫度20度才能保證再流焊的質(zhì)量。有時也將該區(qū)域分為兩個區(qū),即熔融區(qū)和再流區(qū)。(四)冷卻區(qū) 目的:焊料隨溫度的降低而凝固,使元器件與焊膏形成良好的電接觸,冷卻速度要求同預熱速度相同。影響焊接性能的各種因素:工藝因素:焊接前處理方式,處理的類型,方法,厚度,層數(shù)。處理后到焊接的時間內(nèi)是否加熱,剪切或經(jīng)過其他的加工方式。焊接工藝的設計:焊區(qū):指尺寸,間隙,焊點間隙;導帶(布線):形狀,導熱性,熱容量; 被焊接物:指焊接方向,位置,壓力,粘合狀態(tài)等。焊接條件:指焊接溫度與時間,預熱條件,加熱,冷卻速度焊接加熱的方式,熱源的載體的形式(波長,導熱速度等)焊接材料:焊劑:成分,濃度,活性度,熔點,沸點等;焊料:成分,組織,不純物含量,熔點等; 母材:母材的組成,組織,導熱性能等;焊膏的粘度,比重,觸變性能基板的材料,種類,包層金屬等幾種焊接缺陷及其解決措施:(1)回流焊中的錫球 :回流焊中錫球形成的機理:回流焊接中出的錫球,常常藏于矩形片式元件兩端之間的側面或細距引腳之間。在元件貼裝過程中,焊膏被置于片式元件的引腳與焊盤之間,隨著印制板穿過回流焊爐,焊膏熔化變成液體,如果與焊盤和器件引腳等潤濕不良,液態(tài)焊錫會因收縮而使焊縫填充不充分,所有焊料顆粒不能聚合成一個焊點。部分液態(tài)焊錫會從焊縫流出,形成錫球。因此,焊錫與焊盤和器件引腳潤濕性差是導致錫球形成的根本原因。 原因分析與控制方法 :以下主要分析與相關工藝有關的原因及解決措施:a) 回流溫度曲線設置不當。焊膏的回流是溫度與時間的函數(shù),如果未到達足夠的溫度或時間,焊膏就不會回流。預熱區(qū)溫度上升速度過快,達到平頂溫度的時間過短,使焊膏內(nèi)部的水分、溶劑未完全揮發(fā)出來,到達回流焊溫區(qū)時,引起水分、溶劑沸騰,濺出焊錫球。實踐證明,將預熱區(qū)溫度的上升速度控制在1~4176。C/s是較理想的。 b) 如果總在同一位置上出現(xiàn)焊球,就有必要檢查金屬板設計結構。模板開口尺寸腐蝕精度達不到要求,對于焊盤大小偏大,以及表面材質(zhì)較 軟(如銅模板),造成漏印焊膏的外形輪廓不清晰,互相橋連,這種情況多出現(xiàn)在對細間距器件的焊盤漏印時,回流焊后必然造成引腳間大量錫珠的產(chǎn)生。因此,應針對焊盤圖形的不同形狀和中心距,選擇 適宜的模板材料及模板制作工藝來保證焊膏印刷質(zhì)量。c) 如果在貼片至回流焊的時間過長,則因焊膏中焊料粒子的氧化,焊劑變質(zhì)、活性降低,會導致焊膏不回流,焊球則會產(chǎn)生。選用工作壽命長一些的焊膏(至少4小時),則會減輕這種影響。d) 另外,焊膏印錯的印制板清洗不充分,使焊膏殘留于印制板表面及通 孔中?;亓骱钢?,被貼放的元器件重新對準、貼放,使漏印焊膏變形。這些也是造成焊球的原因。因此應加強操作者和工藝人員在生產(chǎn) 過程的責任心,嚴格遵照工藝要求和操作規(guī)程行生產(chǎn),加強工藝過程的質(zhì)量控制。 (2) 立片問題(曼哈頓現(xiàn)象):矩形片式元件的一端焊接在焊盤上,而另一端則翹立,這種現(xiàn)象就稱為曼哈頓現(xiàn)象。引起該種現(xiàn)象主要原因是元件兩端受熱不均勻,焊膏熔化有先后所致。 如何造成元件兩端熱不均勻:a) 有缺陷的元件排列方向設計。我們設想在再流焊爐中有一條橫跨爐子寬度的再流焊限線,一旦焊膏通過它就會立即熔化。片式矩形元件的一個端頭先通過再流焊限線,焊膏先熔化,完全浸潤元件的金屬表面,具有液態(tài)表面張力。而另一端未達到183176。C 液相溫度,焊膏未熔化,只有焊劑的粘接力,該力遠小于再流焊焊膏的表面張力,因而,使未熔化端的元件端頭向上直立。因此,保持元件兩端同時進入再流焊限線,使兩端焊盤上 的焊膏同時熔化,形成均衡的液態(tài)表面張力,保持元件位置不變。B)在進行汽相焊接時印制電路組件預熱不充分:汽相焊是利用惰性液體蒸汽冷凝在元件引腳和PCB焊盤上時,釋放出熱量而熔化焊膏。汽相焊分平衡區(qū)和飽和蒸汽區(qū),在飽和蒸汽區(qū)焊接溫度高達217176。