手工锡焊作业办法范本.docx
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手工锡焊作业办法范本.docx
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手工锡焊作业办法范本
手工锡焊工艺作业规范
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修订内容简述
责任人
1.目的
为使公司所有PCBA产品或电线端子手工焊接的生产工艺得到有效管理与控制,确保PCBA加工及电线端子手工焊接工艺及质量控制满足要求,提供合格的产品,特制订此文件。
2.范围
适用于公司所有项目的需要手工焊接元件、端子、电线的产品。
3.参考文件
AP-21-04
《生产批准和监督程序》
4.定义
无
5.职责
5.1.适航质量部
负责监督检查作业人员执行状况,保证作业人员按照文件作业。
5.2.生产部
5.2.1生产部工艺负责文件的制定以及作业人员技能的培训与资质认证。
5.2.2生产部制造依据文件作业,并及时反馈生产中的异常。
6.工作程序
6.1.焊接前准备
6.1.1整个操作过程注意ESD的防护,需使用防静电桌面及防静电手腕夹连接桌上防静电线(手焊端子电线操作除外)及使用烟雾净化器实现烟雾净化。
(图2所示)
6.1.2生产前需要口罩防护,戴防静电手套或丁晴手套。
6.1.3保持工作台、烙铁头及海绵,热风枪,锡锅的清洁。
(图1所示)
6.1.4选择相应的焊锡丝、助焊剂、烙铁头(喇叭焊接选择尖烙铁头T18-B,片式元件、IC、插件元件及端子焊接选择T18-C3或T18-K,如下图A、图B、图C)、焊接温度等、电烙铁、热风枪,电烙铁每班开班设备温度(如果测量温度和设定温度偏差超过10℃,须反馈工艺确认),中间如更改设定温度须重新测设备温度。
图A图B图C
6.1.5手工焊接温度要求,烙铁温度设置:
无铅电子元器件电阻、电容、电感器件为340+/-10℃,其它表面贴装、插件元件及电缆线焊接温度为390+/-20℃,烙铁焊接时间为2-4s,热风枪温度设定在400+/-20℃,AIRCONTROL设定在3∽6档。
6.1.6锡锅、带波峰小锡炉适用于并线焊接,并线操作步骤将剥线长度定义为15-20mm并将剥完后的线缆相互缠绕(缠绕圈数为三圈以上)温度设定为300+/-20℃,持续时间2-4s.浸锡完成后需检验浸锡位置有无残渣,白色残留物及锡尖,如有锡尖进行处理,焊接完成后套入热缩管,用热风枪吹热缩管,使热缩管牢固,热风枪温度控制在380±20℃,时间为2-3s.(注意:
每日需使用热电偶线连测温仪测量锡锅温度。
)
6.1.7手工烙铁焊接端子需要对端子预上锡,针对不适合锡锅焊接的并线使用烙铁焊接。
6.1.8焊接完后需要检验焊接位置有无残渣,白色残留物,如有需用棉签或防静电刷子清除干净。
6.1.9焊接时如遇助焊剂或溶液溅入眼睛或皮肤,需要立即使用清水清洁,焊接工作完成或休息时需要先清洗双手。
6.1.10烙铁焊和锡锅焊接锡渣清理后放入专用危险废弃物回收桶。
6.1.11如与产品作业指导书有冲突,请通知工艺现场确认。
图1图2
6.2.操作规范
6.2.1.焊台的操作规范
☉在操作前应先检查焊枪与焊台的插头有无松动,如有松动要插紧焊枪与焊台插头,然后接通电源后再打开焊台开关(如违反操作,可能造成保险丝或焊台线路板损坏)。
☉打开焊台开关后,焊台指示灯在未达到调式的温度时是一直发亮(一般时间在30秒之内),达到调试温度以后焊台呈现间隙性闪烁,如果发现焊台指示灯不亮或无间隙性闪烁,应立即关闭开关切断电源,通知当班领班(*操作前检查)。
☉在操作过程中焊台内部有异常的声音,不可继续使用,应反馈给当班领班。
☉在操作过程中,如果发现温度与指示温度有偏差,应对温度进行校正,如校验标签过期请重新校验。
