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1、中职 电电子产品装配与调试项目四 电子产品的装配电子课件 （高教版）项目四项目四 电子产品的装配电子产品的装配n电子产品的装配不仅需要电子元器件，还需要导线的连接。掌握导线的加工方法和电子元器件的插装、焊接是保证电子产品质量的关键。本项目主要介绍电子产品装配中常用的导线加工、元器件引脚插装、手工焊接（含贴片安装），并在此基础上进一步了解自动化焊接的工艺流程及生产设备。n技能目标技能目标n能够正确选用合适工具对导线进行加工处理，掌握其加工成型工艺。n掌握元器件的整形插装。n掌握手工焊接的要领并能够对印制电路板上的元器件进行拆焊操作。n熟悉焊点的质量检查方法和要点。n知识目标知识目标n了解导线的种
2、类，熟悉常用导线的用途。n掌握元器件引脚加工的基本要求。n掌握手工焊接焊料、助焊剂、焊接工具的选用和操作要领。n了解自动化焊接的工艺流程和生产设备。任务一任务一 导线的加工与应用导线的加工与应用n任务分析任务分析n导线是电子产品中必不可少的线材，大多数电气连接都是由各种规格的导线来实现的。有些电子整机产品的质量问题，往往是由于导线线头加工不良而引起的。n导线加工一般有选材、剪裁、剥头、捻头、清洁、浸锡等工序。请按要求在4节课内完成绝缘导线和屏蔽电缆线的加工，以及线把的扎制。具体要求如下。n（1）按照图4-9、图4-10、图4-11，对绝缘导线、屏蔽电缆线的端头进行加工。n（2）按照图4-12对
3、线把进行扎制。n任务准备任务准备n（1）准备材料：不同型号、不同颜色的导线、屏蔽电缆线、线绳、线扣、套管若干；松香、焊锡适量。n（2）准备工具、仪表：电工刀、剪刀、钢丝钳、斜口钳、剥线钳、烙铁、镊子等。n任务实施任务实施n一、绝缘导线的加工n1选材n按照老师要求选择不同型号、不同颜色的绝缘导线。生产过程中，要根据工艺文件的要求，选取型号、尺寸、颜色等完全符合条件的导线，并进行标号。n2剪裁n导线的剪裁加工应遵循先长后短的顺序，即先剪长导线，后剪短导线，这样可以节约线材。手工剪裁导线时要拉直后再剪，一般应用剪刀、钢丝钳、斜口钳等钳口工具按照工艺文件的导线加工表的要求进行剪裁。大批量生产用导线应用
4、自动剪切机剪裁。n3剥头n剥头是将导线的两端去掉一段绝缘层面而露出芯线的过程。其目的是使导线首、尾端能够事先上锡，以便同接点连接，并使接点处具有良好的导电性能。剥头时不应该损坏芯线（断股）。剥头长度应符合工艺文件对导线的加工要求，其常见尺寸有2mm、5mm、8mm、10mm等，实际尺寸视具体工艺要求而定。n常用的剥头方法有刃剪法和热剪法两种。n（1）刃剪法 常用的工具有自动剥线钳、剪刀和钢丝钳等。使用剥线钳比较方便，其具体操作步骤如下：n使用剪刀、钢丝钳剥导线头时，应根据线头所需长度用刃口轻切绝缘层，并在切口处多次弯曲导线，靠弯曲时的张力撕破残余的绝缘层。n对于规格较大的导线，也可以用电工刀剖
5、削绝缘层。其具体方法如图4-1所示。图4-1 用电工刀剖削绝缘层的方法n从图中可以看到，在导线规定的长度处，先用刃口以45倾斜角切入导线绝缘层，然后使刀面与线芯保持15左右的角度，再用力向外削出一条缺口，将绝缘层剥离线芯，最后将导线反方向扳转，用电工刀将导线切口的绝缘层切齐即可。n（2）热剪法 利用通电热阻丝如电烙铁的热量加热导线，待四周绝缘层熔断后即可剥去绝缘层。该方法操作简单，不损伤芯线，但由于绝缘材料会产生有毒气体，所以应在通风条件下操作。n此外，对于漆包线可用一张折叠的细砂纸包在规定的剥线长度处，轻轻地打磨漆膜，重复几次，直到漆膜完全除去为止。n4捻头n捻头是针对多股导线而言的，这是因
6、为剥去绝缘层后多股导线的芯线容易松开，如不经处理就上锡加工，线头直径会变大，影响装接使用。捻头时，应按芯线原来的合股方向扭紧。捻头的角度一般为3045，如图4-2所示。图4-2 多股芯线的捻头角度n5清洁n普通导线的端头在浸锡前应进行清洁处理，以便去除芯线表面的氧化层。对较粗的单股芯线可采用刮、砂的方法，对较细的多股芯线应采用化学方法处理。n6浸锡n导线经过剥头、捻头和清洁工序后，应及时浸锡，以防氧化。浸锡后线芯表面光洁、均匀，不允许有毛刺；绝缘层不能起泡、烫焦或破裂等。n二、屏蔽电缆线的加工n屏蔽电缆线是指单股或多股绝缘导线外层套上一层由铜或铝制作的金属屏蔽层后的导线，它可以抑制外界环境的电
