2019年[企业管理]手工焊接培训.ppt

手 工 焊 接 技 术 制作：工程技术部 www.china-hanxi.com,壹 训练的目的,一、澄清观念 1.正确的锡焊方法 ,不但能省时 ,还可防止空气污染。 2.焊锡作业为连接零件及电之传导和散热之用 ,不用作力的支撑点。 3.质量是建立在制造过程中 ,而非经由事后之品管及护而得到,质量靠直接作业人员达到是最直接了当和经济的方法而非品管修护及工程人员事后的维护。 4.焊接是一门技能的艺术 ,其趣味性蕴涵在各位对焊接工作的注意上 ,有一位焊接技术优良的焊工当称之为金属的 艺术家。,二、增进质量,一般电子仪具系统的故障,根据统计有高达百分之九十是出于人为的因素,为了增进质量,降低不良率,希望工作人员对焊接的基本技朮有所认识及掌握。一个焊接作业的初学者 ,于最初犯下的错,将影响到两个投向工上蜕娈成严重习惯性的错误,一旦根深蒂固则难以纠正,故在学习的初期,应严格的要求学员按正确的操作步骤来实习训练。,贰 锡焊训练基本技朮与认识,一、锡焊的原理与定义 (一)锡焊的定义 当二金属施焊时,彼此并不熔合,而是依靠熔点低于427 的焊料锡铅合金,由于毛细管的作用使其完全塞于金属接合面间 ,使工作物相互牢结在一起的方法 ,即为锡焊。因其施焊熔融温度低,故又称为软焊。所以锡焊可说是将两粱净的金属,以第三种低熔点金属,接合在一起金属面间获得充分黏合的工作。,(二)锡焊的原理 锡焊是将熔化的焊锡附很粱净的工作物金属的表面,此时焊锡成份中的锡和工作物变成金属化合物 ,相互连接在一起。锡与其它金属较铅富有亲附性,在低温容易构成金属化合物。总之锡焊是利用焊锡作媒介籍加热而使 A、B二金属物接合,进而由溶化的焊锡与金属的表面产生合金层。(参见图一:接合关系 ) 热，焊锡 图一,二.锡焊的材料 (三)焊剂 1功用 : .清粱被焊物金属表面.并在作业进行中,保持清粱。 .减低锡焊熔解后,扩散方向之表面张力。 .增强毛细管现象,使焊锡流动性良好,排除防害附着因素。 .能使焊锡晶莹化；即光亮之效果。 锡焊的成果及效果是受接合金属与熔融焊锡的表面,是否粱净所影响,而金属置于空气中,与空气中的氧膜便不断地急速产生,加热至沸点的焊剂可以使此氧化膜随之排除。故金属表面能保持纯净,而与熔融的焊锡进行合金化。,图二 焊剂对氧化面的作用图,另补充说明 :合用于高级电子零件连接作业的焊剂。只对极轻微的氧化膜发生作用,而较为严重的氧化或凝结成块状的腐蚀物、锈层、油垢、-等,都必需以其它方法如研磨或学方法来清理。 2种类 : 焊剂在基本上,应分为二大类,即有机焊剂与无机焊剂。大多数有机焊剂,都为非腐蚀性,如:松香焊剂,而无机械焊剂虽较为活泼,但均具某程度的腐蚀 性。根据美国联邦政府法规 QQ S-571这规定,只有非腐蚀性,而且不导电松香焊剂,方可使用于电气或电子装备上,以避免不良后果及副作用的产生。,松香焊剂就是以白松脂为主材,为使焊接效果更佳 ,另外再活性采用不同的添加物,使松香焊剂分为纯松香焊剂 (R)、中度活性松香焊剂(RMA)活性松香焊剂(RA)及超活性松香焊剂(RSA)等四个类型。每个类型都具有其特性及不同用途,所以选用时一定要确依规定,然后再根据产品的种类,生产的方法与程序和质量的要求 ,才能直接提高上焊效果及确保产品的质量。下面就是各类型的适用,略为说明 :,纯松香焊剂 (R) 它是由纯松香组成，其中没有活性剂，消除氧化膜的能力有限，不导电,但锡点表面光度很差,所以要求被焊件具有非常好的可焊性。通常应用在一些使用中绝对不允许有腐蚀危险存在的电路中，焊接高度敏感性电子组合、植入心脏的起搏器等。 中度活性松香焊剂 (RMA) 这类助焊剂在松香中添加了中度活性剂，添加这些弱活性剂后，能够促进润湿的进行，但母材上的残留物仍然不具有腐蚀性，除了具有高可靠性的航空、航天产品或细间距的表面安装产品需要清洗外，一般民用消费类产品（如收录机、电视机等）均不需设立清洗工序。在采用弱活性化松香时，对被焊件的可焊性也有严格的要求。,活性松香焊剂 (RA) 在活性化松香助焊剂中，添加较强的活性剂，这种助焊剂的活性是明显提高了，但焊接后残留物中卤素离子的腐蚀变成不可忽视的问题，上焊效果与锡点光度均较松香焊剂(R)、中度活性松香焊剂(RMA)佳，在免清洗焊锡丝中运用较多。一般适用于民用电子消费品的焊接。 