電子制作中的焊接技術(shù)應(yīng)用研究

彭煒，朱曉杰，楊松齡，楊磊

（中國(guó)兵器工業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究所，北京，100089）

電子制作中的焊接技術(shù)應(yīng)用研究

彭煒，朱曉杰，楊松齡，楊磊

（中國(guó)兵器工業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)研究所，北京，100089）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，焊接技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，尤其是在電子制作中，其發(fā)揮重要的作用。在實(shí)際的電子制作中想要更好的應(yīng)用焊機(jī)技術(shù)，需要熟練掌握使用的技巧以及相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。本文主要對(duì)電子在制作中焊接技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行研究，希望對(duì)電子制作提供幫助。

電子制作；焊接技術(shù)；應(yīng)用

0 引言

電子制作中最基礎(chǔ)的就是焊接技術(shù)，一般教學(xué)大綱中要求學(xué)生掌握基本的焊接方法，學(xué)會(huì)熟練使用電烙鐵。焊接技術(shù)主要有刮、搪、焊等程序。將焊接技術(shù)應(yīng)用到電子制作中首先需要準(zhǔn)備焊接技術(shù)，檢查不同的焊接設(shè)備，根據(jù)要求選擇適用的焊件。其次對(duì)電子制作中的焊接技術(shù)步驟進(jìn)行研究，然后進(jìn)入焊接工作[1]。在電子制作中，焊接的試件體積小，較高的焊接強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)精密，傳統(tǒng)的焊接技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前要求，所以對(duì)電子制作中的焊接技術(shù)進(jìn)行研究是有必要的。

1 焊接技術(shù)的理論概述

1.1 焊接技術(shù)前期準(zhǔn)備工作

焊接技術(shù)是有多種工序組成，所以在實(shí)際進(jìn)行焊接之前，需要焊接所用的材料、設(shè)備等進(jìn)行檢查。檢測(cè)與電相關(guān)的所有的焊接設(shè)備，對(duì)它們進(jìn)行電源檢測(cè)，檢測(cè)是否具有絕緣性，如果在焊接過(guò)程中，一旦設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)更換，前期準(zhǔn)備盡可能減少因管理和應(yīng)用不善造成的后果。此外還需要對(duì)發(fā)生故障的電子焊接設(shè)備采取緊急維修的措施。在準(zhǔn)備焊接所用的材料時(shí)，對(duì)其規(guī)格、型號(hào)和材質(zhì)進(jìn)行仔細(xì)的核對(duì)，然后根據(jù)焊接的焊件選擇合適的焊接材料。

1.2 焊接的基本步驟

首先電烙鐵的使用方式。在實(shí)際的電子制作中，電烙鐵使用方式主要有握筆式和握刀式，根據(jù)不同的電烙鐵的類型選擇握持方式。需要注意的是選擇內(nèi)熱式的電烙鐵時(shí)，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)選擇握筆式的握持方式比較合理。在實(shí)際的焊接過(guò)程中，使用者需要與烙鐵頭保持20cm的距離，以保證人身安全[2]。

其次焊件的搪錫。焊件是由元器件引線、印刷的電路和導(dǎo)線組成的。導(dǎo)線在元器件引線上錫主要分為剖、刮、搪等工序。無(wú)論是新的烙鐵頭還是被氧化后的烙鐵頭都需要被搪錫后才能使用。在實(shí)際的被搪錫之前，需要用砂紙或者是銼對(duì)其進(jìn)行打磨處理，只有烙鐵頭表面被打磨呈現(xiàn)紫銅色光澤才可以使用。需要的注意的是，電烙鐵在打磨的過(guò)程中，均勻的用力，不能將其刃打磨平。打磨之后，對(duì)其進(jìn)行清潔處理然后加熱，這時(shí)電烙鐵開(kāi)始進(jìn)行錫，借助砂紙對(duì)其打磨，直到刀刃出現(xiàn)一層薄薄的錫為止。

導(dǎo)線、元件引線的搪錫。一般的導(dǎo)線都帶有絕緣的外邊，可以使用剪刀或者剝線鉗去掉導(dǎo)線的外皮，不建議使用火燒的方法，火燒容易散發(fā)氣味，而且容易產(chǎn)生安全隱患。導(dǎo)線的頂端剝皮長(zhǎng)度在1cm左右。需要注意的是導(dǎo)線端頭及元件在焊接之前一定要對(duì)其表面的氧化層進(jìn)行“刮”掉，此后才能進(jìn)行搪錫連焊接。清潔時(shí)需要用舊的鋼鋸條折斷的面或者是砂紙對(duì)其進(jìn)行刮，力度適中。引線跟的地方需要預(yù)留出小部分不刮，其主要是預(yù)防引線根部被用力刮斷，導(dǎo)致元件被破壞，無(wú)法進(jìn)行搪錫焊接。對(duì)于多股的導(dǎo)線，每一根都需要刮，刮后將多股導(dǎo)線載擰成繩狀。