7、磁场干扰。在电子产品整机装配中，常用屏蔽电缆线连接单元电路间的信号。n1屏蔽电缆线的抽头工艺n屏蔽电缆线的加工除包含一般导线的加工工艺外，还需要将金属屏蔽层与线芯分开，俗称屏蔽层的抽头。n抽头时应先剥离金属屏蔽层。注意剥离的长度不宜过大，否则会影响屏蔽效果。剥离的长度应根据工作电压而定，如600V以下电压时的抽头长度取1020mm。工作电压越高，抽头长度越长。抽头的具体操作工艺如下。n（1）如图4-3（a）所示，将金属屏蔽层的铜网放松，用划针在铜网适当距离处挑出一个小孔，并用镊子把小孔扩大。n（2）弯曲金属屏蔽层，从孔中取出芯线，如图4-3（b）所示。图4-3 屏蔽电缆线的抽头示意图2屏蔽电缆
8、线的端头加工屏蔽电缆线的端头加工方法分为不接地线端头加工和接地线端头加工两种。（1）屏蔽电缆线不接地线端头加工。如图4-4所示。其中，图（a）所示为按照工艺要求截取一段屏蔽电缆线；图（b）所示为用热剪法或刃剪法剥去屏蔽电缆线外绝缘层；图（c）所示为剪去一段金属屏蔽网线并剥头；图（d）所示为将余下一段金属屏蔽网线翻转过来；图（e）所示为套上热缩套管并加热使套管收紧。图4-4 屏蔽电缆线不接地线端头加工n（2）屏蔽电缆线接地线端头加工。如图4-5所示。其中图（a）所示为按照工艺要求截取一段屏蔽电缆线；图（b）所示为用热剪法或刃剪法剥去屏蔽电缆线外绝缘层；图（c）所示为从金属屏蔽网线中抽出带绝缘层的
9、芯线并剥头；图（d）所示为将金属屏蔽网线剪齐、拧紧、浸锡；图（e）所示为在金属屏蔽网线端头焊接或压接上接线端子。两图中的L1表示芯线显露的长度；L2表示金属屏蔽层剥离的长度。图4-5 屏蔽电缆线接地线端头加工n三、线扎的制作n一件电子产品，尤其是大中型产品，电路连接所用的导线既多又复杂，如果不加以整理，就会显得十分混乱，并且势必影响整机的空间美观，给检测、维修带来麻烦。为解决这个问题，常常用线绳或线扎搭扣把各种导线扎制成各种不同形状的线扎。常见的线扎工艺有以下几种。n1线绳绑扎n绑扎线束的线绳有棉线、亚麻线、尼龙线等。绑扎前应先把它们放在温度不高的石蜡中浸一下，以增加绑扎的涩性，使线扣不易松脱
10、。线绳绑扎示意图如图4-6所示。其中图（a）所示是起始线扣的结扣方法，即先绕一圈，拉紧再绕第二圈。第二圈与第一圈靠紧；图（b）所示为绕一圈后的结扣方法；图（c）所示为绕二圈后的结扣方法；图（d）所示为终端线扣的绕法，即先绕一个中间线扣，再绕一圈固定扣。图4-6 线绳绑扎示意图n2线扣绑扎n线扣绑扎比较简单易行，但只能一次性使用。线扣有多种式样，如图4-7所示。图4-7 线扣式样及绑扎示意图n3装套管n套管可以不用绑扎而将数股导线约束成线扎，如图4-8所示。图4-8 装套管练一练练一练n一、绝缘导线、屏蔽电缆线的端头加工n1绝缘导线的端头加工n（1）截取100mm长的多股绝缘导线5段，如图4-9
11、（a）所示。n（2）用刃剪法分别剥去导线两端的绝缘层5mm和10mm，如图4-9（b）所示。n（3）按要求将导电芯线边捻紧边拉直，如图4-9（c）所示。图4-9 绝缘导线的剥头、捻紧示意图n（4）将捻紧的芯线放在松香表面，待电烙铁加热后蘸上焊锡，适当用力将烙铁头压在芯线表面，然后慢慢移动烙铁头，并转动导线，重复几次，使芯线表面均匀浸锡，如图4-10所示。n注意事项注意事项:n浸锡面与绝缘层应保持2mm距离，且锡不能浸到绝缘层上。图4-10 绝缘导线的上锡示意图n2.屏蔽电缆线的端头加工n（1）截取150mm带有金属屏蔽层的线材5段，如图4-11（a）所示。n（2）用刃剪法分别去掉导线两端的绝缘
12、层20mm和30mm，如图4-11（b）所示。n（3）从金属编织套中抽出芯线，如图4-11（c）所示。操作时可用镊子在编织层上拨开一个小孔，弯曲金属屏蔽层，从孔中取出芯线。n（4）对芯线端头分别剥头10mm和15mm，如图4-11（d）所示。若用刃剪法，应先形成横向切口，然后边拉边转动芯线绝缘层，最后既可将导电芯线捻紧又可拉直，如图4-11（e）所示。图4-11 屏蔽电缆线的端头加工示意图（5）将金属编织套捻紧成线状，并对捻紧的导电芯线、编织线浸锡。n二、线把扎制n1.模拟练习n先利用竹竿按照图4-6所示的方法练习起始线扣、中间线扣和终端线扣的系法。n2.实训操作n依据图4-12提供的线扎加工
