一種回流焊裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種回流焊裝置，包括一金屬容器，所述金屬容器內(nèi)部設(shè)有一隔板，所述隔板上放置有涂敷了焊料的電子零件，所述金屬容器底部裝有液體熱介質(zhì)和加熱器，所述加熱器用于將所述液體熱介質(zhì)加熱汽化為熱介質(zhì)蒸氣，以及所述隔板上設(shè)有多個孔，所述熱介質(zhì)蒸氣穿過所述孔熔化所述電子零件上的焊料。本實用新型的利用液體熱介質(zhì)材料蒸發(fā)和凝結(jié)過程中的吸熱和放熱來傳遞熱量，對電子零件進(jìn)行加熱，達(dá)到焊接的目的，加熱更均勻，熱量大，速度快且熱效率高。
【專利說明】一種回流焊裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子零件焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種適用于大形電子零件的金屬引出端或者電氣連接點的回流焊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在所有的電子產(chǎn)品中，電子零件的金屬引出端或者電氣連接點都要采用錫焊來連接。常用的焊接方法有熱風(fēng)回流焊、波峰焊、烙鐵焊等。焊接時，熱源對電子零件進(jìn)行加熱，使待焊接點的溫度超過焊錫材料熔點20-50度，并維持一定的時間，焊錫材料熔化成液態(tài)并包圍在待焊接點周圍，冷卻后就形成一個焊點，從而完成了電子零件的固定和電氣的連通。
[0003]熱風(fēng)回流焊是在熱風(fēng)回流焊爐內(nèi)進(jìn)行的，經(jīng)過加熱后的熱風(fēng)作為熱源被鼓風(fēng)機(jī)吹到電子零件上，從而給電子零件加熱。熱風(fēng)回流焊爐一般有8-12個溫區(qū)，每個溫區(qū)的熱風(fēng)溫度是單獨受控的，它是根據(jù)所用焊錫膏(膏狀的焊錫材料)的類型、電子零件的大小、分布密度等來設(shè)定的。電子零件在回流焊爐中運(yùn)行時，通過測試電子零件上的溫度，可以得到一個焊接曲線，這個曲線可分成預(yù)熱區(qū)、焊接區(qū)和冷卻區(qū)，一般預(yù)熱區(qū)的溫度在120-150度，焊接區(qū)的溫度一般比錫膏的溶點高20-30度，(Pb63Sn37的溶點是183度，Sn96.5Ag3Cu0.5的溶點是217度)，冷卻區(qū)由吹風(fēng)對電子零件冷卻。焊接是在焊接區(qū)完成的，當(dāng)待焊接點的溫度超過錫膏的溶化溫度20-30度，并達(dá)到30-60秒的時間，就形成了一個焊點。
[0004]在熱風(fēng)回流焊時，鼓風(fēng)機(jī)把熱風(fēng)吹到電子零件上，電子零件被加熱而溫度升高。在這個過程中，由于每個電子零件的材質(zhì)、體積、重量、表面狀態(tài)不一樣，它吸收熱量的效率、以及電子零件升到焊接溫度需要吸收的熱量有差別。體積小、重量輕、表面粗糙、顏色深的吸熱快，溫度也升得快，反之則升得慢。這就造成了在某個時間點上，各個電子零件上的溫度不一樣，升得快的 可能已經(jīng)形成焊點了，而升得慢的還沒有達(dá)到形成焊點所需要的溫度。如果某個電子零件大到一定的程度，導(dǎo)致其長時間升不到焊接所需要達(dá)到的溫度時，其表面會被空氣氧化，最終無法完成焊接。
[0005]波峰焊和烙鐵焊同樣存在以上問題。
[0006]所以，對于尺寸大、重量重的電子零件，由于升到焊接溫度需要吸收的熱量很多，被加熱時間長，導(dǎo)致待焊接點容易被氧化而無法完成焊接。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的技術(shù)問題，從而提供一種滿足尺寸大、重量重的電子零件焊接的回流焊裝置。
[0008]本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