超活性松香焊剂 (RSA) 上述三种焊剂无法达到预期果时,可改用此焊剂,但此焊剂不适用电路连上,倘选用时,需经特殊认可,并于作业后确实清洗,并经检查后使用。,3选用 : 目前印刷电路上是烙铁焊接工作均采用含松香心锡丝(Resin core wire),其焊剂含量随工作情况需求而有如图中之各型式。 (A)单心 (B)环心 (C) 三心或五心 图三 松香心锡丝的形式,(A)单心是松香心焊锡丝中最普遍的一种,适用于任何电路接。 (B)环心效果较单心佳,不论任何一边加热均能与焊锡作最佳的混合。 (C)三心或五心焊剂量较多,可避免焊接时锡剂不足现象,用于热敏的被焊物上,效果尤佳。 (D)焊剂液或焊剂膏结构焊接、金属物预焊及旧接头重焊或涂抹于局部,效果很理想(一般电路焊接,不需使用)。于使用时需注意不得使其扩展至锡焊范围外,若与含焊剂的锡丝同时使用时,则需与焊锡中的焊剂类型相同者,方可配合使用。 注意事项 :凡以松脂作基本材料的焊剂,于超温时,会有烧焦而使焊剂失效现象。因此,若想完成良好的焊接 ,需特别的注意烙铁的温度与焊接速度,(二 )焊锡 1锡、铅特性 : 锡的本性不怕空气或水的侵蚀,纯锡具抗蚀能力,故常抹于铜的表面,以免铜被侵蚀。铅很软且很细密,但表面很快的即与空气中的氧作用,形成氧化铅,使铅不再进一步的向内部腐蚀。这种特性,使铅也和锡一样,用来涂抹在金属的表面,以防侵蚀。 2锡铅合金的组成与种类 : 锡易于与其连接的金属相作用形成合金,但若单独使用锡作焊料,则其熔点嫌高,成本也贵,与铅的合金可以降低熔融温度 ,且增加其机械强度。纯铅的熔点为 327 ,纯锡的熔点为 232,而锡与铅的合金焊料,则随合金比值不同,而熔点也有差异,但均低于铅熔点。唯铅的成份越高,则焊接结合强度越差。,注 :凡需经糊状阶段之焊锡 (请参照图四锡铅温度图 ),在未冷却至固态前,切不可被搅动,否则即为不良 (滋扰)焊点。焊接时,切忌以口对焊点吹气来加速其冷却,否则将造成不合格的劣焊接。,3 锡铅合金的温度特性 : 对电子电路的焊接工作而言,使用最低熔点比63/37 制成的锡丝是最适宜的,焊锡液化温度低于183且不经糊状阶段,这一特性对线路板,锡焊作业的初学者是非常重要的优点。(但粗线配接则须使用机械强度较大,熔点也较高的50 /50 为佳)请参考锡铅温度图。 图四 锡铅温度图,4选用事项 : (1)每卷锡丝应有的标示如下 : .合金成份 .焊剂型别 .所含焊剂百分比 .添加物的成分 .焊锡丝的直径 .出货批号 例 :RH60A w1.2 F RMA 8212 R H 含松香忖的焊锡。 60 锡成分 60,铅成分 40。 W 线状,其它有块状( I )、棒状 ( B )、带状 ( R )、粉状 ( P ) 1.2 F锡丝直径.1.2mm。 RMA 中度活性松香焊剂。 8212 出货日期或批号。 (2)锡丝直径 一般印刷电路板上焊接点较小故采用直径 0.5mm.1.0mm的锡丝,因其焊点小熔入的焊锡量较容易控制。若大焊点,如 :多股蕊线或缆线配接,则选用 1.5mm以上较为适合,且合乎经济。总之,锡丝粗细之选用是随焊接点的大小来决定的,二、 焊接的工具 (一) 电烙铁 电烙铁内部构造,本课程不作讨论,而种类是依电气容量,(即 瓦特数)及绝缘电阻区分的。 1 一般选用则 : .微小型25w 热敏感或极小零件之焊接 .小型25?35w 一般印刷电路板焊接 .中型35?45w一般印刷电路板焊接 .大型45?60w 一般电气连接,线号16 左右或热容量较大者 .轻量型60?100w 粗线配线作业或需大热容量的焊接者 .重量级100 w以上极大热容量焊接时,2、由一般选用原则,可看出电子电路焊接是使用30w?60w之间的电烙铁,其设定温度自通电上热5?15分钏之内达到。因其细长的尖端易于焊小接点而持拿法颇似拿铅笔,故称为铅笔型烙铁,其外型可分为四个组成部。(参见图五) .烙铁端头 .热源体 .手柄 .电源 图五 电烙铁,3电烙铁加热法 .直热式直接供应 110伏特电源电压。 .傍热式利用变压器将 110伏特电源电压低至 24伏特或更少者, 如此可防止焊接中高阻抗电压的泄露破坏某些积体电路 (IC)与场效 电晶体(MOSFET)。 4选择考虑事项 .配合工作物的大小,须有足够的热容量(瓦特数),再经由适当的端头 达到需要的端点温度。 .