1為什么要推行無(wú)鉛制程-在線(xiàn)瀏覽
2024-10-25 13:25本頁(yè)面
【正文】 業(yè)等等。美國(guó)環(huán)保署研究發(fā)現(xiàn)，鉛及其化合物是 17 種嚴(yán)重危害人類(lèi)壽命和自然環(huán)境的化學(xué)物質(zhì)之一。 ：隨著人類(lèi)對(duì)自身健康意識(shí)的提高和全球范圍內(nèi)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，為了盡可能減少鉛等重金屬對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)人類(lèi)的的侵害， 歐美國(guó)家在 2020 年 7 月 1 日起全面實(shí)行電子產(chǎn)品無(wú)鉛化，中國(guó)也同樣在 2020 年 7 月 1 日起要求投放市場(chǎng)的國(guó)家重 點(diǎn)監(jiān)管目錄內(nèi)的電子住處產(chǎn)品不能含有鉛的成分。當(dāng)然不含任何雜質(zhì)的錫是不存在的，目前國(guó)際上對(duì)無(wú)鉛的標(biāo)準(zhǔn)尚無(wú)明確統(tǒng)一的定義，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織（ ISO）提案：電子裝聯(lián)用焊料中鉛的含量應(yīng)低于 %，不過(guò)在無(wú)鉛焊料中通常會(huì)根據(jù)不同的產(chǎn)品要求，在錫料中參和一些銅和銀等其他金屬物質(zhì)來(lái)增強(qiáng)錫絲的活性焊點(diǎn)的電氣連接性能。 常用的無(wú)鉛焊 錫 : SnAg (錫 +銀 , 9698%錫 ) SnCu (錫 +銅 , 96%錫 ) SnAgCu (錫 +銀 +銅 , 9396%錫 ) SnAgBi (錫 +銀 +鉍 , %錫 ) SnAgBiCu (錫 +銀 +鉍 +銅 , 9094%錫 ) 63/37 有鉛焊錫溶點(diǎn)為 183℃ ，凝固點(diǎn)同樣為 183℃ 。 60/40 有鉛焊錫溶點(diǎn)為 191℃ ，凝固點(diǎn)為 183℃ 。 無(wú)鉛焊錫溶點(diǎn)范圍從 217℃ 到 226℃ 。 溶點(diǎn)：大多數(shù)廠家要求固相溫度最小為 150℃ ，以滿(mǎn)足電子設(shè)備的工作要求。手工焊用焊錫絲：液相溫度應(yīng)低于烙鐵工作溫度345℃ 。 較小的固液共存范圍：大多專(zhuān)家建議此溫度范圍控 制在 10℃ 之內(nèi)，以便形成良好的焊點(diǎn)，如果合金凝固范圍太寬，則有可能發(fā)生焊點(diǎn)開(kāi)裂，使電子產(chǎn)品過(guò)早損壞。 具有良好的潤(rùn)濕性。 生產(chǎn)的可 重復(fù)性，焊點(diǎn)的一致性：由于電子裝配工藝是一種大批量制造工藝，要 求 其重復(fù)性和一致性要保持較高的水平，如果某些 合金成份不能在大批量條件下重復(fù)制造， 或者 其 熔點(diǎn)在批量生產(chǎn)時(shí)由于成份的改變而發(fā)生較大的 變化，便不能予以考慮。 與鉛的兼容性：由于短期內(nèi)不會(huì)立刻全面轉(zhuǎn)型為無(wú)鉛系統(tǒng)，所以鉛可能仍會(huì)用于PCB焊盤(pán)和元件的端子上，焊料中如摻如 鉛 ，可能會(huì)使焊料合金的熔點(diǎn)降的很低，強(qiáng)度大大降低。 操作人員必須愿意接受焊接模式的改變，他們需要經(jīng)常清潔焊咀，而且要知道焊接時(shí)間會(huì)較使用 63/37或 60/40 焊錫為長(zhǎng)。 保持以往傳統(tǒng)焊錫所使用的溫度來(lái)焊接 嚴(yán)格控制焊咀溫度 使用高熱回復(fù)性的焊臺(tái) 使用大功率的焊臺(tái) 配合焊點(diǎn)大 小 的同時(shí)，應(yīng)盡量選擇較大的焊咀進(jìn)行焊接，因焊咀越大 設(shè)定溫度可以越低，熱量流失越少 ? 