☉在操作过程中,遇到更换其它型号的烙铁头时,应先关闭开关切断电源后,等到烙铁头完全冷却后更换,严禁在焊台在工作状态中和烙铁未冷却时更换烙铁头。
☉在焊台工作状态中,严禁将焊枪敲击工作台以清除助焊剂残余,可能严重震坏焊枪内部的发热体,导致发热体短路损坏焊台PCB板。
☉焊台的接地电阻小于20欧姆,
☉切勿弄湿焊台或手湿时使用焊台和焊枪,以免造成焊台或焊枪损坏和人员身体伤害。
☉在休息时或完工后,应关掉电源。
☉每班工作开始前测量烙铁温度是否符合产品要求,每周点检一次烙铁接地是否良好(阻值<20Ω)
☉每次检测接地阻抗前,保证在断电的前提下,将烙铁头拆开。
如图3所示。
然后,去除与到头接触部位的氧化膜并重新组装好使用万用表欧姆档。
☉将万用表的红表棒与电烙铁电源线的接地插头连接,黑表棒与电烙铁的烙铁头连接。
(图4)。
☉记录读数,如阻值>20Ω需更换烙铁头后重新测量。
如更换烙铁头后阻值仍过大,更换电烙铁。
☉烙铁通电,旋钮旋转到390℃。
温度升到设定温度后两分钟,将烙铁头放到图5所示的温度传感器上,观察稳定后的温度显示值,如温度还不合格,通知工艺处理。
图3图4
图5图6
6.2.2.烙铁头的操作规范
☉尽量使用低温焊接:
高温会使烙铁头加速氧化,降低烙铁寿命。
(*温度超过470°C的氧化速度是380到470°C的两倍)
☉勿施压过大:
在焊接时,施压过大,会使烙铁头受损变形。
只要烙铁头能充分接触焊点,热量就可传递。
☉经常保持烙铁头上锡:
这可以减低烙铁头的氧化机会,使烙铁头更耐用。
(*应待烙铁头温度稍为降低后才加上新焊锡,如图6)。
☉保持烙铁头清洁及及时清理氧化物:
如果烙铁头上有黑色氧化物,烙铁头就可能会不上锡,此时必须立即进行清理。
清理时先把烙铁头温度调到约250°C,再用清洁海绵清洁烙铁头,然后再上锡。
不断重复进行,直到把氧化物清理为止。
(*不可用砂纸和硬物清洁烙铁头)。
☉选用活性低的助焊剂:
活动性高或腐蚀性强的助焊剂在受热时会加速腐蚀烙铁头,所以应选用低腐蚀性的助焊剂。
☉把焊枪放在焊铁架上:
不需要使用烙铁时,应小心地把焊枪摆放在合适的焊铁架上,以免烙铁头受到碰撞而损坏。
☉选择合适的烙铁头由工艺工程根据元件的不同,来决定使用不同型号的烙铁头。
☉若要更换烙铁头先拧开螺帽,拿出烙铁头护套和烙铁头;换上新烙铁头,套上烙铁头护套,旋上螺帽。
图7图8
6.2.3.热风枪的操作规范
☉在操作前应检查风嘴是否堵塞,电源线是否插好。
☉先接上电源后开机,开机时风量指示一般不低于3档,QUICK990D热风枪显示屏长时间出现“S-E”并闪烁或指示温度闪烁,为异常情况应立即关机。
(通知领班报修)
☉QUICK990D热风枪温度设定:
a.升温:
直接按“UP”键即放,设定温度上升1度;若在按过“UP”键2秒内再按“UP“键,设定温度再上升1度;若按“UP”键不放到1秒,温度快速上升,直到所需设定温度时放开“UP”键;b降温:
降温按“DOWN”键,操作同升温,如图9。
☉在操作过程中,不可将整个工作台放置在较高的地方,防止整机或枪头掉地和剧烈震动;不可敲击、跌落、碰撞枪头;使用完毕后,应将枪头小心地放置在枪架上。
图9
☉当休息时或工作完毕后,严禁在主机工作状态下,将电源线拔去,这一操作严重损坏枪头内部的玻璃胆和发热体。
6.2.4.锡锅的操作规范
☉锡锅待实际温度达到设定温度后十分钟后开始使用。
☉锡锅液面离容器上边缘要保留至少5mm距离,放置使用时液面上涨溢出锡锅。
☉并线焊接时需要先浸入助焊剂中(宜密闭放置),然后再将需要焊接部分完全浸入锡面一下进行焊接。
☉锡锅关闭前需要用铲刀刮去溶液表面助焊剂或异物,如图8。
6.2.5.带波峰小锡炉的操作规范:
☉将温度设定为260+/-20℃,按下加热按钮开始加热。
☉测量温度合格后,调整侧面控制锡波马达旋钮在40~80,在将锡波面的一层氧化物刮除。
☉拿住PCB板边,对DIP料件每个焊脚涂抹适量助焊剂,插入PCB相应位置。
☉将PCBA平放入带波峰小锡炉出锡口上,持续延迟时间3~5S后取出PCBA.
