一种钎焊配套装置及钎焊方法与流程

本发明属于电子产品焊接设备领域，具体涉及一种钎焊配套装置及钎焊方法；用于电子产品的生产、维修。

背景技术：

电子产品的焊接是将电子元器件和被焊部位使用钎料连在一起，常用的焊接工艺包括表面贴装(smt)、波峰焊、锡丝焊接和焊片焊接。除波峰焊用的锡条外，其他工艺的钎料均需预先将焊料制作成一定的形态，如粉、丝、片，并且针对不同类型或规格电子产品的焊接，每种形态的钎料还需制备成不同的规格，生产成本较高。smt工艺用的锡膏含有约10wt％～15wt％助焊剂，焊接过程中形成大量的挥发物，污染环境，焊后残留较多，影响产品可靠性。锡丝焊接工艺用的锡丝含有1wt％～4wt％焊药，焊接过程产生大量的烟雾和飞溅，造成环境污染、影响产品可靠性。波峰焊工艺过程中，熔融的锡条有20％～30％会被氧化为锡渣，造成大量浪费。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种钎焊配套装置及钎焊方法，以期解决现有技术中的上述问题。使用本发明所述的配套装置和钎焊方法无需将钎料预先加工成某种形态，且钎料无氧化成渣生成。

为实现上述目的之一，本发明采用的技术方案如下：

一种钎焊配套装置，所述钎焊配套装置包括钎焊笔和保温底座，所述钎焊笔包括具有针筒形状的钎料腔体，钎料腔体内设置有推动钎料流出的活塞，钎料腔体的一端设有针头，钎料腔体的内壁设置有钎焊笔加热层，钎焊笔加热层外面设有钎焊笔保温层，所述保温底座具有与针头适配的凹槽用于容置针头，所述凹槽的内壁设置有保温底座加热层，所述保温底座加热层外设置有保温底座保温层。

进一步，所述钎焊配套装置还包括助焊剂喷涂装置。

进一步，所述活塞通过气压或螺杆驱动。

进一步，所述针头与钎料腔体可拆卸连接。

进一步，所述配套装置具有多种内径尺寸的针头，能够根据被焊接部位的尺寸更换相应内径的针头。

为实现上述目的之二，本发明采用的技术方案如下：

一种采用上述钎焊配套装置进行钎焊的方法，包括如下步骤：

s1：将第一个焊接工件被焊部位的预处理，使其符合钎焊条件；

s2：将钎料置于钎料腔体内；

s3：通过钎焊笔加热层加热所述钎料至熔融态，并保温；

s4：驱动所述活塞推动熔融后的钎料至被焊部位，实施焊接；

s5：所述第一个焊接工件焊接间隙或所述第一个焊接工件完成焊接后，将钎焊笔放置于保温底座上，并启动保温底座加热层，保持针筒内钎料不凝固；

s6：重复s4步骤继续第一个工件的焊接或者重复s1‐s4步骤进行第二个工件的焊接。

进一步，所述钎料以块体加入钎料腔体中，或者预先熔化为液态后再添加到钎料腔体中。

进一步，所述方法在s3步骤和s4步骤之间还包括:s3’：采用通过助焊剂喷涂装置对被焊部位预喷涂助焊剂。

进一步，所述方法的s4步骤包括在焊接的同时通过助焊剂喷涂装置同步喷涂助焊剂。

上述装置在使用过程中，活塞可以通过气压或螺杆推动，给液态钎料施加一定压力，使钎料从针头流出。为防止液态钎料从针头自然流出，在焊接完成停止对钎料施压时，可设回压。

本发明所述钎焊笔的针头选用耐高温材质，针头内径根据被焊部位的尺寸选择。在焊接过程中，针头还可起到对焊接部位预热的作用。

本发明所述钎焊笔的在使用间隙或更换工件时，针头部位应插在保温座上，避免针头部位的钎料凝固，造成针头堵塞。

本发明的方法具有如下有益效果：

使用本发明钎焊配套装置和钎焊方法，无需将钎料预先加工，无返料，且无氧化渣生成，大大降低了钎料的生产成本，并且可避免锡膏或锡丝所用大量助焊组分造成的残留多、烟雾、飞溅等问题，环保、可靠性高。本发明所述钎焊笔可以手持，用于手工焊接，也可以固定在焊台上，通过程序设置实现自动化焊接，且可根据焊接部位的精密度，选择与之匹配内径的针头，使用灵活、方便。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明钎焊配套装置的钎焊笔示意图；

