一种通孔器件的焊料补偿式回流焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法，其中，包括：计算焊接焊点所需焊料量；计算模板印刷焊料量；计算所需补偿焊料量；将印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面朝上放置，将开设有窗口的模板放置在所述印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面上；焊料通过所述窗口进入所述印刷电路板基板中的插孔；在所述窗口对应的焊料上贴装设有通孔的焊片，且所述通孔对齐所述印刷电路板基板中用于插装通孔器件的插孔；将通孔类器件的插脚插装于所述印刷电路板基板的插孔内；将插装有通孔器件的印刷电路板基板送入回流焊设备中，对通孔器件的插脚处进行回流焊接。本发明专利技术的通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法，操作简单，焊接效率高，适合大批量产品生产，且保证了焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
一种通孔器件的焊料补偿式回流焊接方法
本专利技术涉及一种通孔回流焊接方法，特别是一种通孔器件的焊料补偿式回流焊接方法。
技术介绍
随着电子产品向小型化、多功能和高性能方向的发展，印刷电路板组装形式发展为以表面贴装(SMT)为主的装配方式。但是，由于产品固有强度、可靠性和适用性等因素的制约，产品中仍然会使用一定数量的通孔类插装器件，目前其采用的组装工艺方法通常是手工焊接或波峰焊接。采用手工焊接，即将通孔器件插装在印刷电路板的孔内，翻转电路板，用电烙铁将其引脚焊接在电路板上，存在生产环节多、生产周期长和焊接质量不稳定等问题。采用波峰焊接，一般要设计专用的波峰焊工装，将印刷电路板固定在该工装上，然后将通孔类器件插装在电路板孔内后，用工装固定通孔类器件和电路板，将装好的电路板随工装送入波峰焊炉内进行焊接，该焊接方法焊接效率低，焊接工装成本高，容易出现桥连等缺陷。解决以上工艺难点的措施是采用通孔回流焊接技术：在进行通孔类器件的焊接时，预先将焊料丝印在通孔焊盘上，然后将通孔类器件插装后通过回流焊炉，熔化的焊料在表面张力的作用下流向浸润性良好的焊盘和通孔类器件的引线、电路板金属化通孔，并形成和手工焊接、波峰焊接相似的焊点，完成电连接点的互联。但是，通孔类器件的焊盘，除了有电路板上、下焊盘外，还有印制板厚度方向的通孔需要填满焊料，而且在元件引脚与印制板两面焊盘的交接处还要形成半月形的焊点，因此需要的焊料量约比表贴器件的焊料量多3～4倍，仅靠传统的模板窗口漏印的焊料量无法形成通孔类器件的理想焊点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法，旨在解决上述现有技术中，通孔类器件手工焊接质量差、效率低的问题，并进一步专利技术通孔类器件回流焊接焊料补偿方式，解决通孔类器件回流焊接焊料不足的问题。本专利技术一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法，其中，包括：步骤一：根据印刷电路板插孔尺寸和通孔类器件插脚尺寸计算焊接焊点所需焊料量；步骤二：根据通孔类器件插脚尺寸设计模板开口尺寸，对应通孔器件插孔区域的窗口厚度与其他区域的厚度一样，计算模板印刷焊料量；步骤三：根据模板印刷焊料量与焊点所需焊料量计算所需补偿焊料量，设计焊片尺寸，焊片为环状，设有通孔；步骤四：将印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面朝上放置，将开设有窗口的模板放置在所述印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面上，且所述窗口对齐并连通所述印刷电路板基板中用于插装通孔器件的插孔。步骤五：利用印刷设备在所述模板上印刷焊料，焊料通过所述窗口进入所述印刷电路板基板中的插孔；步骤六：将所述模板从所述印刷电路板基板上卸下，且将带有焊料的印刷电路板基板送入贴片设备，在所述窗口对应的焊料上贴装设有通孔的焊片，且所述通孔对齐所述印刷电路板基板中用于插装通孔器件的插孔；步骤七：利用插装设备将通孔类器件的插脚插装于所述印刷电路板基板的插孔内，且通孔器件的插脚穿过所述焊片的通孔；步骤八：将插装有通孔器件的印刷电路板基板送入回流焊设备中，对通孔器件的插脚处进行回流焊接。