CN101869885B - 超声波助焊剂涂覆方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超声波助焊剂涂覆工艺，其工艺步骤为：第一步，向助焊剂箱内注入助焊剂；第二步，选择合适的喷头板，同时根据需要调节高频超声波雾化器的输入电流，从而控制助焊剂雾化的量和喷头上喷出的雾化助焊剂的浓度；第三步，当安装在超声波助焊剂涂覆箱体上的位置传感器感应到由传送带传送来的PCBA时，高频超声波雾化器和离心风扇开始工作，将高频超声波雾化器雾化的小颗粒助焊剂能均匀匀速地从喷头板上的喷头喷涂在PCBA上；第四步，当PCBA离开时，高频超声波雾化器和离心风扇停止工作，直到位置传感器感应到下一块PCBA时，返回到第三步。本发明还公开了实现上述工艺的超声波助焊剂涂覆装置。本发明具有喷雾均匀、易于控制，喷雾的大小、高度、宽度更可根据需要随意调节，能减少助焊剂的浪费，并能减少因助焊剂飞散而造成的环境污染优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种助焊剂涂覆方法及装置，尤其是涉及一种利用超声波喷雾方式的超声波助焊剂涂覆方法及装置。
背景技术
在波峰焊接工艺中，传统的助焊剂喷雾一般都采用空气压力或者电磁波使助焊剂雾化，然后通过移动的特定喷嘴喷涂到PCBA上。采用上述技术喷涂助焊剂，其雾化后的助焊剂可粒度不够细且不均匀；受PCBA及喷嘴各自移动的影响，喷涂在PCBA上的助焊剂无法达到均匀一致。这将对焊接的品质带来巨大的影响，同时浪费大量的助焊剂。国外有利用助焊剂通过超声波喷嘴雾化的技术，雾化的速度决定于助焊剂引入喷嘴的速度。利用超声波喷嘴的一种技术涉及使用适中压力的压缩空气或氮气，在从喷嘴雾化表面出来时使喷雾成型。不足之处：1.采用的是低频超声波，如采用高频超声波，在发生器附近能产生细小的雾化颗粒，但由于喷嘴孔径小，当这些细小的雾化颗粒通过喷嘴孔极易融合成大小不均匀的雾化颗粒。2.同样，由于喷嘴孔径小，雾化颗粒通过喷嘴孔时，在喷嘴孔上会液化，其附带的杂质会残留在喷嘴孔上，至使超声波喷嘴容易堵塞。3.内部机构特别复杂。3.电磁阀最多可用二至三年(就要完全更换)。4.跟据PCBA不同的宽度要调两个喷头之间的距离和气管的角度，操作比较复杂。5.桶里的过滤棉要经常清洗，否则就会堵塞喷嘴。6.喷雾量的大小与速度易受助焊剂流量的大小及流速影响7.喷雾效果易受空气扰流的影响，造成PCBA的助焊剂涂覆不均匀。
发明内容
针对以上提出的问题，本发明目的在于提供一种利用超声波喷雾方式的超声波助焊剂涂覆方法及装置。
本发明通过以下技术措施实现的，一种超声波助焊剂涂覆工艺，其工艺步骤为：
第一步，向设置在超声波助焊剂涂覆箱体内以及底部安装有高频超声波雾化器的助焊剂箱内注入助焊剂，且助焊剂的液面高于能浸泡超声波雾化器的位置；
第二步，根据待焊PCBA上焊点的分布位置选择合适的喷头板安装在超声波助焊剂涂覆箱体顶部，同时根据待焊PCBA上焊点的多少和喷头板上喷头的大小调节高频超声波雾化器的输入电流，从而控制助焊剂雾化的量和喷头板喷头上喷出的雾化助焊剂的浓度；
第三步，当安装在超声波助焊剂涂覆箱体上的位置传感器感应到由传送带传送来的PCBA时，高频超声波雾化器开始工作，同时安装在超声波助焊剂涂覆箱体内两侧的离心风扇也开始工作，通过导风架使从离心风扇排出的空气与高频超声波雾化器雾化的小颗粒助焊剂能均匀匀速地从喷头板上的喷头喷涂在PCBA上；
第四步，当安装在超声波助焊剂涂覆箱体上的位置传感器感应到由传送带传送来的PCBA离开时，高频超声波雾化器停止工作，同时安装在超声波助焊剂涂覆箱体内两侧的离心风扇停止工作，直到位置传感器感应到下一块PCBA时，返回到第三步。