13、工艺图，先简单后复杂地进行线扎加工的练习。图4-12 线扎加工工艺图知识链接知识链接n一、导线的分类n导线是能够导电的金属线，是电能的传输载体，大多数由铜、铝等高导金属制成圆形截面，少数按照特殊要求制成矩形或其他形状的截面。电子产品中使用的几乎都是铜线。n电子产品中常用的导线有以下几种。n1裸线n裸线是指没有绝缘层的单股或多股铜线，大部分作为电线电缆的导电线芯使用，少部分则直接使用。n2电磁线n电磁线是指有绝缘层的铜线，其绝缘方式有在铜线表面涂漆或外缠纱、丝等，主要用于绕制电机、变压器、电感线圈等的绕组，因此也称为绕组线。n3绝缘线n绝缘线是指在裸线表面裹以不同种类的绝缘材料，主要用于电子产品
14、的电气连接。它根据用途和导线结构分为固定敷设电线、绝缘软电线和屏蔽线。n4排线n排线也称扁平电缆，一般用于数字电路中。已安装接插头的排线如图4-13所示。图图4-13 已安装接插头的排线已安装接插头的排线 排线与插头和插座的尺寸、导线数一一对应，并且不用焊排线与插头和插座的尺寸、导线数一一对应，并且不用焊接就能实现可靠的连接，也不容易产生导线错位。目前使接就能实现可靠的连接，也不容易产生导线错位。目前使用较多的排线，单根导线为用较多的排线，单根导线为7mm0.1mm，外皮为聚氯乙，外皮为聚氯乙烯。烯。n5电线电缆n电线电缆主要由芯线、绝缘层、屏蔽层、护套等部分组成，其结构示意图如图4-14所示
15、。n（1）芯线。芯线又称导体。在电子设备中，其材料为铜丝或铜绞丝。n（2）绝缘层。绝缘层用于隔离相邻导体或防止导体之间发生接触，要求有良好的绝缘性能和适当的机械物理性能。图4-14 电线电缆的结构示意图n（3）屏蔽层。屏蔽层用于抑制电路内外电场的干扰。屏蔽层一般用金属带丝包或用细金属绕制而成，也有采用多层复合屏蔽、镀膜屏蔽和管状导体的。n（4）护套。护套是包裹在电线电缆和屏蔽外表面的保护层，起防潮和机械保护作用。其常用的材料有聚氯乙烯管（带）、尼龙编织套等。n二、导线的选用二、导线的选用n导线的选用要从电路条件、环境条件、机械条件等方面综合考虑。n1电路条件n（1）允许电流。导线在常温下工作的
16、电流值要小于允许的电流值。n（2）导线电阻的压降。导线较长时要考虑导线电阻对电压的影响。n（3）额定电压。使用时，电路的最大电压要低于额定电压。n（4）使用频率。应对不同的频率选用不同的线材，且要考虑高频信号的集肤效应。n（5）特性阻抗。在高频时应特别注意阻抗匹配，否则会产生反射波，破坏传输的信号。特性阻抗有50和75两种，国际上优选50。n（6）信号电平和屏蔽。当信号电平较小时易受噪声信号的干扰，因此常采用屏蔽线来克服。n2环境条件 n（1）温度。温度会使导线绝缘层变软、变硬而造成短路，因此，所选导线应满足环境温度的要求。n（2）耐电化性。一般情况下，导线不要与化学物质、日光直接接触。n3机
17、械条件n所选导线应具备抗拉伸、耐磨和柔软性，且具备质量轻、抗振动等特性。n除此之外，选用导线时还应考虑其安全性，防止火灾和人身事故的发生。易燃材料不能用做导线的敷层。为了整机装配及维修方便，导线绝缘套管的颜色选用要符合习惯、便于识别。通常导线颜色的选择如表4-1所示。电 路 种 类导 线 颜 色电 路 种 类导 线 颜 色交流线路/接线地址白、灰/绿、绿底黄纹、黑指示灯青直流线路+红、白底红纹、棕显像管电极灯丝青0黑、紫阴极绿青、白底青纹加速极红晶体管发射极红、棕帘栅极橙、黄基极黄、橙聚焦极橙、红集电极青、绿立体声右声道红、橙左声道白、灰表4-1 导线颜色的选择知识拓展n印制电路板上导线的焊接
18、工艺n导线在电子产品装配中占有重要地位，实践中发现，在出现故障的电子产品中，经常会有导线焊点导电不良、经受不住拉力产生断头的现象，因此也要重视导线的焊接。n1导线的焊前处理n导线的焊前处理包括剪裁、剥头、捻头、浸锡。浸锡时注意要边上锡边旋转，且旋转方向应与导线拧合方向一致；多股导线挂锡时要注意“烛心效应”，即焊锡进去绝缘层内，造成软线变硬，容易导致接头故障。n2导线与接线端子的焊接n焊接导线时，导线的弯曲形状一般有四种，如图4-15（a）所示。n导线与接线端子的焊接有如下几种基本形式。n1）绕焊n绕焊是指把经过上锡的导线端头在接线端子上缠一圈，用钳子拉紧缠牢后进行焊接。如图4-15（b）所示。
19、注意导线一定要紧贴端子表面，且绝缘层不接触端子；一般L为13mm；这种连接的可靠性最好。n2）钩焊n钩焊是指将导线端子弯成钩形，钩在接线端子上并用钳子夹紧后施焊，如图4-15（c）所示，这种方法的强度低于绕焊，但操作简便。n3）搭焊n搭焊是指把经过镀锡的导线搭到接线端子上施焊，如图4-15（d）所示，这种连接最方便，但强度和可靠性最差，仅用于不便缠、钩的地方及某些接插件上，也可用于临时连接。搭焊的焊片上常常有焊线孔，如接线焊片、电位器接线片、耳机和电源插座等。在这样的焊片上焊接导线和元器件时，要先将焊片、导线都上锡（注意，焊片的孔不要堵死），再将导线穿过焊线孔并弯曲成钩形，具体步骤如图4-16