根据本专利技术的一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法实施例，其中，所述通孔类器件回流焊接所需焊料量由以下公式计算而得：Vsp＝VTHT+2×V1-V2其中：Vsp＝每个引脚所需焊料量；VTHT＝通孔内填充焊料量；V1＝器件面焊角焊料量和底面焊角焊料量；V2＝引脚体积。根据本专利技术通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法的一实施例，其中，步骤一模板的窗口尺寸受所述通孔类器件插脚间距限制，模板印刷焊料量由以下公式计算而得：Vtp＝κ(V3+V4)其中：Vtp＝焊盘孔总漏印的焊料量；V3＝焊盘表面漏印焊料量；V4＝焊盘孔内漏印焊料量；κ＝焊料中金属颗粒的体积分数。根据本专利技术的一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法实施例，其中，步骤三所述通孔类器件回流焊接所需焊料量大于所述模板漏印的焊料量，需补偿的焊料量由以下公式计算而得：Vlp＝Vsp-Vtp其中：Vlp-＝需补偿的焊料量；Vsp＝每个引脚所需焊料量；Vtp＝焊盘孔总漏印的焊料量。根据本专利技术的一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法实施例，其中，步骤2和步骤3，利用印刷设备在所述模板上印刷焊料；利用贴片设备在所述窗口对应的焊料上贴装设有通孔的焊片。根据本专利技术的一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法实施例，其中，步骤4利用插装设备将通孔类器件的插脚插装于所述印刷电路板基板的插孔内，且通孔器件的插脚穿过所述焊片的通孔。根据本专利技术的一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法实施例，其中，步骤5利用回流焊设备对通孔器件的插脚处进行回流焊接。本专利技术还提供一种焊片，其放置在印刷电路板印刷的焊料表面上，所述印刷电路板基板中设有插装通孔器件的插孔，所述焊片中设有通孔，所述通孔对齐且连通所述插孔，进一步地，所述焊片为环状，设有通孔；进一步地，所述焊片能够灵活补偿所述通孔类器件回流焊接时的焊料量不足，焊片的尺寸由以下公式计算而得：其中：H＝焊片的厚度；Vlp＝需补偿的焊料量；D＝焊片的外径；d＝焊片的内径。本专利技术的通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法，利用焊片进行焊料补偿，解决了仅靠传统模板窗口漏印情况下通孔类器件回流焊接焊锡量不足的问题，并采用全自动的设备，完成通孔类器件的回流焊接，代替了手工焊接，操作简单，效率高，适合大批量产品生产，并保证了焊接质量。附图说明图1为本专利技术实施例提供的印刷电路板基板和模板配合的剖切示意图；图2为本专利技术实施例提供的印刷上焊料后的印刷电路板基板的剖切示意图；图3为本专利技术实施例提供的焊片贴装后的印刷电路板基板的剖切示意图；图4为本专利技术实施例提供的插装有通孔元器件的印刷电路板基板的剖切示意图；图5为本专利技术实施例提供的焊料补偿焊片的剖切示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。图1为本专利技术实施例提供的印刷电路板基板和模板配合的剖切示意图；图2为本专利技术实施例提供的印刷上焊料后的印刷电路板基板的剖切示意图；图3为本专利技术实施例提供的焊片贴装后的印刷电路板基板的剖切示意图；图4为本专利技术实施例提供的插装有通孔元器件的印刷电路板基板的剖切示意图；图5为本专利技术实施例提供的焊料补偿焊片的剖切示意图，如图1-5所示，本专利技术通孔器件的焊料补偿式回流焊接方法的一个实施例，用于军品行业的印刷电路板基板1上都具有用于陶瓷基通孔元器件的插孔2，为了便于在该类印刷电路板基板1上插装陶瓷基通孔元器件，从而实现将陶瓷基通孔元器件焊接在印刷电路板基板1上，本实施例中采用焊料补偿式通孔回流焊接，其具体的操作步骤如下：步骤一：将印刷电路板基板1用于插装通孔元器件的表面正面朝上放置，将开设有窗口4的模板3放置在印刷电路板对应用于插装通孔元器件的表面上，且该窗口4对齐且连通印刷电路板基板1上的插孔2，保持窗口4与插孔2的对齐和连通，印刷电路板基板1上有多少个需要插装通孔元器件的插孔2，模板3上就相对应开设多少个相对应的窗口4。