電子焊接技術(shù)發(fā)展中激光焊接技術(shù)的重要性2023-12-20
如今，電子焊接技術(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)的手工焊接方法發(fā)展到自動化、智能化和信息化。集成電路芯片的封裝形式也層出不窮，封裝密度越來越高，極大地促進了電子產(chǎn)品向多功能、高性能、高可靠性和低成本方向的發(fā)展。到目前為止，通孔技術(shù)(THT)以及表面貼裝技術(shù)(SMT)廣泛應(yīng)用于電子裝配制造業(yè)。它們已廣泛應(yīng)用于PCBA技術(shù)領(lǐng)域，并具有自身的優(yōu)勢或技術(shù)領(lǐng)域。
隨著電子組件的日益密集，一些通孔插件無法通過傳統(tǒng)的波峰焊接進行焊接。選擇性激光焊接技術(shù)的出現(xiàn)，就像一種特殊形式的選擇性焊接技術(shù)，旨在滿足通孔元件焊接的發(fā)展要求。其工藝可以作為波峰焊接的替代品，可以優(yōu)化每個焊點的工藝參數(shù)，以達到最佳的焊接質(zhì)量。
通孔元器件焊接工藝的演變
在現(xiàn)代電子焊接技術(shù)的發(fā)展過程中，經(jīng)歷了兩次歷史性的變化：
1.從通孔焊接技術(shù)向表面貼裝焊接技術(shù)的轉(zhuǎn)變
表面貼裝焊接技術(shù)是一種更先進的焊接技術(shù)。主要焊接在電子設(shè)備表面，具有占用空間小、可靠性高、效率高等優(yōu)點。相比之下，通孔焊接技術(shù)主要焊接在電子設(shè)備內(nèi)部，操作復(fù)雜，工作量大，可靠性低，效率低。因此，隨著表面安裝焊接技術(shù)的出現(xiàn)，電路板上需要焊接的通孔部件越來越少。
2.從有鉛焊接技術(shù)向無鉛焊接技術(shù)轉(zhuǎn)變
無鉛焊接技術(shù)是一種更環(huán)保的焊接技術(shù)，主要是指使用錫、銅等無鉛材料進行焊接。相比之下，鉛焊技術(shù)主要使用含鉛材料進行焊接，這些材料對環(huán)境和人類健康有害。無鉛焊接技術(shù)的出現(xiàn)使得通孔元件的焊接越來越困難，尤其是對無鉛和高可靠性要求的產(chǎn)品。這是因為無鉛焊接材料具有高熔點和低流動性，需要更高的焊接溫度和更嚴格的焊接條件，更容易受到熱沖擊和機械應(yīng)力的影響，從而提高產(chǎn)品的耐高溫性能和機械性能。
焊接技術(shù)的演變直接帶來了兩個結(jié)果：
首先，電路板上需要焊接的通孔元件越來越少；第二，通孔元件（特別是高熱容量或細間距元件）的焊接難度越來越大，尤其是對無鉛和高可靠性要求的產(chǎn)品。
讓我們來看看全球電子裝配行業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)：
全球競爭迫使制造商在更短的時間內(nèi)將產(chǎn)品推向市場，以滿足客戶不斷變化的需求；產(chǎn)品需求的季節(jié)性變化需要靈活的生產(chǎn)和制造理念；全球競爭迫使制造商在提高質(zhì)量的前提下降低運營成本；無鉛生產(chǎn)是大勢所趨。上述挑戰(zhàn)自然反映在生產(chǎn)方法和設(shè)備的選擇上，這也是近年來選擇性激光焊接發(fā)展速度快于其他焊接方法的主要原因；當(dāng)然，無鉛時代的到來也是促進其發(fā)展的另一個重要因素。
激光焊接是制造各種電子元件時使用的工藝設(shè)備之一。該工藝包括在不影響電路板其他區(qū)域的情況下將特定的電子元件焊接到印刷電路板上，通常涉及電路板。它通常通過三個過程完成：潤濕、擴散和冶金。焊料逐漸擴散到電路板上的焊盤金屬，在焊料與焊盤金屬的接觸表面形成合金層，使其牢固結(jié)合。選擇性焊接通過設(shè)備編程裝置依次完成每個焊點。
ULiROBOTS激光恒溫焊錫系統(tǒng)，以滿足市場需求：包括直接半導(dǎo)體激光、紅外在線溫度計、恒溫單聚焦焊接頭、單聚焦循環(huán)照明光源、自動送絲系統(tǒng)和恒溫激光焊接軟件。這種模塊可以提前在焊接軟件中設(shè)置多個溫度范圍。焊接過程中，激光閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)可以實時測量焊點的溫度。當(dāng)焊點溫度達到設(shè)定溫度上限時，激光功率會自動調(diào)節(jié)并降低，以防止焊點溫度過高造成熱損壞。它具有以下特點和優(yōu)點：
（1）此軟件是應(yīng)用在激光恒溫錫焊，恒溫塑料焊接等一系列在焊接過程中需要溫度檢測的加工與操作系統(tǒng)。
（2）操作簡單，功能強大，實時工況清晰反饋于操作界面上;
（3）可對加工文件顯示區(qū)域的圖像進行編輯處理;
（4）提供系統(tǒng)維護與升級服務(wù);采用同軸攝像，定位精度高;
（5）具有模擬加工功能，可提前發(fā)現(xiàn)加工路線的問題，避免錯誤加工;
（6）通過圖像識別，進行自動攝像定位;
（7）溫度控制可選，可用于對濕度有嚴格要求的焊接場合;
（8）焊接參數(shù)可調(diào)，適應(yīng)各種焊接加工工藝。
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