[0009]本實用新型的回流焊裝置，包括一金屬容器，所述金屬容器內(nèi)部設(shè)有一隔板，所述隔板上放置有涂敷了焊料的電子零件，所述金屬容器底部裝有液體熱介質(zhì)和加熱器，所述加熱器用于將所述液體熱介質(zhì)加熱汽化為熱介質(zhì)蒸氣，以及所述隔板上設(shè)有多個孔，所述熱介質(zhì)蒸氣穿過所述孔熔化所述電子零件上的焊料。
[0010]進(jìn)一步地，所述金屬容器的頂部還設(shè)有一頂蓋，所述頂蓋的形狀為圓弧形或平板形，所述頂蓋的中間位置還設(shè)有一觀察窗。
[0011]進(jìn)一步地，所述液體熱介質(zhì)的液面位于所述金屬容器高度的1/4處，且位于所述隔板的下方。
[0012]進(jìn)一步地，所述金屬容器的上部還設(shè)有一預(yù)熱倉，所述預(yù)熱倉用于對所述電子零件進(jìn)行預(yù)熱，且其上設(shè)有第一、第二封閉門，所述第二封閉門設(shè)置在所述金屬容器和預(yù)熱倉之間。
[0013]進(jìn)一步地，所述熱介質(zhì)蒸氣為惰性氣體。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于:利用液體熱介質(zhì)材料蒸發(fā)和凝結(jié)過程中的吸熱和放熱來傳遞熱量，對電子零件進(jìn)行加熱，達(dá)到焊接的目的，加熱更均勻，熱量大，速度快且熱效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本實用新型的回流焊裝置的實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實用新型的回流焊裝置的實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本實用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0019]本實用新型總的構(gòu)思在于:液體材料加熱到沸點溫度時，材料吸收熱量(汽化熱)，轉(zhuǎn)化成蒸氣，蒸氣遇冷時，會放出熱量(冷凝熱)。利用這個原理，可以設(shè)計一個焊接裝置，并選擇一種液體熱介質(zhì)，液體熱介質(zhì)的沸點溫度與需要的焊接溫度相同，即比焊接材料的熔點高20-30度。加熱液體熱介質(zhì)，使之汽化，汽化后的蒸氣與被焊接的電子零件接觸，由于電子零件的溫度低于液體熱介質(zhì)材料的沸點，蒸氣狀態(tài)的熱介質(zhì)會在電子零件表面凝結(jié)，凝結(jié)的同時，會放出熱量，電子零件的溫度就會逐漸升高，最后達(dá)到沸點溫度，此時的溫度正好滿足焊接溫度條件，焊接材料熔化，從而完成焊接。
[0020]實施例一
[0021]參閱圖1所示，本實施例的回流焊裝置，包括一金屬容器1，該金屬容器I內(nèi)部設(shè)有一隔板2，隔板2上放置有涂敷了焊料的電子零件3，金屬容器I底部裝有液體熱介質(zhì)4和加熱器，加熱器用于將液體熱介質(zhì)4加熱汽化為熱介質(zhì)蒸氣5，以及隔板2上設(shè)有多個孔，熱介質(zhì)蒸氣5穿過該孔熔化電子零件3上的焊料。本實施例中，液體熱介質(zhì)4的液面位于金屬容器I高度的1/4處，其液面也可以位于其他高度，但需低于隔板2的下表面，便于熱介質(zhì)蒸氣5順利穿過隔板2到達(dá)電子零件3處。[0022]較佳的，金屬容器I的頂部還設(shè)有一頂蓋7，頂蓋7的形狀為圓弧形或平板形，頂蓋7的中間位置還設(shè)有一觀察窗8，用于及時查看金屬容器I內(nèi)部的電子零件3的焊接情況。在工作時，打開容器頂蓋7，將待焊接的電子零件3放在隔板2上，合上容器頂蓋7，開啟加熱器，對液體熱介質(zhì)4加熱,液體熱介質(zhì)升到沸點溫度時,開始沸騰,變?yōu)闊峤橘|(zhì)蒸氣5,熱介質(zhì)蒸氣5對電子零件3加熱，進(jìn)行焊接。本實施例中，電子零件3優(yōu)選為平面變壓器，重量達(dá)到200克，其中，其組成成分中，銅占到80%，焊接材料選用Sn96.5Ag3Cu0.5無鉛錫膏，其熔點為217度，液體熱介質(zhì)4選擇沸點為240度的熱介質(zhì)。
