专利名称：焊接工具的再生方法
技术领域：
本发明涉及印刷电路板的制造技术，特别涉及一种焊接工具的再生方法。
背景技术：
选择性波峰焊机是近几年来新推出的，它是一种局部波峰焊接设备，可以对单个焊点进行波峰焊焊接，原理请参考图1，其是由一个喷嘴4喷出适当高度的焊料3，形成一个小波峰，然后结合定位系统以及传动系统将喷嘴移动到所需要焊接的焊点下，再上升到一定高度将元件1焊接在PCB板2上，如图1所示。
由于喷出的焊料要沿着喷嘴的外壁回到焊料槽中，故喷嘴的外壁材料一定要与焊料具有一定的亲和性，使焊料能够均匀的沿着喷嘴外壁流下。为此，在生产选择性波峰焊机的生产喷嘴时，一般选用铁镍合金，然后在喷嘴外壁结合一种亲和性材料，以使焊料流均匀的沿着喷嘴外壁流下。
但是在焊接高温的条件下，现有技术中喷嘴外壁的材料很快就因氧化而被破坏，导致焊料不能够均匀的沿着喷嘴外壁流下，随机地在喷嘴四周移动，在执行焊接动作时，焊料流不能准确地定位在焊接程序的各坐标点上，有时甚至导致周围已焊接好的焊点重新熔化而造成不良影响，有时又会由于坐标的偏移而产生元件漏焊等问题，直接影响产品的直通率。
发明内容
本发明提供一种焊接工具的再生方法，以解决目前选择性波峰焊机上波峰喷嘴及其他软钎焊工具氧化后无法再生利用的问题。
为解决上述问题，本发明提供如下的技术方案一种焊接工具的再生方法，包括以下步骤A、打磨喷嘴，使喷嘴呈现出金属本色；
B、在喷嘴表面涂敷亲和试剂；C、将喷嘴在熔融的纯锡或锡铅合金熔液中浸渍，以在喷嘴表面增加一层锡或锡铅合金材料。
根据上述方法进行步骤B后还包括继续步骤B1、将表面涂敷亲和试剂的喷嘴进行预热烘干处理。
步骤C前还包括进行步骤B2、浸渍准备，将锡铅合金材料加热使其完全熔化，并去除表面杂物。
步骤C之后还包括步骤D、对浸渍后的喷嘴进行修正处理。
所述的亲和试剂为磷酸的酒精溶液；其中磷酸和酒精的重量比为1∶1。
所述亲和试剂中还包括有松香。
本发明的方法具有简单、实用的优点，当选择性波峰焊机的喷嘴氧化后，可采用本发明使喷嘴再生重复利用，从而降低生产成本和提高焊接质量。本发明还可以应用于其它软钎焊接工具的氧化后再生重复利用。
图1为波峰焊机焊接的示意图；图2为焊料在金属表面作用的状态示意图；图3为本发明的流程图。
具体实施例方式
本实施例以选择性波峰焊喷嘴的再生为例进行说明。
波峰焊机的喷嘴的特殊表面材料在高温下氧化后，焊料流就不能均匀的沿喷嘴四周落下，解决的方法是在喷嘴表面重新增加一层和焊料亲和性比较好、且不会对焊料成份带来污染的材料。目前通常用于焊接的焊料为锡铅合金，成分为63Sn37Pb，所以，在喷嘴外壁结合一层63Sn37Pb合金，不仅亲和性好，也不会污染原来的焊料。
在喷嘴外壁结合一层63Sn37Pb合金，实际上就是一个63Sn37Pb在喷嘴材料上润湿的过程。参考图2所示模型从中可以看出，润湿是在三个力的作用下形成的。当这三个力呈平衡状态时，焊料就会呈现出一定的扩散(漫流)。
γLV是在与液体曲面(这个曲面应当理解为焊料和焊剂6及其蒸气形成的曲面)相切的方向作用的力，这是液体的表面张力，也就是使已熔焊料5的表面积为最小的力。如果没有其它力时就会成为球状，通常有重力和其它表面张力，所以不会成为球体，也就是保持最小的能量状态。γSV是作用于喷嘴金属和焊剂界面上的力。γSL表示熔化焊料5与喷嘴金属之间的界面张力。γSL和γSV沿着喷嘴金属7表面，是相反方向的作用力，γLV和γSL是每种金属特有的力。下标中L表示液体，S表示固体，V表示气体。
一般情况下，固体和液体之间的润湿情况，可用著名的杨氏(Young)公式表示ΓSV＝γSL+γLVcosθ式中γSV-喷嘴材料和焊剂表面张力。
γSL-熔化63Sn37Pb焊料与焊剂的表面张力。
γLV-熔化的63Sn37Pb焊料与其曲面相切的表面张力。
θ-附着在喷嘴上的63Sn37Pb焊料的接触角。
如果γSV比γSL+γLVcosθ大，焊料就会扩展开了。
由于喷嘴的材料为铁镍合金，与63Sn37Pb之间的可焊性非常差，所以需要配制亲和试剂，保证γSV比γSL+γLVcosθ大，使63Sn37Pb能够在喷嘴金属上润湿。