20、所示。切记不要只给烙铁头沾上锡，在焊件上堆成一个焊点，这样很容易造成虚焊。如果焊片上焊的是多股导线，则最好用套管将焊点套上，这样做既保护焊点不易和其他部位短路，又能保证多股导线不容易断开。图4-15 导线的弯曲形状及其与接线端子的焊接图4-16 片状焊点的焊接n4）插焊n插焊是指把导线端头插入接线端子孔内，用电烙铁焊接的方法。这类方法适用于接插件和接线柱，一般尺寸较大，如果焊接时间不足，容易造成虚焊。这种焊接一般用于多股导线的连接，且导线在焊前要进行镀锡处理。其操作过程如图4-17所示。图4-17 插焊n其中，图（a）为往杯形孔内滴一滴助焊剂，若孔较大则用脱脂棉蘸助焊剂在杯内均匀擦一层。图（b
21、）为用电烙铁加热并将锡熔化，使锡浸润流满内孔。图（c）为将导线垂直插入底部，移开电烙铁并保持到凝固，注意导线不可动。图（d）为完全凝固后立即套上套管。n5）其他几种典型的焊接方法n在实际操作中，会遇上各种难焊点，下面介绍槽形、板形、柱形焊点的焊接方法。这类焊接一般没有供缠线的焊孔，因此其连接方法可为绕、钩、搭接，但对某些重要部位，如电源线等处，应尽量采用缠线固定后焊接的办法。其焊接要点同搭焊、绕焊，导线与槽形、板形、柱形焊接件焊接的方法如图4-18所示。每个焊点接一根导线，且一般都套上塑料导管。导管尺寸要合适，且应在焊点未完全冷却前趁热穿入，以套入后不会自行滑出为最好。图4-18 导线与槽形、
22、板形、柱形焊接件焊接的方法6）导线与导线的焊接导线与导线的焊接以绕焊为主，如图4-19所示。其操作步骤如下：（1）去掉一定长度绝缘皮；（2）绞合，施焊；（3）趁热套上套管，冷却后将套管固定在接头处。图4-19 导线与导线的焊接任务评价任务评价检测内容分 值评分标准学生自评教师评估工具使用10各种工具用途不明确，扣410分；各种工具使用方法不正确，扣410分导线的剪裁10全长允许误差为5%10%，出现负误差，每根扣2分剥头10绝缘层破裂，每根扣2分；损伤芯线扣3分；线头超长扣2分捻头10松散、断股，每根扣3分上锡10浸锡不光滑，每头扣1分；烙铁伤绝缘层扣410分线把扎制10扎线松散，每处扣2分；
23、不符合工艺要求，扣410分知识点的掌握20叙述导线的分类、导线选择的条件，错一个扣2分安全操作10不按照规定操作、损坏仪器，扣410分现场管理10结束后没有整理现场，扣410分合计100任务二 常用元器件的装配n任务分析任务分析n元器件的装配包括元器件的插装和焊接。插装是指将其引脚按照工艺要求成型后再依据插装工艺顺序和技术要求，用不同形式安装到印制电路板上。焊接在本任务中只练习手工焊接，其基本操作包括烙铁拿法及操作步骤，技能训练主要包括印制电路板上元器件引脚的焊接和拆焊。建议在6课时内完成印制电路板上元器件的装配。具体要求如下。n（1）按照图4-20、图4-21、图4-22、图4-31所示，对
24、元器件引脚进行加工成型。n（2）按照图4-23、图4-24、图4-26、图4-27、图4-28所示，对元器件进行贴板插装、悬空插装、直立插装、有高度限制时的插装和支架固定插装。n（3）采用五步、三步焊接操作法对印制电路板上的元器件引脚进行焊接练习n（4）按照本任务所述的拆焊方法，对印制电路板上的元器件引脚进行拆焊。n任务准备任务准备n（1）准备材料：不同规格的电阻、电容、二极管、三极管、集成电路若干；电路板、松香、焊锡丝适量。n（2）准备工具：长嘴钳、偏口钳、尖嘴钳、镊子、元器件引脚成型模具；电烙铁、热风枪、小螺丝刀、空心针、吸锡器、防静电手腕或防静电手套、铜编织带（网）。n任务实施任务实施n
25、一、元器件引脚的加工n工厂在大批量生产元器件时，其引脚加工成型往往用自动折弯机、手动折弯机等专用设备来完成，但在少量元器件加工或无专用成型机的条件下，为了保证元器件成型质量和成型的一致性，可使用镊子、尖嘴钳等工具或简易模具来完成。n1引脚的校直n元器件的引脚可用尖嘴钳、平口钳或镊子进行简易手工校直，或使用专用设备校直。在校直过程中，不可用力拉扭元器件引脚，且校直后的元器件也不允许有伤痕。图4-20 手工折弯元器件引脚的示意图2手工折弯元器件引脚手工折弯元器件引脚的示意图如图4-20所示。用带圆弧的长嘴钳或医用镊子靠近元器件引脚根部，按折弯方向移动引线即可。n3专用模具折弯元器件引脚n专用模具折