[0023]實施例二
[0024]參閱圖2所示，本實施例的其他部分與實施例一相同，不同之處在于:金屬容器I的上部還設(shè)有一預(yù)熱倉6，預(yù)熱倉6有加熱器，用于對電子零件3進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度在150°C，且預(yù)熱倉6上設(shè)有第一、第二封閉門(9、10)。第一封閉門9設(shè)置在裝置外部，第二封閉門10設(shè)置在預(yù)熱倉6與金屬容器I之間。工作時，電子零件3通過第一封閉門9進(jìn)入預(yù)熱倉6內(nèi)后，關(guān)閉第一封閉門9，打開加熱器，對電子零件預(yù)熱，預(yù)熱完成后，打開第二封閉門10，將電子零件送入金屬容器內(nèi)，接著關(guān)閉第二封閉門10。第一、第二封閉門(9、10)不能同時開啟，減少電子零件3進(jìn)出金屬容器I時，熱介質(zhì)蒸氣5的溢出。
[0025]綜上所述，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0026]I)、熱介質(zhì)蒸氣為惰性氣體，焊接過程中，電子零件的金屬焊點不會被空氣中的氧氣氧化，對于大形電子零件，不管焊接時間多長，電子零件都能夠與錫焊材料優(yōu)良浸潤并形成焊點。
[0027]2)、液體熱介質(zhì)材料在蒸發(fā)和凝結(jié)過程中傳遞的熱量大，速度快，熱效率高，電子零件的升溫快。
[0028]3)、蒸氣加熱更均勻，不管電子零件的形狀、尺寸、重量、表面狀態(tài)差異有多大，它們幾乎在相同的時間達(dá)到焊接溫度。
[0029]4)、熱介質(zhì)在蒸發(fā)時，蒸氣的溫度是恒定的，不會出現(xiàn)常規(guī)焊接時，小電子零件被過度加熱的問題。
[0030]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種回流焊裝置，包括一金屬容器(1)，所述金屬容器(I)內(nèi)部設(shè)有一隔板(2)，所述隔板(2)上放置有涂敷了焊料的電子零件(3)，其特征在于:所述金屬容器(I)底部裝有液體熱介質(zhì)(4)和加熱器，所述加熱器用于將所述液體熱介質(zhì)(4)加熱汽化為熱介質(zhì)蒸氣(5)，以及所述隔板(2)上設(shè)有多個孔，所述熱介質(zhì)蒸氣(5)穿過所述孔熔化所述電子零件(3)上的焊料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回流焊裝置，其特征在于:所述金屬容器(I)的頂部還設(shè)有一頂蓋(7)，所述頂蓋(7)的形狀為圓弧形或平板形，所述頂蓋(7)的中間位置還設(shè)有一觀察窗(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回流焊裝置，其特征在于:所述液體熱介質(zhì)(4)的液面位于所述金屬容器(I)高度的1/4處，且位于所述隔板(2)的下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回流焊裝置，其特征在于:所述金屬容器(I)的上部還設(shè)有一預(yù)熱倉(6)，所述預(yù)熱倉(6)用于對所述電子零件(3)進(jìn)行預(yù)熱，且其上設(shè)有第一、第二封閉門(9、10)，所述第二封閉門(10)設(shè)置在所述金屬容器(I)和預(yù)熱倉(6)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回流焊裝置，其特征在于:所述熱介質(zhì)蒸氣(5)為惰性氣體。
【文檔編號】B23K3/08GK203541781SQ201320669554
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】田先平, 龍敏, 宴順忠, 秦國紅 申請人:中國振華（集團(tuán)）新云電子元器件有限責(zé)任公司