本实施例中采用磷酸的酒精溶液作为亲和试剂，其中磷酸与酒精的重量比为1∶1。磷酸〔H3PO4〕是一种腐蚀性能相对较强的无机酸，在试剂中，它的作用是用来清除喷嘴表面的氧化物，生成金属盐，使喷嘴的表面得到净化，同时也利用磷酸的粘度覆盖在喷嘴表面，使喷嘴在浸锡以前的空气环境中，表面不致于吸附较多的氧等降低表面能的物质，有利于浸锡的进行，同时也能满足对亲和试剂的要求。
参阅图3，喷嘴再生过程如下
步骤1打磨喷嘴用砂布将打磨喷嘴受氧化的部分，使其表面呈现光亮的金属本色。建议使用小目数砂布，以免表面出现明显的划痕。打磨完毕后，用棉布将遗留在喷嘴表面的细砂和金属屑擦除干净。
步骤2在喷嘴表面涂敷亲和试剂用毛刷将亲和试剂均匀地涂敷在喷嘴表面，并尽可能地使较多的试剂附着在喷嘴表面。不需要进行表面搪锡处理的喷嘴表面尽量不要黏附有试剂。
步骤3将喷嘴预热烘干将涂有试剂的喷嘴置于较高温度下，烘干溶剂，以免在浸入熔融的63Sn37Pb时出现飞溅。
步骤4浸渍准备将63Sn37Pb材料放入不锈钢槽中，加热63Sn37Pb使其完全熔化，并去除掉熔融63Sn37Pb的表面杂物。也可以将常规波峰焊的焊料槽作为浸渍槽，在使用前同样要注意清理干净局部锡槽表面和内壁的锡渣。
步骤5喷嘴浸渍将表面烘干的喷嘴尖端向下缓慢进入熔融63Sn37Pb液体中，使喷嘴在熔融的63Sn37Pb液体中自由飘浮。保持1分钟以上后用工具将喷嘴取出。
步骤6对喷嘴表面进行修正处理如果从63Sn37Pb中取出的喷嘴表面黏附有较多锡渣的话，应用干净的布趁热将其抹掉，喷嘴表面呈现镀锡的白色。
冷却后，将喷嘴保存或装上选择性波峰焊机使用，完成再生过程。
本发明中，喷嘴表面材料还可以选用其它材料如纯锡，以及其它成分组合的锡铅合金。亲和试剂成分可以是添加了松香的试剂。
本发明的方法也同样适用于其他焊接工具的再生，如软钎焊工具的再生。
权利要求
1.一种焊接工具的再生方法，其特征在于包括步骤A、打磨喷嘴，呈现出喷嘴的金属本色；B、在喷嘴表面涂敷亲和试剂；C、将喷嘴在熔融的纯锡或锡铅合金熔液中浸渍，以在喷嘴表面增加一层锡或锡铅合金材料。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于进行步骤B后还包继续括步骤B1、将表面涂敷亲和试剂的喷嘴进行预热烘干处理。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于进行步骤C前还包括进行步骤B2、浸渍准备，将锡铅合金材料加热使其完全熔化，并去除表面杂物。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤C之后还包括步骤D、对浸渍后的喷嘴进行修正处理。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述喷嘴在熔融的锡铅合金熔液中浸渍时间不低于1分钟。
6.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于所述的锡铅合金为63Sn37Pb合金。
7.如权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于所述的亲和试剂为磷酸的酒精溶液。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述试剂中磷酸和酒精的重量比为1∶1。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述亲和试剂中还包括有松香。
全文摘要
本发明公开了一种焊接工具的再生方法，该方法包括步骤打磨喷嘴，使其呈现出喷嘴的金属本色；在喷嘴表面涂敷亲和试剂；将喷嘴在熔融的纯锡或锡铅合金熔液中浸渍，以在喷嘴表面再生一层锡或锡铅合金材料。本发明的方法具有简单、实用的优点，当选择性波峰焊机的喷嘴氧化后，可采用本发明使喷嘴再生重复利用，从而降低生产成本和提高焊接质量。
文档编号H05K3/34GK1578599SQ0315925
公开日2005年2月9日 申请日期2003年9月12日 优先权日2003年7月1日
发明者唐卫东, 邓增文, 徐锋 申请人:华为技术有限公司