矩形光斑高功率貼片電容錫膏激光焊接是一種應(yīng)用于電子制造領(lǐng)域的先進(jìn)焊接技術(shù),松盛光電來給大家詳細(xì)的介紹,來了解一下吧。 技術(shù)特點(diǎn) 區(qū)域加熱與應(yīng)力控制:矩形光斑能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域加熱,只針對待焊區(qū)域進(jìn)行加熱,對非焊接區(qū)域幾乎沒有直接熱影響,產(chǎn)品無需整體加熱,從而有效減小焊接熱應(yīng)力,這對于貼片電容等對熱較為敏感...

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矩形光斑高功率貼片電容錫膏激光焊接

矩形光斑高功率貼片電容錫膏激光焊接是一種應(yīng)用于電子制造領(lǐng)域的先進(jìn)焊接技術(shù),松盛光電來給大家詳細(xì)的介紹,來了解一下吧。

技術(shù)特點(diǎn)

區(qū)域加熱與應(yīng)力控制:矩形光斑能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域加熱,只針對待焊區(qū)域進(jìn)行加熱,對非焊接區(qū)域幾乎沒有直接熱影響,產(chǎn)品無需整體加熱,從而有效減小焊接熱應(yīng)力,這對于貼片電容等對熱較為敏感的元件尤為重要,可以降低因熱應(yīng)力導(dǎo)致的元件損壞或性能下降的風(fēng)險。

多點(diǎn)同步焊接與高效生產(chǎn):矩形光斑面積較大且能量均勻,能夠覆蓋多個焊點(diǎn),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同步焊接。相比傳統(tǒng)的逐個焊點(diǎn)焊接方式,大大提高了生產(chǎn)效率,特別適合于貼片電容陣列等多焊點(diǎn)的焊接場景,可在短時間內(nèi)完成大量焊點(diǎn)的焊接,滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。

高精度定位與對準(zhǔn):通常配備高精度的同軸 CCD 定位系統(tǒng),可清晰呈現(xiàn)焊點(diǎn),并及時校正焊接坐標(biāo)。能夠精確地將矩形光斑定位在貼片電容的電極和電路板的焊盤上,即使面對微小尺寸的貼片電容和密集排布的焊點(diǎn),也能保證焊接的準(zhǔn)確性,減少焊接偏差和不良品的產(chǎn)生。

良好的溫度控制:一般會集成溫度反饋系統(tǒng)。在焊接過程中實(shí)時監(jiān)測焊接區(qū)域的溫度,溫控精度較高,例如可控制在 ±5℃范圍內(nèi)。通過精確控制激光能量和作用時間,使錫膏在合適的溫度下熔化和凝固,確保焊點(diǎn)質(zhì)量穩(wěn)定,避免出現(xiàn)過熱導(dǎo)致的錫膏飛濺、元件損傷或溫度不足引起的虛焊等問題。

焊接工藝

準(zhǔn)備工作:首先要對貼片電容和電路板進(jìn)行清潔處理,去除表面的油污、灰塵和氧化物等雜質(zhì),以保證焊接質(zhì)量。然后根據(jù)電容的尺寸、間距和電路板的布局,選擇合適的矩形光斑大小和形狀,并調(diào)整好激光焊接系統(tǒng)的參數(shù),如激光功率、焊接速度、脈沖頻率等。同時,將錫膏通過精密點(diǎn)膠設(shè)備均勻地點(diǎn)涂在電路板的焊盤上,錫膏的量要控制得當(dāng),過多或過少都可能影響焊接效果。

焊接過程:將貼裝好電容的電路板放置在激光焊接工作臺上,通過 CCD 定位系統(tǒng)進(jìn)行精確對準(zhǔn),使矩形光斑準(zhǔn)確覆蓋待焊區(qū)域。啟動激光焊接系統(tǒng),高功率的激光束照射在錫膏上,錫膏迅速吸收激光能量,溫度升高至熔點(diǎn)以上并熔化,液態(tài)錫膏在表面張力和重力的作用下流動,填充電容電極與焊盤之間的間隙。在焊接過程中,溫度反饋系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測溫度,確保焊接區(qū)域的溫度保持在設(shè)定的范圍內(nèi)。

冷卻凝固:激光停止照射后,液態(tài)錫膏開始冷卻凝固,形成牢固的焊點(diǎn),將貼片電容與電路板可靠地連接在一起。冷卻過程要避免外界干擾,以保證焊點(diǎn)的形狀和性能穩(wěn)定。

設(shè)備組成

激光焊接頭:包括可實(shí)時調(diào)節(jié)光斑大小的鏡組、測溫系統(tǒng)等,負(fù)責(zé)產(chǎn)生和聚焦激光束,形成矩形光斑,并監(jiān)測焊接區(qū)域的溫度。

多軸機(jī)器人:用于精確控制焊接頭的位置和運(yùn)動軌跡,實(shí)現(xiàn)對不同位置和形狀的焊點(diǎn)進(jìn)行焊接。

溫度反饋系統(tǒng):實(shí)時監(jiān)測焊接區(qū)域的溫度,并將溫度信息反饋給控制系統(tǒng),以便及時調(diào)整激光能量,保證焊接效果及良率。

CCD 同軸定位系統(tǒng):提供清晰的焊點(diǎn)圖像,用于精確對準(zhǔn)和實(shí)時監(jiān)控焊接過程,糾正由于零件尺寸及位置偏差帶來的影響。

激光器:通常為恒溫半導(dǎo)體激光器,提供高功率、穩(wěn)定的激光光源,其波長和功率可根據(jù)焊接材料和工藝要求進(jìn)行選擇。

應(yīng)用優(yōu)勢

在電子設(shè)備小型化方面:隨著電子設(shè)備不斷向小型化、高性能化發(fā)展,貼片電容的尺寸越來越小,間距也越來越窄。矩形光斑高功率激光焊接能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高密度的焊接,適應(yīng)微小元件的焊接需求,有助于提高電子設(shè)備的集成度。

在提高生產(chǎn)效率方面:多點(diǎn)同步焊接的特點(diǎn)使得焊接速度大幅提高,能夠在短時間內(nèi)完成大量貼片電容的焊接,對于大規(guī)模生產(chǎn)的電子企業(yè)來說,可以有效降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。

在保證產(chǎn)品質(zhì)量方面:精確的溫度控制和非接觸式焊接方式,減少了焊接缺陷的出現(xiàn),提高了焊點(diǎn)的質(zhì)量和可靠性,從而保證了電子設(shè)備的性能和穩(wěn)定性,降低了產(chǎn)品的故障率和維修成本。


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