答 : 大多數(shù)的無(wú)鉛焊料合金的熔點(diǎn)都較傳統(tǒng)錫鉛焊料。熔點(diǎn)高自然需要更高的溫度來(lái)處理，這就帶來(lái)了需要較高的焊接溫度。 例 從錫鉛（ Sn37Pb）的 183℃ 到 SAC305 的 217℃ 卻是提高了 34℃ ！這就使工藝窗口明顯的縮小。市面上的 普通控溫 電烙鐵，雖然標(biāo)示可以設(shè)置到 400 度或更高，但實(shí)際上其 熱容量和回溫能力 ，在較冷的焊點(diǎn)情況下多不足以處理 無(wú)鉛高溫焊接。 C. 一般電子工廠，特別是光電產(chǎn)品工廠對(duì)焊接溫度的設(shè)置都會(huì) 有嚴(yán)格的控制，在能夠滿(mǎn)足焊接條件的前提下溫度設(shè)置越低越好，因此較高的焊接溫度滿(mǎn)足不了工廠制定的焊接工藝要求。提高焊接溫度有可能會(huì)造成焊接困難，因?yàn)楦邷貢?huì)加速氧化，影響溶錫的擴(kuò)散性及潤(rùn)濕性。 最好的解決方法是使用 回溫極快 的焊臺(tái)來(lái)進(jìn)行無(wú)鉛焊接。 要求 ? 1． 產(chǎn)生的熱量更多，導(dǎo)熱能力更強(qiáng) 2． 回溫速度更快。 4． 耗材使用成本更低廉。為取得一定的溫度來(lái)進(jìn)行焊接，必然要選擇相應(yīng)的加熱方式，有傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射等，傳統(tǒng)的控溫烙鐵采用傳導(dǎo)的方式，即陶瓷發(fā)熱體產(chǎn)生一定的熱能通過(guò)接觸傳導(dǎo)給烙鐵頭并儲(chǔ)能 使其達(dá)到滿(mǎn)足焊接的溫度；無(wú)鉛烙鐵則是通過(guò)在特制的感應(yīng)線(xiàn)圈上施加 400KHz 的高頻交變電源，使其產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)使插入其中的磁性棒 —— 烙鐵頭產(chǎn)生渦流，同時(shí)由于趨膚效應(yīng)烙鐵頭急速發(fā)熱，因此 QUICK 系列無(wú)鉛烙鐵的真正發(fā)熱體的烙鐵頭，與普通控溫電焊臺(tái)相比其省略了熱傳導(dǎo)過(guò)程，消除了看似必然的溫度分布 梯 度，因此發(fā)熱更顯迅速。普通控溫電烙鐵的傳感器通常距離焊嘴頭部有 20mm 左右的距離，其反映的溫度非烙鐵頭嘴部實(shí)際溫度；而無(wú)鉛烙鐵的傳感器能伸至于烙鐵頭的頭部，敏感的反映頭部溫度，即焊接點(diǎn)的實(shí)際溫度，從而使熱能的補(bǔ)償和關(guān)斷更靈敏。不需閑置很高的溫度，當(dāng)感應(yīng)烙鐵頭溫度有所下降的瞬間， 90W 功率的加熱動(dòng)力使熱能即刻噴薄而出，完成良好的焊接，不會(huì)因冷焊而造成連接不牢等現(xiàn)象。 203H 則采用特殊的卡口式固定方式使發(fā)熱體（感應(yīng)線(xiàn)圈）與手柄握把科學(xué)地固定成一體，從而避免了因?yàn)榕?dòng)烙鐵頭或發(fā)熱體而造成引絲折斷或電路短路現(xiàn)象。 B. 密碼管理溫度 合適的溫度是焊接品質(zhì)得到保證的關(guān)鍵，產(chǎn)線(xiàn)管理者可以根據(jù)工藝要求用三位數(shù)密碼控制烙鐵溫度，使一般操作者不能隨意濫調(diào)溫度而對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)造成影響。 QUICK 系列無(wú)鉛烙鐵會(huì)在超過(guò) 20 分鐘左右不使用本焊臺(tái)的情況下自動(dòng)降溫到 200℃，當(dāng)再次使用時(shí)自動(dòng)快速回溫至所設(shè)定的溫度；如果超過(guò) 60 分鐘左右不使用烙鐵則自動(dòng)切斷電源，這樣在保護(hù)烙鐵頭的同時(shí)也減小了能源的浪費(fèi)和安全事故的可能性。 Weller， Hakko,Metcal 等主要焊臺(tái)生產(chǎn)廠家的解決方案
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