图2是本发明钎焊配套装置的保温座示意图，其中a为剖面图，b为俯视图；

图3是本发明实施例1-2的钎焊配套装置的钎焊笔示意图；

图4是本发明实施例3的钎焊配套装置的钎焊笔示意图；

图5是本发明实施例4的钎焊配套装置的钎焊笔示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1-5，本发明所述钎焊配套装置的结构为：所述钎焊配套装置包括钎焊笔和保温底座，所述钎焊笔包括具有针筒形状的钎料腔体1，钎料腔体内容置有钎料6，钎料腔体1内设置有推动钎料流出的活塞2，钎料腔体1的一端设有针头3，钎料腔体1的内壁设置有钎焊笔加热层4，钎焊笔加热层4外面设有钎焊笔保温层5，所述保温底座具有与针头3适配的凹槽用于容置针头3，所述凹槽的内壁设置有保温底座加热层7，所述保温底座加热层7外设置有保温底座保温层8。所述钎焊配套装置还包括助焊剂喷涂装置9。

具体焊接方法通过下述实施例予以说明：

实施例1

钎焊笔结构如图3所示，所用针头内径1.0mm。将snpb37合金焊料200g加入1钎料腔体中，加热至250℃保温使焊料保持熔融态，在电路板焊盘位置预喷涂助焊剂，将钎焊笔3针头放置到焊盘位置预热焊盘，设定气压为20kpa，启动气压控制2活塞的推动使钎料通过3针头流至被焊部位，实现焊接，焊接完成后控制气压真空回压‐0.1kpa，焊料停止排出，焊接停止。本实施例钎焊笔可用于手工维修焊接。

实施例2

钎焊笔结构如图3所示，所用针头内径0.8mm。取sncu0.7合金焊料500g，加入钎焊笔1钎料腔体中，将钎焊笔安装到自动焊接定位装置上，300℃保温使焊料保持熔融态，设定气压为25kpa，对焊盘预热时间为0.2s，焊料给定时间为0.2s，气压真空回压-0.2kpa。对整块电路板焊盘位置进行预喷涂助焊剂，启动自动焊接定位装置，开始焊接。本实施例钎焊笔适用于对整块电路板自动焊接。

实施例3

钎焊笔结构及工装如图4所示，所用针头内径0.6mm。将钎焊笔安装到自动焊接定位装置上，同时固定助焊剂同步喷涂装置。取snag0.3cu0.7合金焊料500g，加入钎焊笔1钎料腔体中，加热至280℃保温使焊料保持熔融态，设置在钎焊笔针头对电路板焊盘位置预热时同步喷涂助焊剂0.2s，设置钎焊笔给料气压为25kpa，钎焊笔焊针头盘预热时间为0.2s，焊料给定时间为0.2s，气压真空回压‐0.2kpa，启动自动焊接装置开始焊接。本实施例钎焊笔适用于对电路板自动焊接。

实施例4

钎焊笔结构及钎料供给驱动装置如图5所示，所用针头内径0.1mm。取snag3.0cu0.5合金焊料200g，加入钎焊笔1钎料腔体中，加热至350℃保温使焊料保持熔融态，对焊盘预喷涂助焊剂，将钎焊笔3针头放置到焊盘位置预热焊盘，活塞驱动采用微螺杆电机控制，拖动钎焊笔控制针头移动速度实现焊接，焊接完成后，停止微螺杆电机。本实施例钎焊笔适用于细间距焊盘自动焊接。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。