6.2.6.BGA拆焊台(深圳效时RW-SV550A)的操作规范
☉选用16A电源插座,插入电源插座,拨上空开(底部红外将第1,6段设关闭OFF)。
☉对于首次拆装的BGA和板卡需要检测焊接曲线是否满足焊接要求,先将两根测温线热电偶头插入测温板BGA下面(确保看不到金属部分露出),然后使用耐高温胶带固定测温线(如下图10),然后设置温区参数如板卡名称,BGA尺寸,温度(如下图11,通常五个温区)
图10图11
☉将PCB放入治具中,调整PCB位置,将红点对到BGA中心(如下图12),然后选择主画面---对位,通过上部摄像头调整摄像头角度,下部工作台调整左右,前后位置,通过在显示器上BGA在摄像头居中位置(如下图13)。
图12图13
☉选择主画面---焊接(注意调试打√),结束后选择曲线分析,确认焊接曲线是否满足要求(要求参照系统帮助)
图14
☉确认曲线没问题后(如有不符调整温区参数优化再重新测量知道允收为止),命名曲线名称,BGA尺寸然后选择保存;下次使用拆装同样板卡元件选择主画面---自动生成曲线,根据需要曲线名称然后调入程序(如下图15,16)。
图15图16
☉放入需要拆装的板卡固定在治具上,对位(同步骤3),然后选择主画面---拆焊(如下图17)注意调试不需要打√),拆除BGA后焊盘需要用烙铁托平(如下图18)
图17图18
☉使用钢片对位在BGA位置然后刷锡膏,注意确认锡膏不可有漏印,少锡,短路问题(如图19,20)。
图19图20
☉选择主画面---真空,将新的BGA中心对上吸嘴位置然后选择“对位”,选择“手动调试“,并通过显示器确认BGA位置正确后选择”焊接“如图21、21.
图21图22
☉焊接完成后点“冷却“冷却一分钟后取出,如图23、24.
图23图24
6.2.7BGA返修流程
☉辅料确认在每次作业之前确认使用的辅助材料是否符合型号和规格要求,确认无误才可以使用。
☉维修人员维修PCBA拆除BGA前必须先排除其它原因导致PCBA不良时方可拆除BGA。
☉从PCBA上拆、装BGA必须使用我司BGA拆焊台拆件,不可使用热风枪。
☉使用烙铁、吸锡线、无尘布及酒精清洁BGA本体及PCBBGA焊盘上残留锡及助焊剂使用3-5倍放大镜检查是否清洁干净。
☉使用3-5倍放大镜检查并清洁印锡钢网网孔,孔壁不能有锡膏残留,使用BGA钢网治具在BGA本体焊盘上印锡,注意不能偏移,然后用漏球治具置球,检查不能多锡球或少锡球。
☉维修工程师需使用对应印刷钢片在PCBABGA焊盘上印锡。
☉使用台式回流焊回流固化置好球的BGA,注意每次放置BGA不能超过6PCS。
☉检查锡球焊接状况,标准如下图,并在焊接好的BGA本体上,使用白色油漆笔统一打白色点。
☉将修好的BGA统一使用烤箱烘烤后真空包装。
☉返修BGA再利用测试每次不能超过50PCS,批量使用每次不能超过100PCS,贴片厂必须依据产品序列号做测试跟踪记录。
☉维修工程师必须将拆除报废板BGA与工程返修品、生产不良品BGA区分开来,并做好相关记录报表,便于分析异常原因。
☉BGA只能维修1次,否则必须报废。
☉针对二次使用BGA贴片厂必须使用X-RAY100%检测焊接状况,如有异常则BGA报废。
6.3.定期点检
6.3.1每班开班前对烙铁温度点检一次;点检温度填写好。
每周由生产人员对接地电阻和漏电压检测一次,并记录数值;工艺进行季度点检确认和保养。
6.3.2检测时在2-3S内取最高温度值记录于表中。
6.3.3烙铁,锡锅,带波峰小锡炉,均用点检工具为:
测温仪。
7.附录
无。
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