[发明专利]用于激光焊接的自流式锡焊方法及系统

说明书

本发明涉及一种用于激光焊接的自流式锡焊方法及系统，涉及激光自动化焊接技术领域。一种用于激光焊接的自流式锡焊方法，将固相锡通过电加热的方式转变成液相锡后储存，并保持在液相状态；将液相锡流至焊盘上后，再利用激光对焊点进行加热，使锡良好的侵润在焊盘上。本发明使用“液相状态的锡”与“激光照射”相结合，有效解决了锡在冷态焊盘上的浸润性问题。

技术领域

本发明涉及激光自动化焊接技术领域，具体涉及一种用于激光焊接的自流式锡焊方法及系统。

背景技术

在生产加工过程中，最常用的软钎焊焊接方法是烙铁焊和激光回流焊。

烙铁焊一般使用工具是电烙铁，它是将焊件和熔点比焊件低的焊料共同加热到焊料熔点，在焊件不熔化的情况下，焊料熔化并浸润焊接面依靠二者的扩散形成焊件的连接。其主要特征有以下三点：a.焊料熔点低于焊件熔点；b.焊接时焊件和焊料共同加热到焊料熔点，焊料熔化而焊件不熔化；c.焊点的形成依靠熔化状态的焊料浸润焊接面，由毛细管作用使焊料进入焊件的间隙，形成一个结合层，从而实现焊件的结合。使用电烙铁时，通过电源线将交流电加到烙铁芯的两端，烙铁芯是一种发热电阻丝，它将电能转变成为热能，再通过热传导将热能传到烙铁头上，烙铁头被加热，将热的烙铁头靠在焊盘和元器件的引线连接处，加热两个焊件，两焊件焊接面被加热到一定温度后，将焊锡丝从烙铁头对面接触焊件，当焊锡丝融化了一定的量以后，移开焊锡丝，焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后移开电烙铁，此时焊接完成，具体见图1，图中各件的名称分别是：1.元器件的引线；2.焊盘；3.焊锡丝；4.电烙铁。

激光回流焊技术，它是对回流焊方式的一种补充，是将锡膏用针筒挤压到焊盘上，然后利用激光光束直接照射焊接部位而产生热量使锡膏融化，而形成焊点。这种技术适用于：a.其他焊接中易受热损伤或易开裂的元器件；b.可以在元器件密集的电路上除去某些电路线条或添加某些元件，而无需对整个电路板加热；c.焊接时整个电路板不承受热应力，不会使电路板翘曲；d.焊接时间短，不易形成较厚的金属间化物层。

上述两种焊接方法存在的问题：1.烙铁焊中存在的问题有：a.如若保养不当，烙铁头容易腐蚀，造成烙铁头吃锡困难；b.必须使用松香或弱酸性助焊剂；c.纯手工焊接，生产效率低。2.激光回流焊存在的问题有：a.保存条件要求严格，保质期短，需保管在5-10℃的环境下，在未开封的条件下使用期限为6个月，常温下密封保存仅可保存1个月；b.使用方法比较繁琐，开封前需在常温下使锡膏恢复到常温，耗时较长，回温后需搅拌均匀；c.使用时需用针筒将锡膏挤到焊盘上，由于锡膏含有一定量的助焊剂，焊点容易塌陷，焊接质量变差；d.锡膏里的助焊剂成份较多，回流时易形成气泡造成焊点膨胀爆裂使锡膏飞溅，落在元件表面，形成不必要的焊点。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种用于激光焊接的自流式锡焊方法及系统。从而有效提高激光工业化生产的效率和质量。

本发明采用的技术方案是：一种用于激光焊接的自流式锡焊方法，将固相锡通过电加热的方式转变成液相锡后储存，并保持在液相状态；将液相锡流至焊盘上后，由于焊盘是冷的液相锡变成固相焊点，再利用激光对焊点进行加热，使锡良好的侵润在焊盘上。

输送液相状态锡时，通过控制压力来控制液相状态下锡的流量。

一种用于激光焊接的自流式锡焊系统，包括

聚焦头，所述聚焦头用于将激光聚焦到焊点上加热；

自流式锡焊器，所述自流式锡焊器用于将固相锡转变成液相锡储存并自流至焊盘上。

进一步优选的结构，所述自流式锡焊器包括送锡管支架、安装在送锡管支架上的送锡管体、缠绕在送锡管体上的电器加热系统。

进一步优选的结构，所述送锡管支架包括底板和不封闭的侧围板，所述送锡管体穿过底板与底板固定连接，所述送锡管体顶部套设有螺帽与底板加固连接。保证在加热过程中送锡管体不会受热涨冷缩的作用而变松下掉。