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干货分享丨自动焊锡机烙铁头的使用与选型

精益诺自动化 | 精益求精,一诺千金! 2022/09/23 13:37

 自动焊锡机作为最近几年才兴起的新技术,很多人购买之后却不能很好的使用它,导致其寿命大大缩短不说还有可能使其工作量都上不来,下面我们就给大家分享一下 自动焊锡机烙铁头使用过程中如何 保持良好的锡量和流畅性的关键。

新知达人, 干货分享丨自动焊锡机烙铁头的使用与选型

一、自动焊锡机锡丝问题:

需要选用合适的锡丝来配合自动焊锡机焊锡,不过烙铁头上必须保持有锡,且锡量不能过多,所以在工作前挑选锡丝时尽量选择直径适中的焊锡丝来保持烙铁头的锡量,以便让焊点上锡饱满。

二、烙铁头要保持一个清洁的状态:

自动焊锡机在使用前一定要把烙铁头上的氧化物清洁干净,这样焊接时可以保持烙铁头有一个很好的上锡状态。同时在焊接完成之后,也要在烙铁头上加上一层新锡,这样就能使烙铁头不至于氧化太快。清洗烙铁头的时候,可用润湿的专用清洁海绵去擦掉烙铁头上的助焊剂残留物和氧化物,也可用细砂纸 轻轻 把这些东西打磨掉,又或者用刀片 轻轻的 把这些东西刮掉,再开始进行焊接。

三、烙铁头应该要有锡:

烙铁头表面必须要经常加锡,这样可以使其增加耐用性,尤特别是在自动焊锡机不使用的时候,要经常在上面涂一层锡,这样就可以大大降低烙铁头的氧化机会,使烙铁头更经久耐用。

四、烙铁头的选择要合适:

 在自动焊锡时烙铁头的型号选择一定要合适。烙铁头选择不正确,不但会影响自动焊锡机的效率,而且焊接的质量也会大大降低。同时,不同型号的烙铁头其热容量也是不一样的,烙铁头越大,其热容量也越大。选择烙铁头的原则是以不影响临近元件为基础,能够与焊盘直径及引脚上锡面高度相匹配为准,只有这样在焊接的时候才能得心应手。

总之,自动焊锡是一个很复杂的过程,虽然是一个自动化的程序,不过在焊接时我们只有采用科学的态度来挑选烙铁头,才可以在焊接时达到事半功倍的效果。

自动焊锡应用案例 + 烙铁头分析

揭秘自动焊锡机烙铁头不沾锡的原因

 众所周知,自动焊锡机主要依靠烙铁头温度升高,融化锡线,将锡焊接到产品上。因此,烙铁头在焊锡机上起着举足轻重的作用,自动焊锡机的烙铁头不沾锡经常困扰着客户,我们结合累积多年的自动焊锡工艺经验,总结如下:

  自动焊锡机出现烙铁头不沾锡的原因除了烙铁头本身的有点问题之外,还可能有几个其他方面的原因,具体分析如下:

1、使用前未将烙铁头沾锡面吃锡。

2、焊接时选择温度过高,容易使烙铁头沾锡面发生剧烈氧化。

3、使用的焊锡丝成分不好或者是焊丝中间的助焊剂出现中断。

4、使用不正确或是有缺陷的清理方法。

5、当工作温度超过350℃,而且停止焊接超过1小时,无铅烙铁头上锡量            过少。

6、使用的助焊剂是高腐蚀性的,从而引起烙铁头快速氧化。

7、“干烧”烙铁头,如:焊台开着不使用,而烙铁头表面无上锡,会引起无铅烙铁头快速氧化。

8、接触到有机物如塑料、润滑油或其它化合物。

9、使用中性活性的助焊剂,没有常常清理烙铁头上的氧化物。

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五大要点解析自动焊锡机烙铁头使用及保养

烙铁头是自动焊锡机重要构成部分,也是影响焊锡质量至关重要的零部件,同时也是易损件,可以说是整个自动焊锡机中最脆弱的部分,属于消耗品。所以烙铁头虽小,如果不好好照顾它,麻烦也不少,为了不影响产线的生产效率,请牢记烙铁头日常的保养也非常重要,不会占用大家太多时间,下面自动焊锡机厂家就为大家讲讲保养方面的知识点:

  第一,选择适当的温度,过高的温度会减弱烙铁头的功能、加快其氧化,相对缩短使用寿命。建议第一次加热时温度不要太高(260°左右),用锡覆在烙铁头上,以便去除包在上面的氧化物。在能 够工作的情况下,尽量使用较低的温度,较低的温度也可以充分焊接,且可分保护对于温度敏感之元件。一般建议使用温度350~380度。1.5mm以下小焊点350~360度,2.5mm以上大焊点370~380度。

第二,烙铁头第一次使用时,务必先将烙铁头温度调至220度,让烙铁头的上锡部分充分吃锡,最好是浸泡在锡里5分钟,然后在清洁海绵上擦拭干净,并把烙铁温度再调至300度,重复上述程序,最后把烙铁温度调至所需使用温度进行使用。目的是在烙铁头出锡层形成一层全面保护膜,防止其在高温下被氧化,导致热传输失效。