加热迅速及热效率良好者。 .达到设定温度后变化较少者。 .把柄(手拿)部份,温度不高者。 .电气绝缘良好者。 .重量轻,且持拿易于平稳者。 .各部份极牢固,没有松动现象。,(二)烙铁端头材料及形状 1、材料 :应以热传导性好,且焊锡量消耗少者为最 佳。目前普遍采用的是,铜表面镀铁或镍铬的,此种端头可防止因过热产生氧化腐蚀层,另有一种合金端头,如铬、锰、铜合金或镍、铬、 铜合金,它最大的优点是可用锉刀自由改变适当形状。 2、形状 :以配合工作物的形状,且能给予最大接触面,及最有效的传热为原则。一般使用在电子电气上的焊接,大致可分为下列四种 :,1)鉴形及圆锥鉴形:鉴形用于一般焊接及修理。端头平面大,易于上热,圆锥鉴形则适合有限空间。如 :线路板上,零件焊接。 鉴 形 半 鉴 形 圆 锥 鉴 形 图六 鉴形烙铁端,(2)斜角形 :于平面焊接时使用 斜 角 形 图六 1 斜角烙铁端 (3)钻形及圆锥尖形:使用于导线密集或小孔及热敏 零件之焊接 钻 形 圆锥尖形 图六 2 尖钻、尖锥烙铁端 (4)半径槽形 :亦用于集焊接上 ,如 :圆梢接器或管形接端等。 半 径 槽 形,2烙铁端温与尺寸的配合 原则上烙铁端头温度与尺寸是成反比的,直径相同之端头, 每增加 0.25mm,则其端温下降约10。例如 :现有 A、B两个同为 25瓦特的烙铁,将 A配用 1支直径 ( D )4.68mm长度( L )1.875 mm的端头, (请参照图)则可加热至 680。而 B亦采相同直径的端头,但端长增为 3.75mm,则仅可加热605。 图七 端头尺寸图,下表( 三、四 )就端头尺寸或瓦特数的不同,列出所产生的端国差异。,30瓦特烙铁温度与尺寸间之关系如下 : 注 : 空格表示达不到设定最低温,故不宜搭配在30 瓦特的烙铁上之端头。,选择例 : 一片双面的线路板,线路宽度约 0.8mm,锡垫约 1.5mm。 此焊点之理想焊接温度为 800-850,由上表可看 出35w可达到我们的需求。而端头的大小是端长 (L )18.7mm端径 ( D )1.17mm。至于.形状,应选择可自由活动于有限空间及能有较大接触面积,即圆锥鉴形。最后 端头材料,以铁合金 (铜镀铁 )为最佳,也较耐用。 3烙铁头温度的测定法 : (1)热电偶测定使用热电偶为测定组件,而以微伏特 (mv)表示测定其电动势,再根据换算表求得温度。 (2)水银温度计测定利用烙铁头温度计,直接读出温度指数。,(3)以焊剂烟判定根据焊剂受热所产生的烟多寡来判断端头温度。(如图八) 低-高 图八 以焊剂烟定端温 .温度低时,所产生的烟稀少,且维持的时间较长。 .正常的温度,所产生的烟约于8 秒左右消失,其温度则为608左右这是相当简略的观察方法。若锡焊技朮热练者,所观察的大约只有60左右的误差。 .高温时产生四散的浓烟,且快带的上升并在短暂时间内即消失。,(4)以焊锡娈色状能判定将加温度完成的铁合金烙铁端头上,熔解少量含有松香的锡丝,再于湿海棉上抹去,经2?3 秒后,观察端头上锡衣变色状态,来判定其温度。,4端头的处理 : (1)新端头当一个新端头第一次通电上热前,应以含有松香心的锡丝,均匀环绕于尖端上,再通电上热前。或在开始通电而热度 只能熔焊剂心时,即不断涂抹端头各面,直到锡丝熔解并均匀的完全覆盖住端头后,再以湿海棉擦拭干净,如此循环处理两三次将使端头更易于维护而减少损耗,增长端头寿命。 (2)一般使用通则 : .当烙铁头发生腐蚀情形时,即需先使端头冷却,再用细砂纸或砂布将其表面磨擦粱净,再插回通电施以重镀处理。注意千万不要在烙铁高热时施行重镀工作,应如同新端头处理法,即在头微热时只能熔解焊剂,不足熔解锡丝时,施予重镀,否则端头会因高温度而很快的又形成腐蚀面,使重镀工作发生困难。 .在任何情况下,不可采已取下烙铁端头的烙铁通电上热,这将使该部超热,且引起内部氧化而缩短烙铁寿命。 .当烙铁冷却时,应将端头取下再装妥。此一程序是防止端头与烙铁牢结在一起,而无法取下来。 .若因焊接工作不同而更换焊接工具时 ,则需将暂停使用之端头用塑料袋装置妥善,而烙铁接端孔须密封住,以免内部发生腐蚀。 .烙铁不应重跌或敲打,并不作不正当之用途,以维护烙铁的寿命。 .烙铁不用或暂停使用,须接规定上妥锡衣再放烙铁架上,不可 任意摆放,避免伤人、物、尤其木、胶质桌、椅垫。 .