[发明专利]基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置及其焊接方法

权利要求书

1.一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，其特征在于，包括：定位板和支撑板，在对印制板组件进行焊接时，所述定位板和支撑板分别位于印制板组件两面；

所述定位板和所述支撑板上均设置有定位孔，通过定位销配合定位孔，实现定位板、支撑板和印制板组件三者之间的定位；

所述定位板设有与印制板组件上表贴连接器对应的限位孔，所述限位孔的尺寸与对应的表贴连接器外形尺寸相匹配，限位孔深度等于表贴连接器高度与焊料厚度之和；

所述定位板和支撑板与印制板组件的整个接触面的平面度≤0.1mm；

所述限位孔底部设有用于表贴连接器焊端侧面爬锡的凹槽，凹槽部分的直径应大于印制板焊盘直径1mm以上，凹槽深度≥0.5mm；

所述定位板和所述支撑板均设有热交换通道和热交换通孔，以保证回流焊接的热交换效率和焊接温度的均匀性，热交换通道长度应保证贯通整个定位板或支撑板。

2.根据权利要求1所述的一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，其特征在于，所述支撑板设有用于避让印制板组件元器件的避让通孔。

3.根据权利要求1所述的一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，其特征在于，所述支撑板设有元器件加固胶避让孔。

4.根据权利要求1所述的一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，其特征在于，所述定位板和所述支撑板设有加强隔筋。

5.根据权利要求1所述的一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，其特征在于，所述定位板上设置有螺纹孔，所述支撑板上对应螺纹孔的位置设有螺钉过孔。

6.根据权利要求1所述的一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，其特征在于，所述定位板和所述支撑板上皆设置有Mark点避让通孔。

7.一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接方法，其特征在于，用于如权利要求1-6任意一项所述的基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，包括：

步骤1：根据印制板组件上元器件的尺寸及元器件的布局情况，预先制作焊接装置和焊膏印刷用网板；

步骤2：利用自动印刷机和网板，在需要焊接表贴连接器的印制板组件上印刷焊膏，焊膏覆盖焊盘面积应达到75％以上；

步骤3：利用焊接装置对表贴连接器进行贴装，具体包括：

先将表贴连接器一一装入定位板的限位孔内底部；

然后将印制板组件已经印刷好焊膏的一面朝向定位板，印制板组件与定位板方向保持一致，通过定位销和定位孔将印制板组件贴合到定位板上；

再将支撑板对准定位板，通过定位销和定位孔将支撑板贴合到印制板组件上；

最后用螺钉紧固定位板、印制板组件和支撑板，保证三者之间紧密贴合；

步骤4：对贴装好表贴连接器的印制板组件进行回流焊接，在进行焊接前，用试验板对焊接温度曲线进行检测和优化，获得焊接工艺参数，选择该焊接工艺参数进行回流焊接；

焊接工艺参数的要求包括：

在回流焊接过程中，预热和焊接过程的升温速率、冷却过程的降温速率皆≤3℃/s；预热和焊接结束时，印制板上最大热容量处与最小热容量处的温度差≤10℃；回流焊接设置的焊接温度与印制板组件上实际温度之间的差值≤30℃；

步骤5：待印制板组件自然冷却至室温后，依次拆卸螺钉、支撑板和定位板。

8.根据权利要求7所述的一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接方法，其特征在于，若印制板组件的两面都要焊接表贴连接器，则所述焊接方法还包括：

步骤6：在印制板组件完成第一面焊接后，对所有表贴连接器对称点胶固定，防止印制板组件第二面回流焊接表贴连接器掉落或位置偏移；

步骤7：重复步骤2-5，完成对印制板组件第二面表贴连接器的焊接。