本发明还公开了一种实现上述工艺的超声波助焊剂涂覆装置，包括超声波助焊剂涂覆箱体，所述超声波助焊剂涂覆箱体包括两侧安装有离心风扇的底箱、两侧安装有导风架的中部箱以及设置有助焊剂雾化通道的顶箱；所述底箱底部设置有冷却装置，冷却装置的上方安装有助焊剂箱，该助焊剂箱的底部设置有高频超声波雾化器，高频超声波雾化器的底部与冷却装置相连接；所述离心风扇与导风架相配合，二个导风架的出风口设置在能将二个离心风扇排出的气流在顶箱的助焊剂雾化通道中形成匀速气流的对称位置；所述顶箱上方活动安装有带喷头的喷头板，超声波助焊剂涂覆箱体外设置有至少一个可替换喷头板的备用喷头板；所述顶箱外边处设置有一位置传感器。
作为一种优选方案，至少有一个喷头板的喷头设置为多孔喷头，每个喷头孔上设置有一调节喷头孔开合的电动开关，电动开关都与微处理器电连接，并由微处理器根据PCBA上焊点的分布控制各喷头孔的电动开关在相应位置焊点到时打开以及离开时闭合的动作。
其中的冷却装置为水冷装置或风冷装置中的任意一种；高频超声波雾化器的超声波频率为54KHz-200KHz。
由于本发明采用排气量极大的喷头板结构，且采用多个风机在助焊剂雾化通道上形成低速均匀的助焊剂喷雾，这样由高频超声波雾化器产生的细小的雾化颗粒能从喷头板上产生低速、均匀、细小颗粒的助焊剂喷雾，这种雾化后的助焊剂颗粒与PCBA的附着力更强、对PCBA元件孔避的润湿性更好，由于采用的是低匀速气流，雾化后的助焊剂被均匀的喷涂在PCBA的焊接面，已喷涂好的助焊剂也不用担心被空气流吹散，不用担心喷涂到PCBA的另一面；由于采用排气量极大的喷头板结构，不用担心喷嘴的赌塞，雾化的助焊剂不受空气扰流的影响；并且本发明还可采用由微处理器根据PCBA上焊点的分布控制各喷头孔的电动开关开闭的结构，从而能使PCBA喷涂助焊剂时更具精确性和经济性；助焊剂雾化的量是通过调节高频率超声波发生器的电流控制，结合通过调节风机的转速可控制喷雾的高低与流量，并由喷头板上喷头的宽度决定喷雾的宽度；同时由于高频率超声波发生器设置在助焊剂箱的底部，这样当浸泡在助焊剂内的高频率超声波发生器在雾化助焊剂的同时还能通过高频率超声波震荡搅拌助焊剂，使助焊剂内的各种物质组分分散得更均匀且不易沉淀；在助焊剂箱的下方设置有冷却装置，能避免因高频率超声波发生器工作发热影响助焊剂的有效活性，冷却装置能调节助焊剂箱内的助焊剂的温度使其不超过40℃。这种喷雾更均匀、易于控制，喷雾的大小、高度、宽度更可根据需要随意调节，本发明能进一步降低助焊剂的浪费，并能减少因助焊剂飞散而造成的环境污染。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构分解示意图。
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
一种超声波助焊剂涂覆工艺，其工艺步骤为：
第一步，向设置在超声波助焊剂涂覆箱体底箱9内以及底部安装有60KHz超声波雾化器8的助焊剂箱7内注入助焊剂，且助焊剂的液面高于能浸泡超声波雾化器8的位置；
第二步，根据待焊PCBA上焊点的分布位置选择合适的喷头板1安装在超声波助焊剂涂覆箱体顶箱4的顶部，同时根据待焊PCBA上焊点的多少和喷头板1上喷头2的大小调节60KHz超声波雾化器8的输入电流，从而控制助焊剂雾化的量和喷头板1喷头上喷出的雾化助焊剂的浓度；
第三步，当安装在超声波助焊剂涂覆箱体顶箱4上的位置传感器3感应到由传送带传送来的PCBA时，60KHz超声波雾化器8开始工作，同时安装在超声波助焊剂涂覆箱体底箱9两侧的离心风扇10工作，通过导风架6使从离心风扇10排出的空气与60KHz超声波雾化器8雾化的小颗粒助焊剂能均匀匀速地从喷头板1上的喷头2喷涂在PCBA上；