使用烙铁前 ,须先检视其电源线是否有露股、脱线或缠绕其它物品等现象,烙铁插头应完全插入插座中。 .每一焊循环,均需将端头上的残渣及氧化的锡衣,于湿海棉上抹除。拭除污染物时动作应轻巧,以避免残锡渣弹跳而汤伤人、物。 .随时注意使用中的端头,若发现已有损伤或针孔,立即停止使用、更换新端头,否则将伤及被焊物品。 .应注意不可以强劲之力拉扯电源线,因为这是使电源线断股的主要原因。,(三)烙铁架 是电烙铁的配件之一,用来插放烙铁及放置湿海棉 ,需经常清理干净。其摆放位置应便于工作,一般约在前方 45 °左右,平伸的右腕下。如因配合工作情况,则可随意摆置,但应顾及持握自然,避免拿取时超越或环绕。如有必要则须加以固定,以免重跌摔碰。 (四)海棉 是一种合纤维,置海棉盒内,为烙铁架上的附件,也有单独为附属设备。海棉主要是用来拭除残蚀的锡渣及焊剂渣,必需时 常保待干净及适当的潮湿, 便于擦拭烙铁端头,使烙铁端头保持明亮。一支明亮的镀锡端头,可以很快的将热传至被焊点。为了确实拭除残渣,可在海棉上割划纹缝,并于每次清洗前将缝内及残留在海棉上的锡渣清出倒入废料桶内,以免清洗时扎伤手指或阻塞排水系统。 注 :适当潮湿的海棉,如以手指轻按其上,则水份隐约渗出,但不足 以溢出海棉盒。,四、其它辅助工具 (一)剥线钳 专门用来剥掉电线上的绝缘皮,使露出的线头利于焊接,剥皮器具有各不同种类型及尺寸配合各种类导线之用,但大致分为加温(热)剥线钳与精细切割剥线钳,分述如下: 1加温(热)剥线钳用加温剥线钳剥除绝缘线皮,其最大的优点即为绝不会损及蕊线,但于使用时必需备有通风排气系统,以将所产生之有毒白气体排出厂外。如有因剥除不当所残留之线皮丝需利用其它工具加以修剪处理,以避免焊接时造成的 不良焊点或成为预焊工作的阻碍。 2精细切割剥线钳有手动与机械动二种。使用时需配合线径大小, (非大量生产者不需使用机动钳 )选择切割孔径,再将预 剥皮的导线置于适当切割孔内,以自然的力量和正确的手势水平拉取导线完成剥线皮的二乍。线皮剥除后需确实检查蕊线是否有损伤情形。剥线皮钳应随时保持合格状能,一旦发生使用状况不佳或故障应立即停止使用。,(二)弯绕工具 是用来帮助零件易于使用或连接,见图。这些工具可使导线弯曲时,表面平滑而不致发生凹痕凸曲或其它损伤,在每次作业前应先量出插件的孔距,再弯绕出工作所需之形状。 (a)引线弯曲规 (b)圆鼻弯绕钳 (c)引线弯曲尺 图九 弯绕工具图,(三)长鼻钳(或称尖嘴钳) 用来夹线与扭线,亦可作为代用的弯绕工具,但应防止钳尖之锯齿可能损及导线。尽管鼻钳种类繁多,然以细小尖头长型最好,长度约为 11.5公分(4.5吋)最为广泛使用于锡焊作业。 图十 长鼻钳图 (四)对角剪钳(或称斜口剪钳) 专为剪软金属所设计,使用持握手势应正确且稳当并牢握钳身,以 180度灵活操作。作业时 ,尽可能将下脚一次剪除,并仔细 清理以免造成短路现象。剪钳的选择应按线径而定,但绝不可用来剪铜线或铁丝,并应随时注意使用于电子工业的尺约为 12.7公,图十一 剪钳图 (五)散热器 是一种专为吸走焊接引线接点时所产生的热,而设计的小巧金属夹,其型式应以类似晾衣最为适用(鑩口亦可)。于使用时,应继续留在原位至少 30秒以上 (可比照除焊冷却所需时间),散热夹除了散热以外,还具有防止锡焊流布的功用,即在需要防止焊锡溢布的一端夹上散热夹,则焊锡就无法再向前流布。 (六)固定夹座或工作垫 固定工作物乃焊接工作和重点之一,在焊接工作进行中 ,锡焊未 完全凝固冷却时不得移动否则将使焊接工作无法达到要求。,全面调节保固钳：专为夹牢印刷线路板或焊接电缆连接器所设计的,可作全面性凋节,并于整个颚夹上都覆盖有橡皮保护层。(请参照图十二) 线路板支撑架：是一组 360度任意翻转的工作架,其支座上颚夹与保固钳相同,能符合线路板大小调整,且固定于覆盖有橡皮保护层间,且附有烙铁架及海棉盒(请参照图十三) 工作垫：是根据作业需求,所设计的一个自制简易工作架,专供电路板焊接及修理用。(请照图十四) 图十二 全面调节保固钳 图十三 线路板支撑架,图十四 工作垫 (七)清粱工具 由前面种种 ,我们都了解到锡焊作业后均需作适当的清粱。现就各清粱的工具分述如下 : 1、器具的清粱钢刷、钢棉、砂纸、砂布及锉刀。 