步骤二：利用印刷设备在模板3上印刷焊料5，焊料5将会通过窗口4流入插孔2中，使得插孔2中和上表面填充有焊料5。步骤三：将印刷电路板基板1上的模板3卸下，将带有焊料5的印刷电路板基板1送入贴片设备，利用贴片设备在印刷电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通孔器件的焊料补偿式回流焊接方法，其特征在于，包括：步骤一：根据印刷电路板插孔尺寸和通孔类器件插脚尺寸计算焊接焊点所需焊料量；步骤二：根据通孔类器件插脚尺寸设计模板开口尺寸，对应通孔器件插孔区域的窗口厚度与其他区域的厚度一样，计算模板印刷焊料量；步骤三：根据模板印刷焊料量与焊点所需焊料量计算所需补偿焊料量，设计焊片尺寸，焊片中心设有通孔；步骤四：将印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面朝上放置，将开设有窗口的模板放置在所述印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面上，且所述窗口对齐并连通所述印刷电路板基板中用于插装通孔器件的插孔；步骤五：利用印刷设备在所述模板上印刷焊料，焊料通过所述窗口进入所述印刷电路板基板中的插孔；步骤六：将所述模板从所述印刷电路板基板上卸下，且将带有焊料的印刷电路板基板送入贴片设备，在所述窗口对应的焊料上贴装设有通孔的焊片，且所述通孔对齐所述印刷电路板基板中用于插装通孔器件的插孔；步骤七：利用插装设备将通孔类器件的插脚插装于所述印刷电路板基板的插孔内，且通孔器件的插脚穿过所述焊片的通孔；步骤八：将插装有通孔器件的印刷电路板基板送入回流焊设备中，对通孔器件的插脚处进行回流焊接。...

【技术特征摘要】
1.一种通孔器件的焊料补偿式回流焊接方法，其特征在于，包括：步骤一：根据印刷电路板插孔尺寸和通孔类器件插脚尺寸计算焊接焊点所需焊料量；步骤二：根据通孔类器件插脚尺寸设计模板开口尺寸，对应通孔器件插孔区域的窗口厚度与其他区域的厚度一样，计算模板印刷焊料量；步骤三：根据模板印刷焊料量与焊点所需焊料量计算所需补偿焊料量，设计焊片尺寸，焊片中心设有通孔；步骤四：将印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面朝上放置，将开设有窗口的模板放置在所述印刷电路板基板用于插装通孔器件的表面上，且所述窗口对齐并连通所述印刷电路板基板中用于插装通孔器件的插孔；步骤五：利用印刷设备在所述模板上印刷焊料，焊料通过所述窗口进入所述印刷电路板基板中的插孔；步骤六：将所述模板从所述印刷电路板基板上卸下，且将带有焊料的印刷电路板基板送入贴片设备，在所述窗口对应的焊料上贴装设有通孔的焊片，且所述通孔对齐所述印刷电路板基板中用于插装通孔器件的插孔；步骤七：利用插装设备将通孔类器件的插脚插装于所述印刷电路板基板的插孔内，且通孔器件的插脚穿过所述焊片的通孔；步骤八：将插装有通孔器件的印刷电路板基板送入回流焊设备中，对通孔器件的插脚处进行回流焊接。2.如权利要求1所述的一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法，其特征在于，步骤一所述通孔类器件回流焊接所需焊料量由以下公式计算而得：Vsp＝VTHT+2×V1-V2；其中：Vsp＝每个引脚所需焊料量；VTHT＝通孔内填充焊料量；V1＝器件面焊角焊料量和底面焊角焊料量；V2＝引脚体积。3.如权利要求1所述的一种通孔类器件的焊料补偿式回流焊接方法，其特征在于，步骤二所述模板的窗口，对应通孔器件插孔区域的窗口厚度与其他区域的厚度一样，所漏印的焊料量由以下公式计算而得：Vtp＝κ(V3+V4)；其中：Vtp＝...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨小健，张琪，
申请(专利权)人：北京计算机技术及应用研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11