第四步，当安装在超声波助焊剂涂覆箱体顶箱4上的位置传感器3感应到由传送带传送来的PCBA离开时，60KHz超声波雾化器8停止工作，同时安装在超声波助焊剂涂覆箱体底箱9两侧的离心风扇9停止工作，直到位置传感器3感应到下一块PCBA时，返回到第三步。
一种实现上述工艺的超声波助焊剂涂覆装置，包括超声波助焊剂涂覆箱体，所述超声波助焊剂涂覆箱体包括两侧安装有离心风扇10的底箱9、两侧安装有导风架6的中部箱5以及设置有助焊剂雾化通道的顶箱4；所述底箱9底部设置有水冷装置11，水冷装置11的上方安装有助焊剂箱7，该助焊剂箱7的底部设置有60KHz超声波雾化器8，60KHz超声波雾化器8的底部与冷却装置11相连接；所述离心风扇10与导风架6相配合，二个导风架6的出风口设置在能将二个离心风扇10排出的气流在顶箱4的助焊剂雾化通道中形成匀速气流的对称位置；所述顶箱4上方活动安装有带喷头2的喷头板1，超声波助焊剂涂覆箱体外设置有一个可替换喷头板1的电控喷头板1`，该电控喷头板1`为多孔喷头，每个喷头孔上设置有一调节喷头孔开合的电动开关，电动开关都与PLC电连接，并由PLC根据PCBA上焊点的分布控制各喷头孔的电动开关在相应位置焊点到时打开以及离开时闭合的动作；顶箱4外边处设置有一位置传感器3。
以上是对本发明超声波助焊剂涂覆工艺和实现该工艺的超声波助焊剂涂覆装置进行了阐述，用于帮助理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种超声波助焊剂涂覆工艺，其特征在于工艺步骤为：
第一步，向设置在超声波助焊剂涂覆箱体内以及底部安装有高频超声波雾化器的助焊剂箱内注入助焊剂，且助焊剂的液面高于能浸泡超声波雾化器的位置；
第二步，根据待焊PCBA上焊点的分布位置选择合适的喷头板安装在超声波助焊剂涂覆箱体顶部，同时根据待焊PCBA上焊点的多少和喷头板上喷头的大小调节高频超声波雾化器的输入电流，从而控制助焊剂雾化的量和喷头上喷出的雾化助焊剂的浓度；
第三步，当安装在超声波助焊剂涂覆箱体上的位置传感器感应到由传送带传送来的PCBA时，高频超声波雾化器开始工作，同时安装在超声波助焊剂涂覆箱体内两侧的离心风扇工作，通过导风架使从离心风扇排出的空气与高频超声波雾化器雾化的小颗粒助焊剂能均匀匀速地从喷头板上的喷头喷涂在PCBA上；
第四步，当安装在超声波助焊剂涂覆箱体上的位置传感器感应到由传送带传送来的PCBA离开时，高频超声波雾化器停止工作，同时安装在超声波助焊剂涂覆箱体内两侧的离心风扇停止工作，直到位置传感器感应到下一块PCBA时，返回到第三步。
2.一种实现权利要求1所述工艺的超声波助焊剂涂覆装置，包括超声波助焊剂涂覆箱体，其特征在于：所述超声波助焊剂涂覆箱体包括两侧安装有离心风扇的底箱、两侧安装有导风架的中部箱以及设置有助焊剂雾化通道的顶箱；所述底箱底部设置有冷却装置，冷却装置的上方安装有助焊剂箱，该助焊剂箱的底部设置有高频超声波雾化器，高频超声波雾化器的底部与冷却装置相连接；所述离心风扇与导风架相配合，二个导风架的出风口设置在能将二个离心风扇排出的气流在顶箱的助焊剂雾化通道中形成匀速气流的对称位置；所述顶箱上方活动安装有带喷头的喷头板，超声波助焊剂涂覆箱体外设置有至少一个可替换喷头板的备用喷头板；所述顶箱外边处设置有一位置传感器。
3.根据权利要求2所述的超声波助焊剂涂覆装置，其特征在于：所述喷头板至少有一个喷头板的喷头设置为多孔喷头，每个喷头孔上设置有一调节喷头孔开合的电动开关，所述电动开关都与微处理器电连接。
4.根据权利要求2所述的超声波助焊剂涂覆装置，其特征在于：所述冷却装置为水冷装置或风冷装置中的任意一种。
5.根据权利要求2所述的超声波助焊剂涂覆装置，其特征在于：所述高频超声波雾化器的超声波频率为54KHz-200KHz。
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