26、弯元器件引脚的示意图如图4-21所示。在模具的垂直方向上开有供插入元器件引脚用的长条形孔。将元器件引脚从上方插入成型模的长孔后，再插入成型插杆，引脚即成型，然后拔出成型插杆，将元器件从水平方向移出即可。图4-21 专用模具折弯元器件引脚的示意图n4折弯成型元器件n折弯成型元器件时，尺寸应符合工艺要求。可用手工或专用模具折弯。常见的元器件引脚加工形状如图4-22所示。其中图（a）为卧式安装的折弯成型方法，它要求引脚折弯处距离引脚根部的距离大于或等于2mm，弯曲半径大于引脚直径的2倍（即r2d），以减小机械应力，防止引脚折断或被拔出；图（b）为直式安装的折弯成型方法，要求h2mm，A2mm，R大于
27、或等于元器件的直径；图（c）为集成电路引脚成型的方法。图4-22 常见的元器件引脚加工形状n二、元器件的插装n元器件种类繁多，结构不同，引脚线也多种多样，因此其插装形式也有差异，但它们都必须由产品的要求、结构特点、装配密度及使用方法等来决定。一般有以下几种插装形式。n1贴板插装n贴板插装如图4-23所示。它适用于防震要求高的产品。元器件紧贴印制电路板基面，安装间隙小于1mm。当元器件为金属外壳，安装面又有印制导线时，应加垫绝缘衬垫或套绝缘套管，以防短路。图4-23 贴板插装n2悬空插装n悬空插装如图4-24所示。它适用于发热元器件的安装，元器件距印制电路板基面有一定的高度，以便散热。其插装距离
28、一般在38mm范围内。图4-24 悬空插装n3埋头插装n埋头插装也称倒装或嵌入式插装，其插装形式如图4-25所示。这种方式将元器件的壳体埋于印制电路板的嵌入孔内，可提高元器件的防震能力，降低安装高度。n4直立插装n直立插装如图4-26所示。它适用于安装密度较高的场合，元器件垂直于印制电路板基面，但对质量大且引脚线细的元器件不适宜采用这种形式。n5有高度限制时的插装n有高度限制时的插装如图4-27所示。它适用于有一定高度限制的元器件的安装。通常的处理方法是先将元器件垂直插入，然后再沿水平方向弯曲。对于大型元器件，应采用胶粘、捆绑等措施，以保证有足够的机械强度，经得起震动和冲击。n6支架固定插装n
29、支架固定插装如图4-28所示。它适用于小型继电器、变压器等质量较大的元器件。一般先用金属支架将它们固定在印制电路板上，然后再焊接。图4-28 支架固定插装n三、元器件的焊接n1五步焊接操作法n用五步焊接操作法完成一个焊点的焊接步骤如表4-2所示。n五步焊接操作法是细致的，是掌握手工电烙铁焊接的基本方法。实际操作中，五步焊接操作法用得较普遍。在该方法中，各步骤之间停留的时间，对保证焊接质量而言至关重要，只有通过不断实践才能逐步掌握其操作技巧。n2三步焊接操作法n对于热容量小的焊件，如印制电路板上的小焊盘，可采用三步焊件操作法。其工艺流程为：准备加热焊接部位并同时供给焊锡移开焊锡丝并同时移开烙铁头
30、。n四、焊接件的拆卸n在检查电子元器件的焊接质量之后，有时要对焊接不良的元器件或有故障的元器件进行拆焊操作。在实际操作中，拆焊要比焊接的难度高，如果拆焊不当，就会损坏元器件及印制电路板。拆焊也是焊接工艺中必须掌握的技能。n1.用空心针头拆焊n可用8到12号的空心针头若干作为拆焊工具。其具体操作方法是：一边用电烙铁熔化焊点，一边把针头套在被焊的元器件引线上，待焊点熔化后，将针头迅速插入印制电路板的孔内，再拿开电烙铁，旋转针头，待焊锡凝固后，元器件的引脚与印制电路板的焊盘即脱开，如图4-29所示。n2.用铜编织带拆焊n将铜编织带的端部一段涂上松香焊剂，然后放在将要拆焊的焊点上，再把电烙铁放在铜编织
31、带上加热焊点，焊点上的焊锡熔化后，就会被铜编织带吸去。如果焊点上的焊料一次未吸完，则可进行第二次、第三次，直至吸完为止。当编织带吸满焊料后就不能再使用了，需将吸满焊料的部分剪去。n3.用气囊吸锡器拆焊n将被拆焊点加热使焊料熔化，把气囊吸锡器挤瘪，将其吸嘴对准熔化的锡料，然后放松气囊吸锡器，焊料就会被吸进气囊吸锡器内，如图4-30所示。n4.用吸锡电烙铁拆焊n吸锡电烙铁是一种专用拆焊电烙铁，它能在对焊点加热的同时，把锡吸入内腔，从而完成拆焊。容易吸掉焊盘，或使焊盘变形。n5.用热风枪拆焊n使用热风枪进行拆焊，一定要掌握好风力、风速和风力的方向，若操作不当，不但会将元器件吹跑，而且还会“殃及池鱼”