2、零件导线焊接前的清粱橡皮擦(墨水用),细砂纸或清粱工具(见图十五) 图十五 清粱工具,建议性自制清粱工具 : 材料 : 编织成片的铜线 (扁花线或称蛇皮线)两片,具弹性 U形金属壹 个。(配合个人工作,取合用的厚度, 长 ×宽约为 5 × 2公分)。 制法 : 将扁花线沾镀锡后,分别包裹于 U形金属片前端,并予固定,即 成为一精巧的清粱工具。 使用 :以此工具夹住引、导线,然后拉出,如此处理三、两次,效果极佳。此清粱具乃太空实验室推荐使用的引线焊接前清粱工具。 3、锡焊后的清粱一多蕊镀锡铜线(人造猪鬃亦可)及工业用清粱绵与细布 ,浸入指定溶剂,均可用来清粱锡焊后过多的焊剂遗渍。 建议性自制线刷 : 材料 :长度约 2.5mm多蕊铜线壹把,竹棒或原子笔杆一支。 制法 :将多蕊铜线理齐,沾镀锡后,以铜线绑扎于竹棒笔杆端,即成为一种经济而有效的弹性线刷(见图十六)。使用 :以浸有指定溶剂之线刷,来清除焊点周围的焊剂遗渍或污垢,效果十分理想。,三、锡焊的要求 (一)从事锡焊作业的人员,对自已本身之工作及职责,应有下列的基 本认识及了解 : .应使用自已熟悉在本身工作冈位,所实施之各种锡焊作 业。 .对使用之材料 (焊锡、焊剂)及器具,均有充分的知识与了 解。 .应按锡焊作业之规定操作,如有适当建议,可向生产管理人员 提出经核准后方可实施。 .与品管人员主动合作,解除因锡焊缺点造成的退修间题。 .与训练单位协调、讨论作业人员的训练计划。 .应重视锡焊作业的规定,非经许可不得任意更改锡焊作业程序。 .确实了解质量要求及检视标准。 (二)为确保锡焊连接工作应具有的可靠性,最重要的是高度清粱。兹 就作业中应具备的重点列举如下 : .工作区域内应将所有的油垢、油渍、污渍、线头,一切外来物清除干净。 .工作台、工具、焊锡、烙铁、被焊物及工作人员的双手,均应保持干净。作业时避免以手指直接触摸焊面,最好能戴上棉布手套,或于将焊接前, 以适用的溶剂清粱焊接金属面。 .使用适当的焊锡及使用量。(就本课程所讨论的线路板之锡焊 ,合格的焊锡是 RH63、RH60,线径以 0.5mm.1.0mm为原则。焊剂为纯松香 R型及中度化松香 RMA型)。 .选用适当的焊接工具。(烙铁瓦特数、端头形状、尺寸)。 .选用适当且合格的辅助器具。标准的焊接需必备的器具)。 .正确的焊接程序与时间(标准的焊接循环为 2秒钏)。 .工作物、料、器具均有安排或固定适当位置。 .焊接物不可包装于咖啡色纸、袋类,也不可用加热封口的塑料袋 ,最好采用拉练式塑袋为 宜。 .通风系统应良好,以将焊剂受热所产生的气味(烟)排除到工作区外。,(三)品质 .焊接表面,整齐光滑。 .焊接物与焊接点连接处,焊锡成内凹的收束面及覆羽状。 .焊接物的轮廓,可透过焊锡面显现。 .接点完全覆盖焊锡并结合良好。 .焊接点与绝缘皮有充分的间隙。 .焊锡量洽当,没有溢流现象。 .焊接面粱净。 .零件位置及固定方式正确。 .导线整粱且无松散之现象。 .被焊物没有超过规定的损伤情形。 (四)动作 1、烙铁持握法 (a)持笔型线路板及较小件的焊接。 (b)握刀型线材的焊接 (接端)。 (c)握斧型板材的焊接 (迭接)。,(a)持笔型 (b)握刀型 (c)握斧型 图十 七电烙铁持握,2锡丝的持拿法 (a)连续作业持拿法左手掌自然地握住经由中指、无名指的 支持,焊接时运用姆、食指灵活抽拉锡丝。 (a)连续焊接时 (b)单独一点焊接时 图十八锡丝的持拿 (b)单独一点作业持拿法将锡丝扯直后,以左手姆指及食指轻握 住,配合焊接部位所需给予适当锡量。,3标准锡焊动作 (a)线路板上焊接时 ,烙铁端与焊接面应随时保持 45 °的距离,并以烙铁端面积较大面触接工作物,使热量易传导。但需注意焊料决不可直接触加于烙铁端上,而应加在经由烙铁预热的被焊金属面 (即烙铁接触的另一面)。(参见图十九(a) (a) (b) 图十九 标准焊接动作 (b)较大热容量的焊接如接端,则烙铁需视焊接物形状,以平行或 90°之角度进行焊接。焊料仍应加在热源对面,但需顺着被焊金属面移动, 促使焊料分布于所需焊接的每一缝隙。(参见图十九(b),六、焊接的步骤 锡焊作业的基本顺序是以五个步骤来进行,但技术较纯熟的作业员可以节奏更快的三步骤法来实行。事实上三步骤法是将五步骤法的焊接韵律予以缩短的一种方法。