  第三,如果 烙铁头 的镀锡部分含有黑色氧化物时,可镀上新锡层,再用湿润的清洁海绵抹净烙铁头。如此重复清洁,直到彻底去除氧化物为止,然后再涂上新锡层。并定期地对烙铁头进行清洁。

 第四,如不使用,应关闭电源,将烙铁头在清洁海绵上擦拭干净,然后上一层新的锡层,再次使用之前,还是将烙铁头在清洁海绵上擦拭干净,然后上一层新锡。

 第五, 当出现以下任何一种情况时,应对烙铁头进行更换:

1 烙铁头氧化 ,且通过上述之方法不能清除氧化物时。

2 烙铁头 边缘不完整、出现缺陷。

3 烙铁头 出现孔洞、穿孔现象。

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常见烙铁头老化或寿命终止的判断

 作为无铅焊接设备的常用耗材,烙铁头一直是我们对于焊接设备关注的重点,而对于烙铁头的使用周期上一直没有一个定性的断定,关注烙铁头的使用更多的是关注烙铁头的使用寿命和对于烙铁头老化判定。如何断定烙铁头寿命终止是我们对耗材以及焊接设备使用性能和成本核算的关键。

一、如何判定烙铁头老化或寿命终止,主要看烙铁头的使用周期和烙铁头的外观以及焊接效果。烙铁头老化或寿命终止的表现:

1、 烙铁头出现穿孔现象

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 在烙铁头的上锡部位,出现类似圆孔的小洞,表示烙铁头的镀铜层由于焊接使用出现化学反应——置换,导致烙铁头的镀铜层被焊锡置换,而出现类似小孔的洞,我们称之为烙铁头穿孔现象,穿孔后的烙铁头不能上锡,无法完成焊接动作。该现象是烙铁头严重老化导致寿命终止。

2、烙铁头不上锡

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 烙铁头由于高温使用,在与空气接触以及焊锡丝助焊剂的作用下,烙铁头在使用一段时间以后,出现融锡但是不粘锡的现象,融化的焊锡成球状依附在焊锡丝的顶端或着掉落到焊接的元器件上导致烙铁头寿命终结。

3、烙铁头爬锡现象

在烙铁头使用使用一段时间后,烙铁头融锡会出现沿着烙铁头顶端一直蔓延到烙铁头的底部和套筒的结合部位,焊锡会损伤套筒甚至进入到套筒内,进而损伤发热体,致使焊笔发热体寿命终结。一旦出现爬锡现象,应该立即更换新的烙铁头。

4、烙铁头高度氧化

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 烙铁头发黑,升温后烙铁头即不能融化焊锡丝,发黑部分使用烙铁头活化剂也不能上锡的现象表明烙铁头高度氧化,使用寿命终止。

5、烙铁头出现残块或变形

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烙铁头因为焊锡助焊剂的腐蚀和高温氧化导致镀铜层出现出现残块现象。

由于员工操作不规范而导致施力不均而出现烙铁头的变形而破坏镀层原有的结构,从而使烙铁头的加热不均匀。出现上述情况说明烙铁老化严重而导致烙铁的寿命终止。

6、焊点量上判断

 根据焊接行业多年的对比分析,烙铁头的正常工作寿命是120个小时左右,焊接焊点的数量大概是5W个左右。如果焊接强度和焊接温度过高的话,会加大烙铁头寿命终止的速度。

二、继续使用老化或寿命终止烙铁头的影响

 对于出现严重老化或寿命终止的烙铁头继续使用会对焊接设备和焊接元器件以及工人的工作效率上产生很大的影响。

1、对于焊接设备的影响

继续使用老化或者寿命终止而该报废的烙铁头,会加大焊笔发热体的工作负荷,加快发热体单位时间内发热的速率而导致发热体高温迅速氧化,加快焊笔寿命的终结速度。

2、 对于焊接元器件的影响

继续使用老化或者寿命终止的烙铁头焊接电子元器件时会加大对元器件以及焊接线路板的损伤程度,从而影响产品的质量。

3、使用老化严重的烙铁头焊接电子元器件,会减少单位时间的产能,而使得产品的生产成本增加。

烙铁头小,学文却不小

  对于每个做维修的人来说,烙铁是必不可少的工具,而在烙铁上的烙铁头,更是维修必备的耗材,不过很多人都对烙铁头不以为然,不就是个金属的套子嘛,有啥了不起的,却不知烙铁头的个头虽小,但里面的学问可不少。

 在电烙铁刚刚应用的时候,烙铁头只是紫铜做了一个型,由于没有经过特殊的工艺处理,所以用了一段时间就会因为高温而氧化,所以以前修家电的老师傅,经常随身带着一把小锉刀,烙铁不粘锡了就要用锉刀锉一下,把氧化层去掉,才能继续使用。

