自动浸锡机助焊剂添加装置设计

谢 莹

（闽西职业技术学院 信息与制造学院，龙岩 364021）

随着电子装配工艺技术的不断更新，自动浸锡机得到普及，但含浸槽中助焊剂添加一直存在问题。目前，市场上的自动浸锡机助焊剂添加一般采用人工定时添加或者在助焊剂槽内设计可升降的助焊剂小槽添加[1-3]。助焊剂采用人工添加时存在不均匀现象，影响产品浸锡质量，同时耗费人工，增加了人工成本。采用助焊剂槽内设计可升降的助焊剂小槽进行添加，结构设计相对复杂，长时间使用后助焊剂的稀释剂挥发，导致松香结成块留在助焊剂槽，不便清洁，同时存在助焊剂加量过多或者过少现象。针对这种情况，按照节约成本、便于清理和重复利用的思路，对助焊剂槽结构和自动添加控制系统进行设计，实现了助焊剂全自动添加，保证了产品质量，实现了成本节约[4-6]。

1 助焊剂添加装置概述

1.1 基本原理

助焊剂自动添加装置主要应用于电子产品制作行业技术领域，是自动浸锡机的助焊剂输送装置。它主要由助焊剂槽和助焊剂添加控制系统构成。当元器件自动浸锡时，根据设备运行情况，通过调压电路模块调控助焊剂添加泵速度，给助焊剂槽补充助焊剂，使槽内助焊剂液面高度始终保持一致，确保每个元器件引脚沾上的助焊剂量稳定，从而保证产品质量。

1.2 特点分析

助焊剂添加装置在使用过程中具有自动循环、清洁方便、节约成本和品质保证等特点。

1.2.1 自动循环

通过控制系统和调压电路模块实现助焊剂自动循环添加，省去了操作员给助焊剂槽添加助焊剂的工作，节约了人工成本。

1.2.2 清洁方便

当自动浸锡机停止时，助焊剂液体自动流回到助焊剂容器桶，不会长期遗留在助焊剂槽，避免了助焊剂挥发导致堵管堵孔现象。这不仅使清洁变得方便，而且大大节约了清洁时间。

1.2.3 节约成本

在设备停止使用后，剩余的助焊剂通过回流管道自动回到密闭的助焊剂容器桶，可重复利用，减少了挥发，避免了原材料的浪费。

1.2.4 品质保证

利用助焊剂循环流动原理，辅以助焊剂液位报警，可始终保证助焊剂槽助焊剂溶液液面高度一致，从而保证产品沾上的助焊剂剂量稳定，大大减少了产品因缺少助焊剂而造成虚焊的情况。

2 助焊剂添加装置设计

在自动浸焊机运行过程中，为了保证助焊剂回收重复利用，将助焊剂槽设计为两个槽。在设备停止使用后，将多余助焊剂通过小孔回流到助焊剂容器桶。助焊剂的流量通过助焊剂添加控制系统控制。在启动时，助焊剂添加泵工作在最大流量。在正常运行时，助焊剂小流量添加。

2.1 助焊剂槽结构设计

助焊剂槽是添加装置的重要部件，主要由含浸槽、回流圆孔、回流槽以及回流管等部件组成，结构如图1所示。为了保证含浸槽满后溢出的助焊剂流到回收槽，采用大槽和小槽结构设计。大槽为回流槽，尺寸结构为600 mm×100 mm。小槽为含浸槽，尺寸为560 mm×60 mm。含浸槽面高于回收槽面35 mm。助焊剂含浸槽顶部连通助焊剂的进口管，与添加泵管道连接，用于输送助焊剂。为了解决含浸槽里的助焊剂清理和助焊剂长期留在含浸槽挥发损耗等问题，在含浸槽底部有一个助焊剂回流圆孔，圆孔直径约为1.5 mm。回收槽底部连通有助焊剂回流管，与助焊剂容器桶管道连接。在自动浸锡机停止运行时，回流管收集剩余的助焊剂，流回到助焊剂容器桶进行重复使用。整个助焊剂槽采用不锈钢材料制作而成，具有表面光滑、耐腐蚀性、便于清洁等优点，很好地解决了助焊剂的腐蚀性和粘稠性造成的助焊剂槽的腐蚀凝结问题。

2.2 助焊剂添加控制系统设计

助焊剂添加装置控制系统主要由助焊剂添加泵、控制单元、调压电路模块、启停定时器、加压按钮和报警装置构成，工作原理如图2所示。通过调压电路、加压按钮开关和启停定时器，控制助焊剂添加泵的流量大小。启动时，若助焊剂槽没有助焊剂，按住自复位按钮使得助焊剂添加泵在最大流量工作，可保证短时间内可以加满助焊剂槽，节省等待时间。正常运行时，为了减小助焊剂流量，通过调压电路模块输出电压控制助焊剂添加泵的转速，从而控制助焊剂的流量大小，保证助焊剂小流量添加。启停定时器用于调整助焊剂添加泵间断性工作，采用DH48S-S循环时间控制电器调整助焊剂泵的间歇时间，能够很好地应对各种规格产品的切换。在添加助焊剂的整个控制过程中，为了保证产品质量，还装设了24 V蜂鸣器。当非接触液面传感器检测到容器桶液体不足时，触发报警装置会发出报警信号，提醒操作员添加助焊剂。

3 应用效果

自动浸锡机助焊剂添加装置，如图3所示。它在某电子有限公司成功应用，能自动循环向助焊剂槽添加助焊剂，使自动浸锡机真正实现了全自动化运行操作，每天每台机至少节约2 h。在自动浸焊机停止运行时，助焊剂自动回流助焊剂容器桶，助焊剂槽不会出现助焊剂凝结现象，减少了清洁时间，每天每台机至少节约0.5 h。统计显示，自动浸锡机增加助焊剂添加装置后，每天每台设备能多产1 200～2 000个产品，大大提高了设备产能，同时减少了不必要的工作时间。每天每台设备可节约50元左右的人工成本。

4 结语

自动浸锡机增加助焊剂添加装置后，能自动配合浸锡机的运行操作要求，实现全自动化操作，同时避免了助焊剂凝结，清洁方便，大大减少了工时费，进一步节约了成本，提高了企业产能。改造后的浸锡机经过企业生产运行的检验，效果良好，非常适合当前小型经济型企业，可用较小的技改投入升级自动化设备和延长设备的生命周期，具有良好的市场应用价值。