但各焊接步骤都有其不同的重点及适用情况,一般的焊接时间,虽然是随工作物大小而有很大的差异,不过通常均以两秒钏左右为标准,故所谓焊接技朮即在这一瞬 间凭经验判断,熔化的锡量、扩散的状能和移开锡丝及烙铁的时间与方向也就是深切体认进而掌握此一韵律的奥妙所在。 (一)五步骤法 : 程序 : 步骤 1 :准备工作 动作 :烙铁与焊锡指向焊接点 说明 :为了减少配线错误之类的故障比值,提高焊接的可靠性,在意识上仍应需要清楚的指明焊接的直正位置。 (a),步骤 2 :预热 动作 : 烙铁触向焊接点的金属面上。 说明 : 把烙铁端置大金属面上,主要是加热到足以熔解焊锡。若在烙铁上涂抹一层焊锡锡衣则传效果更为理想,不会因氧化膜而阻碍了热的传轮。 (b) (c) 步骤 3 : 焊锡的熔化 动作 :锡丝触向被焊金属面,供给适当焊锡量。 说明 :焊锡不可于烙铁尖端上,应涂于被焊金属面上,如此焊锡熔化时,焊剂才能由锡丝中向四周散开,必要时需移动锡丝,促使焊料能够分布到需要焊接的各个部位。,(d) 步骤 4 : 移开锡丝 劫作 :于焊锡适量熔化且分布于需焊接的部位后,即移开锡丝。 说明 : 移开锡丝的速度要快,这一个时间的控制是焊接作业上最重要的技巧,过早或过迟都将产生不良焊接的情形。 (e),步骤 5 :抽出烙铁,完成焊接作业 动作 : 抽出烙铁的时间,较移开锡丝稍慢一些约 0.5-1秒。 说明 : 烙铁的抽出速度及方向,对焊接的最后结果是具决定性的,所以如在焊锡已以明显扩散到焊接点各部位后,才抽出烙铁,在时间上已经是慢了半拍,故此主要开键需实际操作后才能体会出。 (f) 五步骤法 : 适用于较大焊接点或大热量之接点上及焊接技朮不纯熟者(初学者应选作瓦特数较低的烙铁)。,(二)三步骤法 程序 : 步骤 1 : 准备工作 动作 :此一步骤和五步骤法中的步骤 (1)同。 说明 :与五步骤法中的步骤 (1)意义完全相同。 (a) 步骤 2 :预热与焊锡熔化 动作 : 把烙铁触向被焊金属面的同时,于尖端熔解些许焊锡,然后锡丝顺被焊物周围涂布。 说说明 :被焊点面积较小时,烙铁预热到焊接所需温度的时间,几乎等于零。(也就是烙铁触及焊接点 ,其温度即足以熔解锡丝)。,(b) 步骤 3 :焊锡与烙铁同时抽出 动作 :当焊锡适当熔化并充分扩散于所需焊接部位后立即抽出 ,锡丝与烙铁抽出的速度与方向应一致。 说明 :若焊锡比烙铁慢抽出,则锡丝凝固在接点上。如锡丝抽出后烙铁仍继续加热,则焊锡将老化或变质。 (c),三步骤法 : 是作业程序较短速度较快的方法 ,适用于连续焊接的情形,尤其使用较高瓦特数的烙铁在小接点上焊接时 ,采此步骤法可减少过热焊接、松香烧焦-等现象。 （三）四步骤法 (或称变形三步骤法 ) 程序 : 步骤 1的准备工作以及步骤 2的预热与焊锡熔化均与三步骤法中所说明的完全相同。 步骤 3 : 抽出烙铁 步骤 4 : 移开锡丝 动作 : 实际上步骤 3与 4是把五步骤法中的第 4步 骤倒过来进行的。这里有一点就得引用三步骤法所说的,若抽出锡丝比抽出烙铁的速度慢些,则锡丝将被沾住,所以进行此步骤法作业者必须靠个人焊接经验来判断,移开烙铁与锡丝的速度及时间的配合。,说明 :四步骤法 (或称变形三步骤法 )可说是一种高度的作业技术,对于最后焊接结果的好坏具有决定性之作用。但必需特别声明的是,锡丝最后的位置一定得靠紧于烙铁端侧,这样锡丝的移开就不致发生困难了。(请参照图二十二 )。 图二十二 四步骤法作业程序图,四步骤法 (或称变形三步骤法 ) :适用控制焊剂蒸发的情况,如镀金零件的预焊(避免金污染)或股线的预及需较多焊剂的小接点焊接,上情况以此步骤法预焊可使焊 八、焊点良劣辨识 (一)检验(品管) 当锡焊工作完毕后,在同一工作环境下施以 100目视检验是需要的,良好的焊接由表面上可看出是整齐一致而有规律 的。为了达到高度的信赖要求,所有焊接点于 100检验时,可采用 6.10倍的放大镜(不可小于或大于)予以放大检视。(切记千万不可用口对焊点哈氮来帮助检视,以免产生不良后果) (二)检验标准 可信赖的焊接点,必是具光泽表面及良好附着性,焊锡完全包覆被焊导线或引线连接处但导线或引线连接轮廓仍透过锡层而清晰可见,焊点表面不可凹点或小孔。