【转】试验用电烤箱做回流焊接全过程

liyf · 发表于 2015-7-8 19:17:32

不是我改的，网上牛人制作的，转帖供大家参考制作
准备工作：
1.一个美的电烤箱
2.两个温度显示器
3.回流焊用的锡膏，和几块PCB板。。

温度显示器是上次用的那个热电偶，
把两个热电偶探头的金属外壳保护去掉，直接露出线头，这样测温反应灵敏度高。。

为什么选美的这款电烤箱，有几个原因
去全市的各大商场逛了好几圈，发现像国美，苏宁，沃而玛这些大卖场，卖的东西都贼贵，而且都只卖名牌的，不见杂牌
像电烤箱，都只卖格兰士，美的，老板牌等名牌，而且价格都贼贵，格兰士最贵，一款非常小容量的
两灯管的卖了298元，跟网上卖的98元的差不多
带热风循环功能的都要500以上，本想350-400之间能有一款热风的，结果都没有。。。

最后选来选去，选择了这款1200W的美的,优点是
1.空间大小适中，不大不小，小了不实用，大了又太贵
2.同体积的烤箱他的功率最大1200瓦，上下各2只发热灯管，标称温度最高到250度，实测可以到300多，不敢测再高，够用了
3.一个很人性的设计，烤箱底盘是可以掀开的，方便热电偶探头从下面放入烤箱操作，也方便烤完后的PCB板从下面成堆拿出来。。
这点最吸引人

所以就选了这款，190元，价格还能接受。。
买回来去淘宝上一查，怎么才卖123-150左右。。淘宝上带热风风扇的也才260多元。。真是xxxx

下面是先测试下烤箱内各点温度值，不带热风循环的情况下，各点温度差会有多大。。
箱子的右壁已加装了循环风扇，不过现在拆下来没装上去。。测一下在没加风扇情况下不同点温度值会差多少
把两个热电偶探头分别放在烤箱上层的左边，跟右边的相对方向位置上

开始温度：

加热：
差了10度左右

差了16度

随着上下灯管全面加热，温度差会慢慢缩小，最终是171跟180度相差8度左右

测试结果：
到200度左右终止
在烤箱上层，左右两边温度会相差在7，8度左右。。。

下面是烤箱上层，跟下层之间的温差会是多少了？
温度探头一个放在上层，一个放在下层

差了好多

随着温度持续上升，温差会逐渐减小，要达到平衡那要等很久，

这样用来回流焊接的话，会出现的情况是上边锡先熔化，而下边还要等十几二十秒后才开始熔化
等下边都熔好了，上边的板都烤的有点黄了，虽然有点夸张，

但实际情况最佳的是箱体内各处温度要均衡，达到几忽同时开始熔化上锡。。

下面是加装风扇后测试结果就好多了。。。
加个风扇，用来热风循环，风扇的形状，加装的地方费了一番功夫，开始是抄袭商场里的热风烤箱，
它们通常都是装在右壁的中间位置上，而且它们那种扇叶吹出来的风是往上下吹，中间倒是没有什么风

本来也是放在中间，运行完发现效果不佳，好像没法循环，就又改在下边
这时候测的，左右上下的温差就已经很小了。。
达到要求。。

下面进入正题：

三块实验版，用牙签各涂上锡膏

放上贴片元件

进入烤箱，分别放在左右，右边，跟下边。

关箱加热
为了让板受热更充份，在各个温区段，中间都有停顿几秒后，再加热

4分左右板上的锡就都开始熔化，相隔了1，2秒。。
出炉啦：

残留的锡珠应该要用洗板水清理一下。。

偿试一下难度比较高的M8。。

锡膏只能这样涂了，反正加热后焊锡人会自动吸到焊盘上去，没吸到焊盘上的锡膏，
在边上就会结成小小锡珠，用清洗剂擦一下或用手一抠就掉了

焊完后，用5元一瓶的松节油，清洗完结果
第5脚高旁边粘有小锡珠，肉眼能看到，还有其它肉眼看不到，应该有很多，潜藏的危机。。

前面前2脚焊在了在一起

测试了程序烧写，一切正常，
焊完效果很满意。。。。
只是这个小锡珠残留的问题，有安全隐患。。
这没什么技术含量，偶只是验证一下前人的做法是否真有可行性。。
目测最直观，可以看到每个板上的锡一个个全熔化，不会有没焊牢的情况
板的大小，面积，厚度不同，熔化时间也有点不同
再加上有点温差，小板会熔的快一点，大板的会慢一点
用目测看大小板上的锡全都熔化后，就可以了。。
最后测一块大板 15 cm x 11cm

局部

通常PCB板在设计的时候，插件的集中设计在一面，贴片的都集中在另一面
这样贴片那面就归机器焊，插件的手工来。。
混装的怎样烤（有插件，有贴片..)
反面贴片还没试烤过，估计不行，焊点的锡熔化后应该会成下垂形。。
有空去试试
这是回流锡浆温度曲线图：
低温型：

普通型：

高温型：

做了个简易的温控界面
顺便学习PID运用，用增量型，在设定上限温度点200度，开始出现振荡。。。参数设置还未了解透彻
书上说位置型比增量型精度更准确
然道，用增量型方法不能调到百分百定位在200度误差1，2度左右？
这是控制电络铁加热，模拟回流焊温度运行曲线。。

双面板回流焊工厂通常做法是：
1.先在其中一面贴上贴片元件，并且在每个贴片元件的中心点上，点上耐高温贴片红胶，作用是把贴片元件牢牢粘在板上，
以便翻转后再烧烤时，元件不会掉下来。。。。。但这会增加成本，实际小型运用没必要，只要下面铺块PCB板，放在PCB板上烤就不会掉下来

2.回流焊完上面一面后取出，再贴片另一面，贴完再放进去高温回流，也就是要回流烧烤两次。
只是经过2次回流后，在第一次回流那一面的焊锡色泽，会出现有不光泽现像。。因为高温烤了两次，
所以在第2次翻转烤时，底部的发热管应该关掉，只烤上面，这样出来效果就很正常了。。

多次烧烤如果怕会影响芯片质量
最好选择低温型锡膏。。。。但这又增加了成本，我这里低温型锡膏零售价一瓶500克200元。。。
淘宝会便宜一点..
既然翻出来了，就再接再励
给上面的PCB板做个塑料钢网。。

这个塑料片厚度有0.2mm，非常合适，是在超市里是装散包茶叶的塑料包装盒，只要有卖茶叶的地方基本都有这种包装塑料盒
还有其它的塑料包装盒也很好用，卖菜刀的塑料封装盒，还有卖玩具的包装盒也有这样厚的塑料，到超市卖场逛一圈总有合适的塑料盒