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PCBブログ

PCBブログ - PCBへの溶接方法

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PCBへの溶接方法

2023-06-07
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Author:iPCB

溶接は、中間に充填された金属を溶融することによって2つの金属を接続するプロセスである。溶接の最も一般的な用途は、電子部品をプリント基板(PCB)に接続することです。溶接の主な目的は、強固で信頼性の高い電気的接続を確立することです。正しい溶接が必要な理由はたくさんあります。継手の溶接不良は短絡、熱損傷、信号妨害を引き起こす可能性がある。


PCB溶接

PCB溶接


主なPCB溶接技術

良好な溶接点を確保する最善の方法は、正しいツールを使用し、正しい溶接技術に従うことです。最も一般的なテクノロジーは次のとおりです。


ピーク溶接:ピーク溶接は1つ以上の溶接波を使用して電子部品をプリント基板に溶接する製造プロセスである。溶接波は、はんだ浴を融点に加熱し、PCBとアセンブリを使用して発生します。ピーク溶接はPCBを製造する最もポピュラーな技術であり、すべてのPCBコンポーネントの60%以上を占めている。


リフロー溶接:これはスポット溶接機によってプリント基板(PCB)表面に半田ペーストを塗布する過程である。次に、PCBをオーブン内に置き、オーブン内でペーストを溶融させ、回路基板の表面を通過させる。そして、PCBと素子リード線とを接触させることにより溶接点を製造する。リフロー溶接は通常、大規模な生産における表面実装アセンブリを溶接するために使用される。


選択溶接:選択溶接は、プリント基板(PCB)上に特定のコンポーネントを溶接して、他のコンポーネントを回避するプロセスです。選択溶接では、特定の溶接点だけが溶融され、回路の残りの部分は影響を受けない。これにより、より効果的に半田を使用することができ、精密部品の損傷を防止するのに役立ちます。


PCB溶接プロセスにはどのようなステップが含まれていますか。

1.作業領域を清掃し、必要な工具と材料が手に届くようにする。

2.すべての溶接点に容易に接触できるように、PCBボードを作業面に配置します。

次に、接続の安全性を確保するのに役立つので、溶接点に薄い半田を塗ります。

4.PCBとこてを予熱する

5.こて先に半田を塗る

6.溶接される継手に半田を接触させる

7.はんだごてがはんだとPCBに接触したときに、はんだごてに圧力をかける

半田が溶けたら、半田ごてを数秒間固定して、接続が良好であることを確保する

9.はんだごてと電線を取り外し、溶接点の接続が正しいかどうかを検査する

10.PCBを清潔にする


PCBを溶接するために必要なツールと材料

1.こて

アイロンは、溶接ガンとも呼ばれ、最も重要な溶接設備です。アイロンの柄、芯、頭はアイロンの3つの主要な部品です。

アイロンと電気ヒータは同じ加熱素子を持っている。部品に電流が流れると、熱が発生します。これにより、鉄を加熱し、溶接継手に熱を伝達します。

修理工場、工場、実験室では、独立したアイロンではなく、溶接と分解溶接の再加工ステーションを使用します。これらのシステムはより高い効率性を提供し、単一の機能デバイスよりも複雑なタスクを実行することができます。


2.溶接ワイヤ

60%のスズと40%の鉛を含む合金は、電子製造に最も一般的なワイヤである。融点は190℃で、冷却すると固まります。

この合金には様々なサイズのワイヤ形態がある。厚い計器を使うよりも、薄い計器を使うほうがいい。仕様18または22ワイヤは一般的な用途に適した選択である。


3.フラックス

半田付け促進剤と呼ばれるもう1つの物質は、一般に半田ペーストと呼ばれ、半田付けプロセスを促進するために使用されます。フラックスは溶接可能な金属表面の酸化物コーティングを除去し、フラックスの濡れ性を向上させた。現在のワイヤは中心コア部にフラックスがある。フラックスの融点はワイヤの融点より低い。個別のフラックスは必要ありません。溶接にはアイロン、ワイヤ、フラックスが必要です。その他の溶接部品には、溶接ガンホルダ、切断工具、溶接ポンプの取り外しなどがあります。


PCBの溶接方法

PCB板の溶接技術は一般的に手作業溶接と機械溶接の2つの方法に分けられる。

1.手動溶接

手動溶接は通常、ハンドヘルドアイロンまたは温度調整可能な溶接炉を使用して行われる。

1)溶接ワイヤ、はんだごて/ろう付け炉、PCB板、アセンブリ、熱収縮管などの材料を準備する必要があります。

2)部品ピンの形状と配列に基づいて、部品をPCBボード上の対応する位置に配置する。

3)ハンドヘルドアイロンまたはろう付け炉加熱素子のピンとPCBプレート上のパッドを使用して、加熱する。

4)ワイヤが溶融してピンとパッドに接着されるまで、ワイヤをピンとパッドの上に置きます。

5)収縮管を加熱及び密封する必要がある部品には、溶接トーチ又は溶融炉を用いて収縮管を加熱及び密封することができる。

6)溶接が完成した後、重要なのは素子ピンとPCB基板上のパッドとの対応関係を検査し、溶接点の品質を検査して堅牢性を確保することである。


2.機械溶接

機械溶接は自動加熱と溶接部品の方法であり、通常はSMT機械を用いて溶接を行う。

1)SMT機、半田ワイヤ、部品、PCBボードなどの材料を準備する必要があります。

2)SMT機器の供給口に部品を置き、装置が読み取った包装タイプとピン位置が正しいかどうかを観察する。

3)SMT機器は予め設定されたプロセスパラメータに基づいて加熱、溶接、プレス、接着などの一連の自動操作を行い、溶接作業を完了する。

4)溶接が完成したら、溶接点を検査して、その完全性を確保する。


手作業溶接であれ機械溶接であれ、正確な溶接温度と時間に注意し、適切で十分な溶接ワイヤを選択し、そして厳格に部品データマニュアルとPCBレイアウトに従って溶接操作を行い、溶接の品質と安定性を確保する。


PCB溶接中、溶接点は加熱され、回路基板上の銅箔と結合し、電気的接続と機械的固定を実現する。PCB溶接は電子機器及び製品製造における重要なプロセスの一つである。