32、，将周围的小型元器件的位置吹动或将其吹跑。用热风枪拆焊的具体方法是：n（1）用小刷子将小型元器件周围的杂质清理干净，往小型元器件上加注少许松香水；n（2）安装好热风枪的细嘴喷头，打开电源开关，调节其温度开关在23挡，风速开关在12挡；n（3）一只手用镊子夹住元器件，另一只手拿稳热风枪柄，使其喷头与欲拆卸的元器件保持垂直，距离为23cm，然后均匀加热（注意，喷头不可碰触元器件），待元器件周围焊锡熔化后用镊子将元器件取下即可。练一练练一练n一、用镊子、尖嘴钳或引脚成型模具整形插装元器件n1电阻器、电容器、二极管的引脚整形n电阻器、电容器、二极管的整形方法相同。参考图5-1或图5-2，选用适当的工具
33、，并按照图5-3（a）、（b）的工艺要求对其引脚进行成型加工。n2三极管的引脚成型加工n按照图4-31的工艺要求，选用适当的工具将三极管的三个电极引脚分别整理成一定的角度，并根据需要将中间引脚向前或向后弯曲成一定角度，使之符合印制电路板的安装孔距要求。图4-31 常见三极管的引脚成型示意图n3元器件的插装n依据元器件插装的工艺要求，并参考图5-4、图5-5、图5-7、图5-8、图5-9，在印制电路板上对引脚成型的元器件进行贴板插装、悬空插装、直立插装、有高度限制时的插装和支架固定插装。n二、印制电路板上元器件的焊接n按照焊接工艺要求完成元器件的焊接。最后所交的焊接作业中至少应包含以下焊接内容：
34、n插装焊接卧式贴板的电阻器10个。n插装焊接电位器5个。n插装焊接瓷片、涤纶电容等非极性电容器10个。n插装焊接三极管10个。n插装焊接立式电阻器10个。n插装焊接极性电容器10个。n插装焊接双排直列16芯集成电路插座5个。n三、元器件的拆焊n对上述焊接完毕的印制电路板利用多种拆焊工具进行拆焊练习。n用铜编织网拆焊电阻器、电容器。n用气囊吸锡器和吸锡电烙铁拆焊三极管和电位器。n用空心针拆焊集成电路块插座。知识链接n一、常用元器件的插装注意事项n1电容器的插装n插装陶瓷电容器时，要注意其耐压级别和温度系数。插装可变电容器、微调电容器时也会遇到极性问题，要注意让接触人体的“动片”那一极接“高频地电
35、位”焊盘，不能颠倒，否则调节时人体附加上去的分布电容将会使得调节无法进行。插装有机薄膜介质的可变电容器时，要将动片全部旋入后再焊接，要尽量缩短焊接的时间。插装铝质电解电容、钽电解电容器时，其极性不能接反，否则将会增大损耗，尤其是铝质电解电容器，极性接反将会使其急剧发热，引起鼓泡、爆炸。n2二极管、三极管的插装n二极管的引脚有正、负极之分，插装时不能插反。插装各种三极管时，要注意分辨它们的型号、引脚次序（极性），以及防止在插装焊接的过程中对它们造成损伤。n3电位器的插装n电位器从结构上可以分为旋轴式和直线推拉式两种。它们在外形上没有区别，完全靠标注来区分，因此插装时不要搞混，必要时可以通过仪表测
36、试来分辨。n4继电器的插装n插装继电器时，要注意区分其规格、型号，核对驱动线圈的工作电压值、欧姆数和触点的荷载能力，以及分辨动合触点与动断触点的引脚位置。小继电器驱动绕组的线径很细，其与引脚相接的部位易出问题，因此要注意保护。凡是继电器都不宜插装在有强磁场或强震动的地方。n5集成电路（IC）的插装n插装集成电路（IC）时，应该注意拿取时必须确保人体不带静电。最好戴上防静电护腕和防静电手套操作，且焊接时必须确保电烙铁不漏电，必要时可以采用临时拔掉电烙铁电源插头来焊接的办法。n二、焊点的质量检查n1焊点的质量要求 n焊点的质量要求分为外观要求和技术要求。n1）外观要求n一个高质量的焊点从外观上看，
37、应具有以下特征：n（1）形状以焊点的中心为界，左右对称，焊点呈内弧形；n（2）焊料量均匀适当，锡点表面圆满、光滑、无针孔、无松香渍、无毛刺和针孔；n（3）润湿角小于30。n2）技术要求n焊点在技术上应满足以下几方面的要求。n（1）具有一定的机械强度。为了保证被焊件在受到振动或冲击时，不出现松动，要求焊点有足够的机械强度，但不能使用过多的焊锡，且应避免出现焊锡堆积和桥焊现象。n（2）保证其良好、可靠的电气性能。由于电流要流经焊点，所以为了保证焊点具有良好的导电性，必须防止虚假焊。出现虚假焊时，焊锡与被焊物表面没有形成合金，只是依附在被焊物金属表面，会导致焊点的接触电阻增大，影响整机的电气性能，有
38、时还会使电路中出现时断时通的现象。n（3）具有一定的大小、光泽和清洁美观的表面。焊点的外观应美观光润、圆润、整齐、均匀，焊锡应充满整个焊盘并与焊盘大小比例适中。n2焊点的外观检查n手工焊点的检查可分为目视检查和手触检查两种。n1）目视检查n目视检查就是从外观上检查焊点有无焊接缺陷，可以从以下几个方面进行检查：n（1）焊点是否均匀，表面是否光滑、圆润；n（2）焊锡是否充满焊盘，焊锡有无过多、过少现象；n（3）焊点周围是否有残留的助焊剂和焊锡；n（4）是否有错焊、漏焊、虚假焊；n（5）是否有桥焊、焊点不对称、拉尖等现象；n（6）焊点是否有针孔、松动、过热等现象；n（7）焊盘有无脱落、焊点有无裂缝。
