波峰焊設備是將熔化的軟釬焊料（鉛錫或無鉛合金），經(jīng)電動泵或電磁泵噴流成設計要求的焊料波峰,亦可通過向焊料池注入氮氣來形成，使預先裝有元器件的印制板通過焊料波峰，實現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機械與電氣連接的軟釬焊接。

    根據(jù)機器所使用不同幾何形狀的波峰，波峰焊系統(tǒng)可分許多種。我們這里只討論常規(guī)的波峰焊，不討論噴流焊，或選擇性波峰焊。

    波峰焊機是一臺為生產(chǎn)服務的設備。我們只看波峰焊設備生產(chǎn)出來的產(chǎn)品是不是合格的產(chǎn)品。影響波峰設備焊接品質(zhì)主要有以下工作區(qū)的幾個方面。

運輸

    運輸也就是我們常說的鏈條的速度，一般的機器支持最高2M/MIN。PCB最大支持寬度350MM。當然也有速度更快的，支持寬度更寬的，這里不做討論。決定運輸速度的是PCB板的吃錫時間。

    常見的PCB表面處理工藝有： 熱風整平，有機涂覆（OSP），化學鍍鎳/浸金，浸銀，浸錫等。焊接區(qū)溫度因不同的合金成分（主要有錫，鉛，銅，銀等），分為有鉛和無鉛。溫度范圍在 230度到280度之間。但無論是哪一種工藝，PCB的材質(zhì)和工藝阻焊鍍層的材質(zhì)，和零件材質(zhì)決定很少有PCB的吃錫時間可以達到10S以上的。

    因焊接合金溫度的不同，板材材質(zhì)厚度的不同，PCB表面處理工藝的不同。研究表明，保證焊接品質(zhì)的情況下，PCB的吃錫時間在3~5s為最佳。同時影響運輸?shù)囊灿绣a波的寬度，是單波還是雙波。我們可以用高溫玻璃測試出錫波的寬度，找到一個合理的適合自己產(chǎn)品的吃錫時間計算出合理的運輸速度。運輸?shù)闹饕浼殒湕l和爪片。爪片的材質(zhì)分為，鈦合金，塑料，高溫樹脂。種類分為單鉤爪，雙鉤爪，V型爪，L型爪，壓片爪，鴨嘴爪，彈簧爪，重型爪。

    其中鈦合金最為常用，鈦爪具有耐高溫，耐腐蝕，不沾錫等特點。鏈條和爪片磨損，臟污時要及時清潔更換或維修。設置過板寬度，我堅持的原則是，板子可以在軌道中滑動，但是也要有一定的阻力。爪片變形，軌道喇叭口葫蘆口是掉板卡板等報廢的主要原因。要引起重視。發(fā)現(xiàn)不良時要第一時間維修。

助焊劑涂覆

    助焊劑的涂覆常見的分為，發(fā)泡式和噴霧式。（這里我們只討論免清洗助焊劑）助焊劑在焊接中主要起到能幫助和促進焊接過程，同時具有保護作用、阻止氧化反應的化學物質(zhì)。主要有“輔助熱傳導”、“去除氧化物”、“降低被焊接材質(zhì)表面張力”、“去除被焊接材質(zhì)表面油污、增大焊接面積”、“防止再氧化”等幾個方面， 在這幾個方面中比較關鍵的作用有兩個：“去除氧化物”與“降低被焊接材質(zhì)表面張力”。

    助焊劑的種類繁多，一般可分為無機系列、有機系列和樹脂系列，助焊劑為焊接中必不可少的，但其涂覆的多少很是影響焊接效果，因預熱區(qū)加熱方式，溫度，長 度，時間的不同和助焊劑成分的不同。我的判斷方法是助焊劑涂覆均勻，不溢正面，不污染載具，爪片，不滴落，過完預熱區(qū)，PCB焊接面達到90度到120 度，過錫波有輕微的焊煙。出來的產(chǎn)品，無腐蝕，無污染，無侵入元件接觸部會引起接合不良，殘留物符合環(huán)境品質(zhì)要求。

    助焊劑的選擇非常影響焊接品質(zhì)。大部分公司做的產(chǎn)品不是單一的，PCB厚度不同，加工工藝不同，儲存時間不同，零件有那么多種類，產(chǎn)品要求不同，技術人員的調(diào)試，這都是有很大的變量。這就要求我們在選擇助焊劑的時候足夠謹慎，要求無刺激性氣味，對環(huán)境無污染符合綠色環(huán)保標準，不易揮發(fā)，不易燃，對大部分塑料無腐蝕，阻抗合格，過爐后低殘留，畢竟助焊劑殘留是影響電氣絕緣性比較大的原因。

預熱區(qū)

    目前波峰焊機基本上采用熱輻射方式進行預熱，最常用的波峰焊預熱方法有強制熱風對流、電熱板對流、電熱棒加熱及紅外加熱等。強制熱風對流通常被認為是大多數(shù)工藝里波峰焊機最有效的熱量傳遞方法。