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  等到936烙铁慢慢普及,维修师傅们发现烙铁头原来也可以直接套在烙铁发热芯上面来使用,而且烙铁头一直是闪闪发亮的,日常使用的时候只需要在不使用时上一层锡就可以,相比以前的老式烙铁头,用起来真是方便。其实一般人却不知道,这小小的新式烙铁头,却是经过不断的改良和实验,才做到现在这样的。

  一支合格的烙铁头,是有铜、铁、镍、鉻、锡五种金属材料组成的,从下料生产到能实际使用,要经过10道工序,是的,你没看错,看似普通的烙铁头,居然要经过这么多道的工序。

  1、铜胚加工(用无氧铜)

  首先要做出来烙铁头的胚子,这是一个定型的初步工艺。高质量的烙铁头都是采用紫铜的材料,有些便宜的烙铁头是采用的黄铜,成本会比紫铜低,但导热率也会比紫铜低一些。

  2、去油

  用专用的溶剂把原来烙铁头加工时产生的油污去掉,方便下一步的加工。

  3、打磨抛光

  用专用的打磨和抛光设备做第一次的打磨抛光,保证加工面的平整光滑。

  4、清洗

  把第一次打磨抛光的烙铁头做清洗,去掉烙铁头上的残留物。

  5、镀铁(这是无铅焊咀制作的关键技术)

  把烙铁头镀上一层铁,这层铁起的是抗腐蚀的作用,是影响烙铁头使用寿命的关键因素。由于铁在26O~4O0℃对抗氧化能力、强度、耐磨性以及上锡能力都较适中,因此国内外均采用镀铁工艺,好的烙铁头镀铁层晶体结构细而密,耐腐蚀效果好,这样的烙铁头使用寿命长,下锡效果好。镀铁技术不好的厂家主要靠镀铁层的厚度来控制烙铁头的使用寿命,通常会出现镀铁层厚了烙铁头不上锡,薄了不耐用。

  6、 打磨抛光

  把镀铁后的烙铁头进行第二次打磨抛光。

  7、清洗

  对打磨抛光后的烙铁头进行清洗,去掉残留物,方便下一步的工序进行。

  8、镀镍

  镀镍是起到为镀铁层防锈的作用,而且便于后面镀鉻。

  9、镀铬

  烙铁头上部不粘锡的位置就是镀铬层,镀铬的目的是保证锡只在烙铁头的操作面停留,如果上部不镀铬,就会整个烙铁头上都沾锡了,这样就根本没有办法操作烙铁焊接,一般烙铁头镀鉻时间在5分钟以上。

  10、上锡

  这个是最后一部的生产工艺,在烙铁头的最前端,也就是我们日常使用的操作面上镀上一层锡,使烙铁头可以很好的粘锡,方便焊接操作。

  一个合格的烙铁头必需具有高的热传导率,有良好的上锡能力,并保证焊点均匀。各种头部形状可运用于各种元器件和线条的焊接及拆装,不用修锉可长期使用。要达到上述要求除了采用新材料替代烙铁头外就必须是在铜基体上经特殊表面处理,处理不当就造成热传导率低或不易上锡和焊接,或使用寿命极短。

  了解完了烙铁头的生产,我们再来谈一下烙铁头的选择。初学焊接的朋友可能会想当然的去选择尖的烙铁头,认为尖的那种烙铁头焊接小的元件会方便,别的烙铁头操作面那么大,怕焊不好元件。这种想法实际上是错误的,对于烙铁头的选择,最重要的是要热存储量大,与元件的接触面大。其实简单一些来说,就是要用表面积大的烙铁头,这样的烙铁头沾锡量多,存储的热量也多,也就更方便焊接,常见的就是刀头和马蹄头,刀头如下图所示!

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  烙铁头的型状像刀刃一样,所以俗称刀头,正式的名称叫做K型烙铁头。这种烙铁头用来焊接多脚密集型的元件很好用,熟练的技术员用刀头可以用传统的拖锡法来焊接,焊接速度非常快。

马蹄型的烙铁如下图

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  这种烙铁头是熟称的马蹄头,正式的名称叫做C型烙铁头,是有一个斜面,这种烙铁头的粘锡面积是最大的,所以很适合做一些需要快速加热以及对多量的锡进行操作的需要,比如处理焊盘,换电容等等,新手在学习堆焊和拖锡焊接的时候,也是建议从马蹄型烙铁头开始入门。

  尖头烙铁头,顾名思义,就是头子尖头的那种,这种是尖头烙铁头,正式的名称是I型烙铁头。这种烙铁头看似很容易操作,但在实际焊接中是最不好操作的,一般的元件用尖头焊接都比较困难,这种尖头只适合在极小的空间内作业,比如需要操作的板子上元件太多,刀头和马蹄头由于体积的原因,不能放进去的时候,就要用尖头了,或是极精密的操作,比如手机的飞线等等,因此建议初学者还是从刀头或马蹄头来入门。

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  对于烙铁头,今天就说到这里,由于本人知识有限,所以有什么错误请大家提出并纠正,谢谢!

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