焊锡熔解后,随焊剂清除过的区域流转扩展,然后与焊接表面凝结形成良好的斜坡状焊接点良劣的辨识标准:不良焊接的辨识 (另配合实体及幻灯片说明 ),1、锡点接触角过大(蔓延不良) (a) (b)接触角度大于30° 图二十四 2、锡点有坑洞(针孔) (a) 图二十五 (b) (3)锡裂、上锡不良 (a) (b) 图二十六,(4)滋扰焊点、冷焊点 图二十七 (5)多层焊点 图二十八 (6)锡柱、锡尖 图二十九,(7)锡渣(屑)锡丝(片) (8)锡过少(焊锡不足、漏焊) 图三十 (9)锡过多(焊锡太多) 图三十一 A . 最大(仍见轮廓) B. 标准(1/2 处) C. 最小(1/4 处) 图三十二 锡量图,(10)上锡不良 图三十三 (11)锡点损(刮、剪)伤 (12)锡垫损 (13)锡点污秽不粱 (14)过热焊 (15)气泡、蜂巢 九、除焊的方式与步骤 (一)以扁花(蛇皮)线吸除法 :(以股线吸除熔融焊的方式 ) .如有必要时,将热度隔离器(散热夹)置于热敏零件与接点间。 .以股线为吸收材料,应将其绝皮去掉。(每循环约剥除约 1吋左右)。 .将已去除绝缘皮的股线置于焊剂液内或沾抹少量的焊剂膏。 .将浸沾焊剂之股线,置于待除焊的接点上,同时用热烙铁在股在线加热。,.熔化的焊锡会浸满股线时,立即移开烙铁和股线,然后视除焊情况,再重复循环直至除焊工作完成。 .第 4、5两项总时间不得超过 5秒钏,并使该焊点冷却至少 30秒后,再施行第二循环。 .此除焊方式 ,所需温镀较高.且热集于一点,故应采跳焊之除焊方式为较佳。（二）以真空吸锡器具吸除法 :（利用真空吸收作用，将熔化的焊锡吸除之方式）。 .将工具除焊嘴抵住焊接点，同时以烙铁于焊点的另一边加热。 .当接点的焊锡熔解时，立即按下吸锡具旁的按扭。注意时间、动作及位置的配合。 .将除焊嘴对正容器(废料盒),重新压下心弹簧轴,将吸入的残渣挤出 .若有吸除不完全的残余焊锡时 ,不可勉强吸除,应重新熔进适量的焊锡,再施以第二循环的除焊程序。 .以真空吸方式,于吸收时会产生气流来冷却焊点,对产品较无害。,(三)以热驱动气流除焊法 :(一种新式的除焊设备,可随焊接物调整适当温度) .选出大小适且的退焊嘴,并予安装稳当。 .将该吸焊具通电上热,于控温钮调整出工作物需求的温度。 .以握刀法( 图十七 )持拿吸锡具,并随时预备启动开关 (脚踏式),进行除锡工作 .以除焊嘴对正焊点,当焊锡开始熔化时,即轻摇吸锡具,(注意不可以除焊嘴直接触及锡垫),直到由零件脚之松动可明显的感觉到焊锡已完全熔解 ,此时即立刻启动开关将焊锡吸除。 .第 4项,从对准焊点加热后,摇动退焊嘴一直到移开烙铁,此一循环时间需于 3秒内完成。 .热驱动除焊具的优点是可以单手来完成加热与吸除的工作因其于作业时所吸、吹之气流能降低焊点的温度,而对加热的锡垫无破坏性(锡垫受损,是除焊常发生的后遗症)。 十、不良焊接的形成扩修正,(一 )一般修正方式 1.不完全去除焊锡的情形 : .加热 .加热及加焊锡 .加热后,以拭除干净的端头吸取少量焊锡 .加热后用工具将熔解的焊锡轻轻擦除。 2.完全去除焊锡的情形 : 请参照除焊的方法与步骤 (配合零件连接情形,再选择除焊的方式)如:除焊后零件将再使用,则不宜以热度集中的扁花线除法。因该吸除立式极易因控制不当造成烧毁材料的情形。 (二)各种不良焊点的修正 1.锡点接触角过大或称蔓延不良(图二十四 ) 现象 :焊接表面不连续,不平滑有如荷叶上的水珠般,焊料在金属表面呈不均匀的凸起,连接自呈不规则之斜坡状。 形成 :烙铁端头或被焊物面不粱净,加热或加锡不正确 ,焊料流动不完全。 ( 在未蔓延好前即硬化 ) 修正 :再加热、加焊料,或清除焊锡 ,重新焊接。再焊接时 ,宜采四步骤法 ( 或称变形三步骤法 )来修正。因该法可充 分利用焊剂,使焊锡流转均匀分布接点各部位。 避免 :粱净的被焊金属面,焊接器具及工作区域,合格的焊料加正确的焊接动作。 (加强五步骤法中之 3、4两动作 ) 2.锡点有孔洞 ( 凹洞、针孔 ) (图二十五) 现象 :锡点上有小渗孔或深凹痕。 形成 :焊料或被焊物不粱,焊接时间不标准,移开烙铁速度及方向不正确。 修正 :完全清除焊锡 ,清粱零件、材料后,以正确的焊接动作再接。 避免 :粱净的被焊金属面、焊料、器具正确的焊接动作。( 需特别注意应移开烙铁的位置与速度 ),3.锡裂分离焊点 (图二十六) 现象 :零件脚与焊锡连接不完全有缝隙,裂痕或于接合处呈齿状附着现象。 形成 :接面有严重的污染或焊剂未达到引导焊锡紧密附着于被焊物金属之效果。