    預熱區(qū)的主要作用為提高助焊劑的活性，防止線路板，以及電子零件焊接時受到熱沖擊，造成的危害，還能讓助焊劑充分浸潤金屬表面，去除金屬表面的氧化層，從而達到最好的焊接效果。因預熱區(qū)長度的不同，一般為1.2米到2.4米之間。一般為焊接面預熱，也有雙面預熱。

    因PCB的材質(zhì)和厚度，零件的升溫情況不同，大部分公司要求，預熱區(qū)產(chǎn)品各部位的升溫斜率為2.5度每秒到4度每秒。出預熱區(qū)各部的溫度達到90度到 120度之間。這就要求我們在設置預熱區(qū)各段的溫度時考慮預熱區(qū)加熱情況，運輸速度，助焊劑涂覆，PCB板材升溫情況，有無波峰載具，零件密度等綜合原因 來考慮，一般建議是用測溫儀實際測量。各溫區(qū)的設置最好不要跨度超過太多，保證溫度的穩(wěn)步上升，沒有條件的有一個很簡單的辦法用手觸摸出預熱區(qū)的板，感覺 非常燙非常燙就差不多啦，畢竟要達到90度到120度，這個溫度人手會感覺非常痛啦。

焊接區(qū)

    焊接區(qū)是整個波峰焊機的靈魂，所有的運輸，助焊劑涂覆，預熱，都是為焊接好服務，基本原理是，電動泵或電磁泵噴流融化的焊料，形成釬料波峰。PCB板通過， 達到PCB和零件之間的焊接。焊接中有以下幾個重要的參數(shù)：

    第一是溫度，因焊料的不同，焊接溫度設置有比較大的變化常見的設置為240度到270度之間。在不影響焊接品質(zhì)的情況下盡量設置一個較低的錫溫，高溫會產(chǎn)生很大的不良。過多的錫渣，對產(chǎn)品的熱沖擊，高能耗，錫槽壽命的減少。一個好的焊錫槽應該具有升溫快，溫度均勻，保溫效果好，國外做的比較好的波峰焊錫槽溫度可以控制在設置溫度的±1度。

    第二是角度，這里的角度指的是運輸軌道和錫波平面之間的夾角， 一般設置為4-7度，可以簡單的理解為，角度越小吃錫越多易連錫，角度越多吃錫越少易虛焊，常見的設置，角度為5.5度是一個比較合理的設置。

    第三是高度，包括錫波高度，液面高度，噴口的高度，爪片和錫波的距離，PCB吃錫深度。

    錫波高度指的是錫波上涌的高度。我堅持的原則是滿足焊接品質(zhì)盡量錫波打 低，氧化錫渣量少，溫度穩(wěn)定，錫波平穩(wěn)，短路少。液面高度指的是錫槽內(nèi)焊料的多少，原則是焊料液面不低于錫槽上口10MM,焊料少溫度不均勻，錫渣多，錫波不平，我堅持的的原則是，多次加少量加，每天可以分多次添加，添加時要分部均勻，盡量貼著發(fā)熱管，每次不要加那么多錫，保持在一個合理的液面就好，可以保證焊接品質(zhì)的穩(wěn)定。

    噴口的高度和平衡關系到波峰的平穩(wěn)，錫渣量產(chǎn)生的多少，我認為保持爪片離錫槽越近越好，而爪片又不會掛到噴口比較好。保證錫波一和錫波二 和軌道有一個平行的角度。遇到錫波不平穩(wěn)，錫波打不上來，等問題時要拆下噴口，去除氧化渣保養(yǎng)噴口，或葉輪。PCB吃錫深度，比較常見的PCB厚度在適合過波峰的一般有0.8MM,1.0 MM, 1.2 MM,1.6 MM,2.0 MM。

    因有無載具，是不是紅膠等原因，一般的建議深度是錫波在PCB厚度1/3到2/3，薄板取下值，厚板取上線。一定要注意錫波的高度，溢錫是波峰焊報廢 的主要原因。我的經(jīng)驗是如果助焊劑選擇涂覆合適，預均勻合適，運輸適當，錫波只要接觸到PCB板就可以上錫。這就需要技術員調(diào)試時，多觀察多測量，綜合了 解PCB，助焊劑，焊料，綜合去調(diào)試。有時候問題或不良是幾種原因的綜合結(jié)果。

冷卻系統(tǒng)

    冷卻的目的是為了不同的合金在較短的時間內(nèi)固化，避免錫裂的產(chǎn)生 。注意冷卻的斜率不超過10度每秒。冷卻分為強制冷卻和自然風冷，就我所接觸的資料來說業(yè)內(nèi)目前為止還沒有一個比較統(tǒng)一的說法，到底哪一種冷卻方法比較好，需要根據(jù)實際情況來確定。