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品牌：IBL
标签： 汽相焊接，真空，温度可控
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一、IBL公司简介
德国IBL公司为国际上最早、最专业致力于研究、开发与生产汽相回流焊设备的公司，三十五年来IBL公司以其高质量、高性能的产品和独特的高可靠焊接技术，并获得多项汽相焊接技术专利，提供SV系列、BLC系列、VAC系列等十余种机型的台式、单机式、在线式、真空式汽相回流焊系统，专业针对军工电子PCB板高精度、高密度、超大规模SMT器件、大功率模块、异型器件的多品种、小批量焊接。 IBL公司通过一套严格的质量检验程序，对产品质量进行全面的控制，公司通过了ISO 9001 质量认证体系，提供高可靠焊接设备，在国际航空、航天、电子通信等军工电子领域占有80%以上的市场。
在中国军工电子领域和汽车点半导体领域占有较大市场份额。德国IBL公司汽相回流焊接系统采用常压饱和汽相传热原理及汽相层真空技术，具有温度均匀一致、超低温安全焊接、无温差、无过热、惰性气体无氧化焊接环境、工艺参数可靠稳定、无需复杂工艺试验、环保低成本运行等特点，满足军品多品种、大批量、高可靠焊接需要。已广泛应用于欧美航空、航天、军工电子等领域。
二、汽相加热工作原理
汽相加热方式是利用液体在腔体中加热沸腾后，在液体表面形成的一层稳定高度和温度的汽相层，当被加热工件进入汽相层后，高温汽相蒸汽遇到温度相对较低的被加热工件进行冷凝热交换，被加热工件的温度在可控的升温速率下逐步加热到焊接所需温度。部分汽相蒸汽冷凝成液体，流回到主加热槽，主加热槽体下的加热器不断提供热能加热液态汽相液持续补充新的汽相层蒸汽。由此周而复始，直至被加热工件的温度与汽相液蒸汽的温度完全一致。因为汽相层中不同位置的温度完全一致，即汽相液的沸点温度（气压不变沸点稳定），因此不会产生过冷过热现象。
同时巧妙利用汽相蒸汽层在不同高度下的热交换效率不同原理以及IBL专利的平稳双轴水平垂直传动系统，可将气相层细分成20个不同升温速率的温区，精确和灵活地控制需要的焊接温度曲线,有效实现准确、稳定的焊接温度曲线控制。
汽相液的沸点可由使用者根据被加热对象所需温度而事先选择，例：37/63晶化温度183℃的焊料可选用215℃沸点的汽相液，无铅焊217°C的焊料可选用240℃沸点的汽相液，有铅/无铅混装的焊料可选用235℃沸点的有铅/无铅兼容汽相液。汽相蒸汽层的密度为空气的四十倍，因此会在汽相液面上方形成一个稳定的与空气隔离的汽相层，从而为被加热工件提供一个无氧的惰性气体环境，能够完全避免焊点氧化现象。
VAC系列真空汽相回流焊接系统，采用IBL专利的饱和汽相层中的恒温真空腔技术，整个真空腔体置于汽相加热区中，可实现真空腔体温度与汽相层温度完全一致，对焊点在抽真空过程中起到可靠的保温作用，有效克服产品焊点在抽真空过程中大幅度降温。确保焊点在抽真空过程中的温度稳定，从而提高抽真空效果及焊点可靠性，满足大批量高可靠焊接需求。
三、汽相回流焊相对热风回流焊具有的优势
热风式回流焊炉具有内置计算机控制的多温区回流焊工艺曲线可调、在线式运行、生产效率高等特点，比较适合于商用产品的大批量连续生产。但热风回流系统具有功耗大、温差大、过温冲击、温度曲线不易控制、焊点氧化、针对不同产品需进行不同的复杂工艺试验等缺陷，汽相回流焊具有明显的优势：
传统回流焊不足 | 汽相回流焊优势 | |
温度稳定性 | 存在过温的风险，出风口的温度会超过230°C，使得出风口附近的加热温度达到270-290℃，极大程度的增加了PCB板上元器件热损伤的概率，加热温度超过元器件所能够承受的最高温度，可能对元器件造成的热损伤
| 加热温度是由汽相液的沸点决定的，气压不变的情况下，液体沸点不会发生变化，也就不会出现过温现象。汽相回流焊采用汽相传热原理，温度稳定可靠,满足有铅/无铅焊要求（汽相液沸点温度： 200℃、℃215℃、235℃、240℃等），保证所有元器件和材料的安全 |
加热均匀性 | 受热不均匀会产生的焊接问题，受到热量传导的限制，导致部分区域无法获得足够的热量，造成受热不均匀，尤其是那些在隐蔽部位的焊点，可能出现焊接“阴影现象”