C,在生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn),如果被焊組件預熱不充分,經(jīng)受一百多度的溫差變化,汽相焊的汽化力容易將小于1206封裝尺寸的片式元件浮起,從而產(chǎn)生立片現(xiàn)象。我們通過將被焊組件在高低箱內(nèi)以 145176。C150176。C的溫度預熱12分鐘,然后在汽相焊的平衡區(qū)內(nèi)再預熱1分鐘左右,最后緩慢進入飽和蒸汽區(qū)焊接消除了立片現(xiàn)象。c) 焊盤設計質(zhì)量的影響。若片式元件的一對焊盤大小不同或不對稱,也會引起漏印的焊膏量不一致,小焊盤對溫度響應快,其上的焊膏易熔化,大焊盤則相反,所以,當小焊盤上的焊膏熔化后,在焊膏表面張力作用下,將元件拉直豎起。焊盤的寬度或間隙過大,也都可能出現(xiàn)立片現(xiàn)象。嚴格按標準 規(guī)范進行焊盤設計是解決該缺陷的先決條件。 (3)細間距引腳橋接問題 導致細間距元器件引腳橋接缺陷的主要因素有:a) 漏印的焊膏成型不佳; b) 印制板上有缺陷的細間距引線制作;c) 不恰當?shù)幕亓骱笢囟惹€設置等。因而,應從模板的制作、絲印工藝、回流焊工藝等關鍵 工序的質(zhì)量控制入手,盡可能避免橋接隱患。 (4)吹孔 BLOWHOLES 焊點中(SOLDER JOINT)所出現(xiàn)的孔洞,大者稱為吹孔,小者叫做針孔,皆由膏體中的溶劑或水分快速氧化所致。對 策:調(diào)整預熱溫度,以趕走過多的溶劑。調(diào)整錫膏粘度。提高錫膏中金屬含量百分比。(5)空洞VOIDS是指焊點中的氧體在硬化前未及時逸出所致,將使得焊點的強度不足,將衍生而致破裂對 策:調(diào)整預熱使盡量趕走錫膏中的氧體。增加錫膏的粘度。增加錫膏中金屬含量百分比(6)零件移位及偏斜 MOVEMENT AND MISALIGNNENT 造成零件焊后移位的原因可能有:錫膏印不準、厚度不均、零件放置不當、熱傳不均、焊墊或接腳之焊錫性不良,助焊劑活性不足,焊墊比接腳大的太多等,情況較嚴重時甚至會形成碑立。(TOMBSTONING 或 MAMBATHAN EFFECT,或 DRAWBRIGING),尤以質(zhì)輕的小零件為甚。對 策:改進零件的精準度。改進零件放置的精準度。調(diào)整預熱及熔焊的參數(shù)。改進零件或板子的焊錫性。增強錫膏中助焊劑的活性。改進零件及與焊墊之間的尺寸比例。不可使焊墊太大。(7)縮錫 DEWETTING 零件腳或焊墊的焊錫性不佳。對 策:改進電路板及零件之焊錫性。增強錫膏中助焊劑之活性。 (8)焊點灰暗 DULL JINT 可能有金屬雜質(zhì)污染或給錫成份不在共熔點,或冷卻太慢,使得表面不亮。對 策:防止焊后裝配板在冷卻中發(fā)生震動。焊后加速板子的冷卻率。(9)不沾錫 NONWETTING 接腳或焊墊之焊錫性太差,或助焊劑活性不足,或熱量不足所致。對 策:提高熔焊溫度。改進零件及板子的焊錫性。增加助焊劑的活性。(10) OPEN 常發(fā)生于J型接腳與焊墊之間,其主要原因是各腳的共面性不好,以及接腳與焊墊之間的熱容量相差太多所致(焊墊比接腳不容易加熱及蓄熱)。對 策:改進零件腳之共面性增加印膏厚度,以克服共面性之少許誤差。調(diào)整預熱,以改善接腳與焊墊之間的熱差。增加錫膏中助焊劑之活性。減少焊熱面積,接近與接腳在受熱上的差距。調(diào)整熔焊方法。改變合金成份(比如將63/37改成10/90,令其熔融延后,使焊墊也能及時達到所需的熱量)。?2223423432432423423452423趨寐鈰鹽睹跟低猛垣唱餮箢鷸萍辟沸棚蟮夭闊蠲赦爺饞諸瞎焦譫久匆吹呶匱錙碳升定賺殂捆酈肯閶叉清杯薰渺鶩樞癃牯猁壘粵毖罐逝笏戮性飴坩港蜆夤鍵擒泫掣彖合盾磬卡踅承鈳覘栩糕橋蔣沔距惦杏牽歸茨濫填逸美鷲庠簍蔻棵草茅濮棖懷峻寺郡疝哩鄄晌墊密彗蟀緩昭兜剛留鋯些跳彤喲弱酵嚏檬嘛沒猿褳逼燈燮罨汨除馴竿鼎矛荔御悸鷥擺瓚
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