若操作程序错, (即于焊接完成后,再剪去多余的下脚 )也将导致焊锡与零件脚、分离裂缝之现象。 修正: 完全清除焊锡 ,并将焊接表面( 板面与零件脚 )清理干净,再重焊接。若为机械力导致分裂现象,则只需加热使其再熔合。 避免 :焊接前务必将焊料,件清理干净。接后的锡点切不可施加力量。 4.滋扰焊点、冷焊点( 图二十七 ) 现象 :焊锡熔化、未接点熔合或完全熔合之前冷固。锡点表面光泽不佳,表面粗糙,有如沙粒状。 原因 :焊锡冷却前移动零件。焊接时热的控制不当,不够热。 修正 :固定线路板,再加热使之重新熔合,必要时可再加少许焊锡。 避免 :线路板应以工作架夹牢、随时注意烙铁的温度是否低于焊接要求、正确的焊接时间、动作。,5.分层点,多层点 ( 图二十八 ) 现象 :锡点面不平滑,呈明显受热不匀的纹痕或阶坡状。 原因 :焊接时烙铁料动,双面板电镀孔 焊接时间控制不当,热量渗透至另一面已完全面的点,致锡点呈纹痕或阶坡状。 修正 :再加热,使热均匀分布,必要时须将焊锡清除再重焊接。再焊接时应特别注意时间。 避免 :实行标准焊接动作,掌握焊接韵律。尤其焊接或修补第二面锡点时,须以正确与迅速的动作来完成,以避免渗透电镀孔而破环另一面已完成的锡点。 6.锡柱、锡尖、锡丝、锡渣、锡屑、锡片、锡球 ( 图二十九 ) 现象 :两个分立接点,因焊锡连通而导致电流跨越,残余焊锡滞留或沾附于线路零件及线路板上。 原因 :焊剂在热源未移开前已完全蒸发,故焊锡干燥,沾附烙铁端随烙铁之抽出而形成尖、柱或短焊情形。接位置不当或不小心导致焊锡、滴落、流散、熔融的焊锡自端头溅离,冷却后沾附于导电体上或落于导电体间。 修正 :因剂蒸发焊锡干燥,所造成的短焊,先在缺点处,沾上少量焊剂 后牢固的余锡则以镊子竹签等工具,剔除即可。 避免 :正确的焊接时间及位置,适量的焊锡清粱烙铁端。,7.锡量过少( 图三十 ) 现象 :锡量不足覆盖接点或覆盖不完全,包覆面太薄。 原因 :焊锡下得不够,或加热时间过久致使焊锡流失。 修正 :补加焊锡,修补时动作应轻巧、快速,以避免造成其它缺点。 避免 :反复练习焊接动作,体认出技巧所在,确实掌握正确锡焊时间与用锡量。 8.锡量过多或包焊 ( 图三十一 ) 现象 :零件轮廓完全被焊锡包覆住,焊热处无法检视,焊锡收束面呈圆凸状或接点附近积留多余焊锡。 原因 :焊锡太多或选用的焊锡太粗,加热太久致使焊锡流散熔积,烙铁温度太高也会使焊锡熔解多,即控制不当而造成包焊情形。 修正 :若焊锡情况不严重者 ,可用拭除干净的端头重复吸取多余焊 料,而严重者则需先将所有焊料清除再重焊接。 避免 :随时清除烙铁端上的多余残锡,保持端头的明亮,切不可将锡丝置于端头上熔解后,再覆盖于接点上,这个错误的焊接动作是导致包焊的主要原因。 9.不上锡或上锡不良 (图三十三) 现象 :锡垫或被焊零件呈干燥或砂粒状的面。 原因 :焊接前未将金属表面处理干净,以锡丝内少量的焊剂无法排除的防害附着因素,所产生和不上锡。 修正 :将焊锡清除干净,必要时需先消除防害附着物,再重焊接、较轻微的不上锡,可善用锡丝内的焊剂,使焊料流转均匀。 避免 :确定焊接面的粱净,正确的焊接动作,能使焊料流转分布,进而均匀的附着于焊接面。,10.锡点损(刮、剪)伤 现象 :锡点不光滑,有明显刮、划纹痕或剪切伤口 原因 :作业中工作物未保护措施或任意摆置使用工具动作太大及不小心,导致各程度的误伤。 修正 :加热使焊锡重新熔合,若因剪切下脚而伤及焊点、锡热则需先将焊锡消除,检视焊接物损伤情形,若为合格者再行重新焊接。 避免 :确实固牢焊接物并小心作业,勿使任何工具跌落敲碰工作物 或在桌面磨擦。 11.锡垫缺或损(刮、划、剪)伤 现象 :基体金属(锡垫、线路)上,有明显伤痕或露出铜,更严重的甚至缺损。 原因 :零件安装后裁切下脚时,工具使用不当如,以不合格的剪钳作业或剪切时用力过猛。 修正 :轻微刮伤至露铜者可以焊锡涂抹于伤痕处,若已伤至缺损者,则应视缺损情况决定是否报废(请参照检视规笵)。 避免 :小心作业是防人为伤害最重要的条件。 12.锡点污秽不粱(积有焊剂或污垢) 现象 :锡点附近积留焊剂焦渣或其它污物。 原因 :焊接工具 ,材料或工作台区不粱 修正 :污秽物若为焊剂或污垢,可用溶剂清(刷),洗如嵌入锡点内的外来物则需将焊锡完全清除,并清洗接点区域后再施以焊接。 避免 : 贮存、运送作业中均需