最后在實(shí)際的電子制作焊接中，引線元件不能直接進(jìn)行焊接，需要對(duì)一些使用過(guò)的舊元件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在焊接的實(shí)驗(yàn)中提升焊接技術(shù)，然后再進(jìn)行實(shí)際引線元件焊接，以免造成浪費(fèi)。當(dāng)溫度升高時(shí)，焊點(diǎn)就會(huì)完全融化，將烙鐵頭部位多余部分的焊錫去掉，避免以后對(duì)焊點(diǎn)產(chǎn)生影響。需要的注意的是，完成以上工序以后，電烙鐵應(yīng)從斜上方45度移開(kāi)[3]。在焊接的實(shí)際過(guò)程中，為了避免出現(xiàn)虛焊的現(xiàn)象，虛焊就是引線和元件之間沒(méi)有形成聯(lián)通，元件的引線與焊點(diǎn)之間存在虛連的情況，線路不能正常流通。一般在焊點(diǎn)的焊錫沒(méi)有完全固化之前，引線上的架子是不能移動(dòng)的，為了防止焊錫內(nèi)部進(jìn)行空氣引起虛焊。

虛焊出現(xiàn)不知是受到一種因素的影響，其出現(xiàn)受到很多的因素：其一是錫出現(xiàn)的問(wèn)題。焊接的引線和印版上都需要放上錫，如果錫的質(zhì)量高，那么就會(huì)不造成虛焊的現(xiàn)象，反之將會(huì)造成虛焊。所以說(shuō)錫的質(zhì)量決定是否出現(xiàn)虛焊。其二是焊件穩(wěn)定性差。在實(shí)際的焊接過(guò)程中，一般用夾子來(lái)夾引線，由于各種因素的存在，夾子的穩(wěn)定性比較差，從而出現(xiàn)虛焊。其三是在實(shí)際的焊接中，溫度也會(huì)造成虛焊現(xiàn)象。一旦電烙鐵的溫度達(dá)到很高的時(shí)候，焊劑不適應(yīng)高溫失去作用，所以出現(xiàn)虛焊。以上情況都是可以避免的，只要工作人員在焊接時(shí)，盡量控制電烙鐵發(fā)生問(wèn)題，這樣就可以減少虛焊。

在拆焊時(shí)，烙鐵溫度不要過(guò)低，烙鐵頭不要土錫。烙鐵頭與焊件接觸之后，應(yīng)快速拔掉元件，力度均勻，以免造成元件損壞。拆焊的部位都需要進(jìn)行清理，檢查是否因拆焊過(guò)猛引起短路或者開(kāi)路。

2 焊接技術(shù)的現(xiàn)狀

焊接技術(shù)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的技術(shù)，其包括多種工序：焊前的準(zhǔn)備工作、焊接的生產(chǎn)過(guò)程和焊后的處理。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的焊接技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的需求，要提高我國(guó)焊接技術(shù)滿足當(dāng)前發(fā)展的需求，需要控制好電子制作中焊接的每一步，采用多種的管理手段。傳統(tǒng)的人工管理模式，主觀意識(shí)比較強(qiáng)，面對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急能力差，傳遞性也比較薄弱，都會(huì)對(duì)焊接造成影響[4]。我國(guó)自上世紀(jì)80年代就會(huì)焊接工藝進(jìn)行研究，研發(fā)出焊接應(yīng)用軟件。例如山西太原的重型機(jī)械廠，電子制作中的焊接處設(shè)計(jì)具有代表性，同時(shí)還研究出數(shù)控切割自動(dòng)編程系統(tǒng)，使得焊接技術(shù)更加的現(xiàn)代化。

3 電子制作中的焊接技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展

3.1 電子制作中的焊接技術(shù)應(yīng)用

焊接技術(shù)作為新興的工藝，是科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定程度的產(chǎn)物，我國(guó)焊接技術(shù)在過(guò)去的幾十年內(nèi)出現(xiàn)各種各樣的新技術(shù)，然而新技術(shù)的應(yīng)用不僅促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展，還提高了焊接技術(shù)在電子制作中的能力，也擴(kuò)大了使用的范圍。目前焊接技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域中。例如電站、航天航空、汽車(chē)制造業(yè)、礦山、船舶工業(yè)中?？傊碌募夹g(shù)逐漸融入到焊接技術(shù)中并促進(jìn)焊接技術(shù)的快速發(fā)展。