39、n2）手触检查n在外观检查的基础上，采用手触检查，主要是检查元器件在印制电路板上有无松动、焊接是否牢靠、有无机械损伤。可用镊子轻轻拨动焊点看有无虚假焊，或夹住元器件的引线轻轻拉动看有无松动现象。n三、保证焊接质量的因素n手工焊接是利用电烙铁加热焊料和被焊金属，实现金属间牢固连接的一项工艺技术。这项工作看起来十分简单，但要保证众多焊点的均匀一致、个个可靠却是十分不容易的，这是因为手工焊接的质量是受多种因素影响和控制的。通常应注意以下几个保证焊接质量的因素。n1保持清洁n要使熔化的焊料与被焊金属受热形成合金，其接触表面必须十分清洁。这是焊接质量得到保证的首要因素和先决条件。n2合适的焊料和焊剂n电
40、子设备的手工焊接通常采用锡铅焊料，以保证焊点有良好的导电性及足够的机械强度。目前常用的是松脂芯焊丝。n3合适的电烙铁n手工焊接主要使用电烙铁。应按焊接对象选用不同功率的电烙铁，不能只用一把电烙铁完成不同形状、不同热容量焊点的焊接。n4合适的焊接温度n焊接温度是指焊料和被焊金属之间形成合金层所需要的温度。通常焊接温度控制在260左右，但考虑到烙铁头在使用过程中会散热，因此可以把电烙铁的温度适当提高一些，以控制在30010为宜。n5合适的焊接时间n由于被焊金属的种类和焊点形状的不同及焊剂特性的差异，所以焊接时间各不相同。应根据不同的对象，掌握好焊接时间。通常焊接时间不大于3s。n6被焊金属的可焊性
41、n被焊金属的可焊性主要是指元器件引线、接线端子和印制电路板的可焊性。为了保证可焊性，在焊接前要进行搪锡处理或在印制电路表面镀上一层锡铅合金。知识拓展n焊点的缺陷分析n由于焊接技术水平不同、焊接材料质量不一、焊接时的责任心不同，所以焊接过程中往往存在这样或那样的焊接质量问题。常见不良焊点的缺陷及其产生的原因如表4-3所示。表4-3 常见不良焊点的缺陷及其产生的原因任务评价检测内容分 值评分标准学生自评教师评估工具使用5工具用途不明确，扣12分；工具使用方法不正确，扣13分贴板插装5引脚成型不合工艺要求，每项扣25分；插装不合工艺要求，每项扣25分；成型引脚有机械损伤，弯曲部分出现模印、压痕或裂纹
42、等，每项扣25分悬空插装5直立插装5有高度限制时的插装5支架固定插装5焊接质量15有搭焊、假焊、虚焊、露焊、桥焊、焊盘脱落等，每处扣2分；有毛刺、焊料过多、焊料过少、焊点不光滑、引脚过长、焊盘不整洁等，每处扣2分拆焊15出现元器件损坏，每处扣5分；有散锡、拉丝、锡余留焊盘翘起或脱落，每处扣3分；集成电路引脚损坏，每处扣3分知识点的掌握20简述元器件插装的注意事项、焊点质量检查的要领、焊点的缺陷分析等，错一个扣2分安全操作10不按照规定操作，损坏工具、公物，每项扣4分现场管理10实训器材摆放乱、结束后不清理现场，每项扣5分合计100任务三 表面贴装技术n任务分析任务分析n现代电子系统的微型化、集
43、成化要求越来越高，传统的通孔安装技术逐步向新一代电子组装技术表面贴装技术过渡。表面贴装技术也称表面安装技术（SMT），是将电子元器件直接贴装在基板表面的安装技术。SMT是集表面安装元件（SMC）、表面安装器件（SMD）、表面安装电路板（SMB）及自动安装、自动焊接、测试等技术为一体的一整套完整工艺技术的总称。表面贴装技术不便于手工焊接，而适合机器自动焊接。但有些场合仍需使用手工方式焊接，为此，本任务重点练习表面贴装元器件的手工焊接。建议在4课时内完成印制电路板上元器件的表面贴装。具体要求如下。n（1）用电烙铁和热风枪，在印制电路板上进行贴片元器件的焊接练习。n（2）按照本任务所述拆焊方法，对印
44、制电路板上的元器件引脚进行拆焊。n任务准备任务准备n（1）准备材料：不同规格的贴片电阻、电容、二极管、三极管、集成电路若干；电路板、松香、焊锡丝适量。n（2）准备工具：镊子、电烙铁、热风枪、吸锡器、放大镜。n任务实施任务实施n一、焊前准备n清洗印制电路板上的焊盘，然后在焊盘上涂上助焊剂。n二、引脚较少元器件的焊接和拆焊n对于只有24只引脚的元器件，如电阻器、电容器、二极管、三极管等，先在印制电路板的其中一个焊盘上镀上锡，然后左手用镊子夹持元器件放到安装位置并抵住印制电路板，右手用电烙铁将已镀锡焊盘上的引脚焊好。元器件焊上一只引脚后便不会移动，此时左手的镊子可以松开，改用锡丝将其余的引脚焊好。如
