回流焊爐的工作溫度要求
使用回流焊爐在印刷電路板上焊接表面貼裝元件時(shí),要得到優(yōu)質(zhì)的焊點(diǎn)必須使用適當(dāng)?shù)幕亓鳒囟惹€,曲線一般遵照焊錫膏制造商提供的數(shù)據(jù)。以采用Sn63/Pb37共晶焊錫為例,焊錫的液化溫度為183℃,為保證回流的品質(zhì)以防止缺陷的產(chǎn)生,板的回流溫度必須高出液化溫度20℃。受傳熱速率的影響,板上的實(shí)際溫度總是低于焊爐的設(shè)定溫度,因此焊爐的回流區(qū)溫度設(shè)定在250℃。
考慮到絲桿、鏈條等部件均是熱的良導(dǎo)體,可以認(rèn)為各區(qū)間的機(jī)械運(yùn)動(dòng)件的溫度近似于設(shè)定溫度,即最高為250℃,這一溫度也就是也應(yīng)選擇的高溫油脂長(zhǎng)期使用時(shí)必須能承受的溫度。
需要指出的是,當(dāng)采用的焊膏不同或產(chǎn)品品種不同時(shí),焊爐的實(shí)際設(shè)定溫度可能會(huì)更高。考慮到社會(huì)對(duì)環(huán)保的密切關(guān)注,焊爐需要適應(yīng)未來(lái)成本最低的無(wú)鉛焊錫膏,而這一類焊膏的共熔點(diǎn)大致在200℃左右。因此焊爐高溫潤(rùn)滑油脂的耐熱性必須留有余地,優(yōu)選的高溫油脂長(zhǎng)期使用時(shí)所能經(jīng)受的溫度應(yīng)該在280℃以上。
我們知道回流焊爐高溫部件的潤(rùn)滑保養(yǎng)難度,依次是熱風(fēng)馬達(dá)軸承、板寬調(diào)節(jié)絲桿與傳輸鏈條,前兩種保養(yǎng)時(shí)要打開焊爐中斷生產(chǎn)。廠家如果把極其有限的保養(yǎng)時(shí)間用到焊爐每周或三四天一次的潤(rùn)滑上,無(wú)疑很不值得,然而又不能因此放棄保養(yǎng)導(dǎo)致設(shè)備縮減壽命。因此,用于鏈條與絲桿潤(rùn)滑的高溫油脂必須要有長(zhǎng)達(dá)六個(gè)月的潤(rùn)滑周期,考慮到馬達(dá)軸承潤(rùn)滑保養(yǎng)的難度,該軸承潤(rùn)滑脂的潤(rùn)滑周期應(yīng)不少于一年。
回流焊爐高溫潤(rùn)滑劑應(yīng)該滿足以下要求:
1.280℃高溫下的有效潤(rùn)滑
2. 絲桿至少長(zhǎng)達(dá)三個(gè)月的長(zhǎng)效潤(rùn)滑時(shí)間,馬達(dá)軸承潤(rùn)滑周期不少于一年
3. 不污染環(huán)境,不影響操作人員健康SMT廠房密封,空氣的流通量小。高溫蒸發(fā)量大的油脂,其揮發(fā)與熱分解成分無(wú)法通過(guò)焊爐的風(fēng)管及時(shí)排出,這些成分及各種各樣的潤(rùn)滑油添加劑在空氣中日積月累,必將會(huì)對(duì)操作員工的身體健康造成不利。潤(rùn)滑周期短、添加頻繁的潤(rùn)滑油脂表明其揮發(fā)與熱分解成分很多。
4.不影響產(chǎn)品的質(zhì)量 潤(rùn)滑油脂的黏附性要強(qiáng),潤(rùn)滑脂在高溫下不會(huì)產(chǎn)生油滴油。高溫黏附性不強(qiáng)的油會(huì)沿著鏈條爬行,直到污染電路板。而當(dāng)熱風(fēng)馬達(dá)的位置處于鏈條上方時(shí),軸承脂滴油也會(huì)污染電路板。
5.延長(zhǎng)設(shè)備壽命 要保證設(shè)備的使用壽命,潤(rùn)滑油脂除了在金屬表面形成的油膜需要有低摩擦系數(shù)和優(yōu)秀的負(fù)載能力外,高溫下長(zhǎng)期使用時(shí)應(yīng)不結(jié)炭、結(jié)焦。結(jié)炭的累積會(huì)導(dǎo)致焊爐運(yùn)行時(shí)有異聲發(fā)出、調(diào)節(jié)板寬難,直至鏈條與絲桿出現(xiàn)卡死、抱死,迫使設(shè)備停機(jī)檢修。
6.潤(rùn)滑油脂的閃點(diǎn)溫度在300℃以上,減少火災(zāi)隱患 油脂的閃點(diǎn)應(yīng)高于使用溫度20-30℃,以防火災(zāi)。這一點(diǎn)對(duì)于無(wú)氮?dú)獗Wo(hù)的回流焊爐尤其重要。
下表可以為我們選擇合適的潤(rùn)滑劑指明方向
從上表可以看出,滿足在250℃以上長(zhǎng)期使用且閃點(diǎn)在300℃左右的并不多,只有氟化高溫聚合脂、全氟聚醚、甲基硅油、甲基苯基硅油等潤(rùn)滑脂,但最適用的只有氟化高溫聚合脂。這是因?yàn)榫郾矫言诔叵虏灰琢鲃?dòng)。硅油類油脂由于表面張力極低且可壓縮性高,導(dǎo)致形成的痧油膜負(fù)載能力不強(qiáng)而只適用于儀表潤(rùn)滑。
礦物類潤(rùn)滑劑,即使是被廣泛宣傳的加入了各種耐高溫添加劑的品牌產(chǎn)品,也完全不適用于回流焊爐的高溫零部件潤(rùn)滑。使用這些油脂后出現(xiàn)的問題有:油脂易干、因油脂結(jié)焦出現(xiàn)卡抱死現(xiàn)象、因油脂揮發(fā)量大潤(rùn)滑補(bǔ)充不及導(dǎo)致的過(guò)量磨損并因此迫使設(shè)備提前大修等等。