| 汽相加热的热交换是持续而且充分的，不会产生因热交换不充分而出现的虚焊、冷焊等不良焊接现象 可实现各种复杂的高密度多层PCB板高质量、高可靠焊接，并确保PCB板任何位置的温度均匀一致性，消除应力影响 |
焊点氧化 | 焊点在高温下长时间暴露在空气中，与氧气产生反应，出现氧化现象，只有施加惰性气体保护才能避免，但需要增加额外的机构和气源 | 焊接过程在汽相层中完成，汽相层（汽相液蒸汽）可提供100%惰性气氛环境，汽相焊接中焊点与空气是完全隔绝的，消除焊点氧化 |
热交换面积 | 热交换面积小，尤其是红外加热方式的热交换面仅为PCB板的上下两侧的投影面积 | 由于汽相蒸汽是“无孔不入”，汽相加热的热交换面是PCB板上所有开放表面，包括元器件表面的总和，加热效率会成倍增加 |
热交换效率和热容量 | 热风回流焊加热媒质是空气，空气比热较小，红外加热采用的辐射加热方式，热交换效率较低 | 汽相层直接采用传到和对流相结合的方式加热，热交换效率高；且汽相层的比热极大，适用于大热容量的物体加热 |
润湿效果 | 无铅焊焊料的润湿效果不佳，通常需要在焊接过程中施以保护性气体来改善焊点的润湿效果 | 汽相回流焊工作环境提供100%惰性气氛，不需要施加保护性气体，就可以获得最佳的润湿效果 |
设备占地面积和多温区 | 为了避免可能产生的“爆米花”现象，焊接设备需要更多的温区，才能使温升保持平缓，因此增加了焊接设备的总长度 | 由于在汽相层上方不同高度，实现“多温区”效果；汽相回流焊与传统焊接设备相比，结果紧凑，占地面积要小得多；可实现超低温焊接，消除“Popcorn cracking爆米花”现象、PCB板分层现象 |
能源消耗 | 由于焊接温区的增加，排气带走大量宝贵的热能，以及保护性气体的施加，使得能耗已经很高的传统焊接设备的能量消耗变得更高
| 由于汽相回流焊的加热温度较传统焊接设备要低；也没有因为排风而损失的大量热量（汽相回流焊是封闭环境下工作的），所以大大减少了能量消耗 (与传统热风对流回流焊接设备相比，可减少65%的电力消耗) |
日常维护 | 需要定期由专业人员进行维护 | 独有的免维护传送系统，无需维护 |
生产成本 | 增加生产成本 l 电力消耗极大，热损耗极高 l 购买惰性气体和施加设备 l 散热量大，增加环境温度调节成本 l 需要压缩空气 l 针对不同的产品，需要调整设备，产品试验成本高 l 需要配备维护人员 | 减少生产成本 l 仅需要1/3的能源消耗（与传统回流焊接设备相比） l 无需施加保护性气体 l 没有大量的热量排放，减少工作环境中空调的能源消耗 l 无需压缩空气 l 设备适应性强，可快速适应新产品，可在同一参数设置和系统配置下适应多种产品生产需要 l 内置汽相液回收系统，保证了最少的汽相液损耗， 降低了生产成本，汽相液消耗15-20克/小时. l 低廉的维护成本 |
元器件返修 | l 过温可能对PCB板上的元器件造成的损坏或性能下降 l 更高的焊接温度要求，可能造成的冷焊、虚焊等不良焊点 l 多次返修的元器件极易发生氧化 l 焊点的润湿效果不佳 | l 采用自动提升机构拆焊元器件 l 不会因过温损害元器件 l 不会发生受热不均匀拆卸时损失元器件的情况 l 不会发生氧化 l 极佳的润湿效果 可对QFP320及各种BGA或CGA都能毫无损害的进行解焊，取下来的器件还可再次使用 |
开机预热速度 | 一般需要2小时左右，对于因小批量生产而需要频繁开机的生产单位来说，会造成巨大的时间浪费 | 仅仅需要30-40分钟即可（数据根据室温10-20℃条件下获得） |
污染物排放 | 大量含有助焊剂废气污染物灼热气体排放，散发出刺鼻气味，且废气对人体有害 | 全封闭结构，无废气污染物排放，助焊剂残留物固化后贮存在设备内部；无其它污染物排放，无需存储保护性气体；采用新型环保型汽相汽相液，不含破坏臭氧层的氟化物，完全符合环保要求 |
四.技术支持
上海杰龙电子工程有限公司作为德国IBL产品在中国的总代理商，具有二十八年的电子生产设备销售代理和技术服务经验，拥有一批高水平的销售工程师与服务工程师，IBL公司在上海设有技术服务中心（真空气相焊接实验室）和备品备件库，为客户提供有力的本地化技术支持和周到的售后服务。密切配合客户作产品技术介绍、用户调研、可行性论证、方案设计、设备引进、安装、调试、培训及维修等一系列服务。