45、果要拆焊这类元器件，只要用两把电烙铁（左、右手各一把）将元器件的两端同时加热，等锡熔化了以后轻轻一提即可将其取下。n三、引脚较多元器件的焊接和拆焊n对于引脚较多但间距较宽的贴片元器件（如许多SO型封装的IC，其引脚的数目在620之间，脚间距在1.27mm左右）也可采用类似的方法，即先在一个焊盘上镀锡，然后左手用镊子夹持元器件将它的一只引脚焊好，再用锡丝焊其余的引脚。这类元器件的拆焊一般用热风枪较好：一手持热风枪将焊锡吹熔，另一手用镊子等夹具趁焊锡熔化之际将其取下即可。n四、引脚密度较高元器件的焊接和拆焊n对于引脚密度比较高（如0.5mm间距）的元器件，其焊接步骤是类似的，即先焊一只引脚，然后用
46、锡丝焊其余的引脚。但对于这类元器件，由于其引脚的数目比较多且密，所以引脚与焊盘的对齐是关键。在一个焊盘上镀锡后（通常选在角上的焊盘，只镀很少的锡），应用镊子或手将元器件与焊盘对齐，注意要使所有引脚的边都对齐，然后用左手或通过镊子稍用力将元器件按在印制电路板上，再用右手的电烙铁将镀锡焊盘对应的引脚焊好。焊好后左手可以松开，但不要大力晃动印制电路板，而是轻轻将其转动，将其余角上的引脚先焊上。当四个角都焊上以后，元器件基本不会动了，这时可以从容不迫地将剩下的引脚一个一个焊上。焊接时可以先涂一些松香水，让烙铁头带少量锡，一次焊一个引脚。如果不小心将相邻两只引脚短路了，此时不要着急，等全部焊完后用编织带
47、吸锡清理即可。n高引脚密度元器件的拆焊主要用热风枪：一只手用适当工具（如镊子）夹住元器件，另一只手用热风枪来回吹所有的引脚，等它们都熔化时将元器件提起即可。拆下元器件后，应用电烙铁清理焊盘。知识链接知识链接n一、表面贴装的优点n表面贴装与通孔安装相比，主要有以下优点。n1高密度n贴片元器件尺寸小，能够有效地利用印制电路板的面积，使得整机产品的主板可以减小到其他装接方式的10%30%，质量减轻60%，实现微型化。n2高可靠n贴片元器件引脚线短或无引脚线，质量轻、抗震能力强，焊点可靠性高。n3高性能n贴片元器件的引线短和高密度安装优点使得电路的高频性能得到改善，数据传输速率增加，传输延迟减小，从而
48、可实现高速度的信号传输。n4高效率n适合自动化生产。n5低成本n综合成本下降30%以上。n二、表面贴装的工艺流程n通常情况下，印制电路板上既有表面贴装元器件，也有通孔安装元器件。因此，表面安装有单面表面贴装、双面表面贴装、单面混合安装、双面混合安装4种形式，如图4-32所示。图4-32 表面安装的4种形式知识拓展n一、表面贴装技术的回流焊工艺n回流焊工艺是指把含有焊剂的膏状焊料涂布在印制电路板的焊接部位上，然后用贴装机安装表面贴装元器件，并进行干燥处理。膏状焊料由锡铅焊料粉末加液状的载体配制而成。载体中含有焊剂、黏合剂及溶剂等成分，起助焊作用并控制焊接的流动特性。焊接时，使膏状焊料受热，在液状
49、载体中再次出现熔化流动的液状焊料时完成焊接，因此将这种焊接称为再流焊。n回流焊的加热方法很多，有气相加热、红外加热和激光加热等。气相加热再流焊是利用高沸点惰性液体（如全氟化三戊基胺（FC70），沸点为215，比焊料熔点高30左右）的饱和蒸气遇印制电路板冷却凝固所释放出来的热量加热焊料，使焊料再流完成焊接的工艺。这种方法的热转换效率高，可在1040s内使焊料熔化。n二、表面贴装技术的波峰焊工艺n波峰焊工艺是指将熔化的液态焊料借着机械或电磁泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波峰，再将插装了元器件的印制电路板置于传送链上，以某一特定的角度、一定的浸入深度和一定的速度穿过焊料峰波而实现焊点焊接的
50、过程，如图4-33所示。图4-33 波峰焊示意图n波峰焊采用波峰焊机一次完成印制电路板上全部焊点的焊接。波峰焊机如图4-34所示，它由运输带、助焊剂添加区、预热区和锡炉组成。运输带的主要用途是将电路底板送入波峰焊锡机，沿途经助焊剂添加区、预热区、锡炉等。助焊剂添加区主要由红外线感应器及喷嘴组成。红外线感应器的作用是感应有没有电路底板进入，如果有，它便会量出电路底板的宽度。助焊剂的作用是在电路底板的焊接面上形成保护膜。预热区提供足够的温度，以便形成良好的焊点。锡炉内有发热线、锡泵，用于熔化焊锡并形成锡峰。图4-34 波峰焊机任务评价检测内容分 值评分标准学生自评教师评估工具使用10工具用途不明确