熱風(fēng)回流焊是種通過對流噴射管嘴或者耐熱風(fēng)機(jī)來迫使氣流循環(huán)從而實(shí)現(xiàn)被焊件加熱的焊接方法該類設(shè)備在90年代開始興起。由于采用此種加熱方式印制板(PCB)和元器件的溫度接近給定加熱溫區(qū)的氣體溫度完全克服了紅外回流焊的局部溫差和遮蔽效應(yīng)故目前應(yīng)用較廣。

一、熱風(fēng)回流焊原理及特點(diǎn)

熱風(fēng)回流焊爐通過熱風(fēng)的層流運(yùn)動(dòng)傳遞熱能，利用加熱器與風(fēng)扇，使?fàn)t內(nèi)空氣不斷升溫并循環(huán)，待焊件在爐內(nèi)受到熾熱氣體的加熱，從而實(shí)現(xiàn)焊接。熱風(fēng)式回流焊爐具有加熱均勻、溫度穩(wěn)定的特點(diǎn)，PCB的上、下溫差及沿爐長方向的溫度梯度不容易控制，般不單使用。自20世紀(jì)90年代起，隨著SMT應(yīng)用的不斷擴(kuò)大與元器件的進(jìn)步小型化，設(shè)備開發(fā)制造商紛紛改進(jìn)加熱器的分布、空氣的循環(huán)流向，并增加溫區(qū)8個(gè)、10個(gè)，使能進(jìn)步精確控制爐膛各部位的溫度分布，更便于溫度曲線的理想調(diào)節(jié)。全熱風(fēng)強(qiáng)制對流的回流焊爐經(jīng)過不斷改進(jìn)與完善，成為了SMT焊接的主流設(shè)備。

F系列中型無鉛熱風(fēng)回流焊機(jī)

二、熱風(fēng)回流焊結(jié)構(gòu)

熱風(fēng)回流焊爐體分為上下兩個(gè)密封箱體，中間為傳送帶。部分爐體的長短主要根據(jù)加熱區(qū)和冷卻區(qū)的多少而不同，目前的回流爐的加熱區(qū)有4~10個(gè)區(qū)不等，冷卻區(qū)有1~2個(gè)區(qū)不等，也有的爐不帶冷卻區(qū)，讓PCB板出爐后在空氣中自然冷卻。每個(gè)溫區(qū)的溫度可編程設(shè)定，般可設(shè)溫度范圍從室溫到275度左右（視廠設(shè)定），回流焊爐另個(gè)重要的區(qū)別在于它是否具備進(jìn)行充氮?dú)夂附拥哪芰?，或是只能在空氣環(huán)境下焊接。用戶般可根據(jù)自己的用途來選擇爐體的長短和爐子的氣體環(huán)境要求。

1、加熱區(qū)結(jié)構(gòu)

爐體內(nèi)每個(gè)加熱區(qū)的結(jié)構(gòu)都是樣的。在上下加熱區(qū)各有個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生空氣或氮?dú)獾拇盗Α怏w經(jīng)加熱絲或其它材料加熱后，從多孔板里吹出，打到PCB板上。有的回流爐的馬達(dá)轉(zhuǎn)速是可編程調(diào)節(jié)的，如力鋒ROHS-848，可從1000~2800RPM，而有的爐是廠出廠時(shí)已固定的，如BTU爐廠出廠時(shí)已定為高轉(zhuǎn)速約3000RPM。馬達(dá)轉(zhuǎn)速越快，風(fēng)力越大，熱交換能力越強(qiáng)。通過測量氣體吹出的風(fēng)壓，可以監(jiān)控馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。由于回流過程中錫膏中助焊劑的揮發(fā)，可能凝結(jié)在葉輪上，降低風(fēng)的效率，導(dǎo)致溫度回流曲線的減低。因此有必要定期檢查和清潔葉輪。

2、溫度控制

熱風(fēng)回流焊機(jī)的每個(gè)加熱區(qū)的溫度控制都是立的閉環(huán)控制系統(tǒng)。溫度控制器通過PID控制把溫度保持在設(shè)定值。溫度傳感器采用的熱偶線裝在多孔板的下面，感應(yīng)氣流的溫度。如果加熱區(qū)的溫度出現(xiàn)異常，例如不加溫，或加溫緩慢，般需要檢查固態(tài)繼電器是否正常，加熱區(qū)的加熱器是否老化需要更換（般使用多年的回流爐容易出現(xiàn)這個(gè)問題）。若出現(xiàn)溫度顯示錯(cuò)誤，般是熱偶線已損壞。

3、冷卻區(qū)結(jié)構(gòu)

PCB板經(jīng)過回流焊接后，必須立即進(jìn)行冷卻，才能得到很好的焊接效果。因此在回流焊爐的后都是有個(gè)冷卻區(qū)。冷卻區(qū)的結(jié)構(gòu)是個(gè)水循環(huán)的熱交換器。冷卻風(fēng)扇把熱氣吹到循環(huán)水換熱器后，經(jīng)降溫的氣體再打到PCB板上。熱交換器內(nèi)的熱量經(jīng)循環(huán)水帶走，循環(huán)水經(jīng)降溫后再流回?fù)Q熱器。

由于在冷卻系統(tǒng)中，助焊劑（Flux）容易凝結(jié)，因此必須定期檢查和清潔助焊劑過濾器上的助焊劑，否則熱循環(huán)效率的下降會(huì)減低冷卻系統(tǒng)的效率，使冷卻變差，導(dǎo)致產(chǎn)品的焊接質(zhì)量下降。過熱焊接的PCB板的長期穩(wěn)定性會(huì)下降。