3.1.1 應(yīng)用在航天航空領(lǐng)域

焊接技術(shù)憑借自身的可靠的性能，逐漸被廣泛應(yīng)用到航天航空領(lǐng)域中，焊接的工作量占全工時(shí)的百分之十，同時(shí)焊接的連接部件在航天航空領(lǐng)域內(nèi)達(dá)到50%以上，可見(jiàn)焊接技術(shù)在航天航空領(lǐng)域中占有重要的位置。由于航天航空工業(yè)對(duì)金屬材料的要求比較高，特殊性也比較強(qiáng)，因此也進(jìn)一步促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)階段其主要使用的是固態(tài)焊接技術(shù)和高能束流焊接技術(shù)[5]。

3.1.2 應(yīng)用在汽車(chē)制造領(lǐng)域

電子束焊接和激光焊接是汽車(chē)制造業(yè)領(lǐng)域主要應(yīng)用的焊接技術(shù)。電子束焊接對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器渦輪、行星齒輪框架、離合器和變速齒輪能部件的焊接。而激光焊接主要用于框架機(jī)構(gòu)，車(chē)身和零部件的焊接[6]。

3.1.3 應(yīng)用到船舶工業(yè)

焊接技術(shù)是船舶工業(yè)中不可缺少的組成部分，是一項(xiàng)技術(shù)性和專業(yè)性較強(qiáng)的項(xiàng)目。尤其是在實(shí)際的電子制作中的出現(xiàn)的半自動(dòng)焊接技術(shù)，更是促進(jìn)了船舶工業(yè)的發(fā)展。創(chuàng)新的造船焊接技術(shù)，不但提高了造船的效率、降低成本，縮短了造船的周期，提高船舶的質(zhì)量，還促進(jìn)了船舶建造的現(xiàn)代化、自動(dòng)化的發(fā)展，同時(shí)也提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 電子制作中的焊接技術(shù)發(fā)展

電子制作中的焊接技術(shù)具有可靠性、低成本和精確的特點(diǎn)，也是一種新興起的綜合性的工藝技術(shù)，其伴隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的?；仡欉^(guò)去，我國(guó)焊接技術(shù)得到了空間的發(fā)展?，F(xiàn)階段，還不存在哪一種技術(shù)比焊接技術(shù)在金屬材料銜接上的應(yīng)用更廣泛。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，作為連接的焊割機(jī)、電烙鐵、焊條等在質(zhì)量、數(shù)量和自動(dòng)化生產(chǎn)水平上大有提高[7]。根據(jù)有關(guān)專家預(yù)測(cè)，在未來(lái)的幾年內(nèi)，電子制作中的焊接技術(shù)依然是制造業(yè)的核心技術(shù)。然而為了滿足市場(chǎng)的需求，焊接設(shè)備和制造業(yè)將以市場(chǎng)為目標(biāo)，對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行創(chuàng)新，調(diào)整產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的產(chǎn)品，對(duì)其實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化的管理模式。此外要加強(qiáng)對(duì)焊接技術(shù)的研發(fā)，尤其是發(fā)展高效、節(jié)能、高質(zhì)的焊接設(shè)備，大型裝備和數(shù)字化的管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)焊接行業(yè)的快速發(fā)展。

4 總結(jié)

電子制作中的焊接技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，不僅給人們帶來(lái)了方便，還促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文主要研究電子制作中焊接技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)研究得出我國(guó)應(yīng)將先進(jìn)的焊接理念與科學(xué)技術(shù)相融合，創(chuàng)新焊接方法、焊接材料和焊接設(shè)備，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電子制作中的焊接機(jī)械自動(dòng)化。

[1]陳彥賓.現(xiàn)代焊接技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2013.

[2]師文慶.基于電子制作中的焊接技術(shù)研究[D].華南理工大學(xué)，2012.

[3]曹朝霞.特種焊接技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

[4]張晶.焊接技術(shù)研究現(xiàn)狀及創(chuàng)新設(shè)想[J].科技信息，2011（11）.

[5]李亞江，吳娜.先進(jìn)焊接技術(shù)在航天航空領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].航空制造技術(shù)，2011（09）.

[6]王軍.焊接技術(shù)在汽車(chē)制造領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展[J].汽車(chē)制造技術(shù)，2013（11）.

[7]朱小軍.焊接技術(shù)未來(lái)趨勢(shì)[J].電源技術(shù)，2014（10）.

Application Research of welding technology in electronic manufacture

Peng Wei，Zhu Xiaojie，Yang Songling，Yang Lei
（China Ordnance Industry Computer Application Technology Research Institute，Beijing,100089）

With the development of science and technology, welding technology has been widely applied to various fields, especially in electronic production, its play an important role. In the actual production of electronic want to better use welding technology, you need to master the use of skills and related basic knowledge. This paper mainly studies the application of welding technology in electronic production, hoping to help the electronic production.

electronic production; welding technology; application