熱風回流焊是種通過對流噴射管嘴或者耐熱風機來迫使氣流循環(huán)從而實現(xiàn)被焊件加熱的焊接方法該類設備在90年代開始興起。由于采用此種加熱方式印制板(PCB)和元器件的溫度接近給定加熱溫區(qū)的氣體溫度完全克服了紅外回流焊的局部溫差和遮蔽效應故目前應用較廣。

一、熱風回流焊原理及特點

熱風回流焊爐通過熱風的層流運動傳遞熱能，利用加熱器與風扇，使爐內空氣不斷升溫并循環(huán)，待焊件在爐內受到熾熱氣體的加熱，從而實現(xiàn)焊接。熱風式回流焊爐具有加熱均勻、溫度穩(wěn)定的特點，PCB的上、下溫差及沿爐長方向的溫度梯度不容易控制，般不單使用。自20世紀90年代起，隨著SMT應用的不斷擴大與元器件的進步小型化，設備開發(fā)制造商紛紛改進加熱器的分布、空氣的循環(huán)流向，并增加溫區(qū)8個、10個，使能進步精確控制爐膛各部位的溫度分布，更便于溫度曲線的理想調節(jié)。全熱風強制對流的回流焊爐經(jīng)過不斷改進與完善，成為了SMT焊接的主流設備。

F系列中型無鉛熱風回流焊機

二、熱風回流焊結構

熱風回流焊爐體分為上下兩個密封箱體，中間為傳送帶。部分爐體的長短主要根據(jù)加熱區(qū)和冷卻區(qū)的多少而不同，目前的回流爐的加熱區(qū)有4~10個區(qū)不等，冷卻區(qū)有1~2個區(qū)不等，也有的爐不帶冷卻區(qū)，讓PCB板出爐后在空氣中自然冷卻。每個溫區(qū)的溫度可編程設定，般可設溫度范圍從室溫到275度左右（視廠設定），回流焊爐另個重要的區(qū)別在于它是否具備進行充氮氣焊接的能力，或是只能在空氣環(huán)境下焊接。用戶般可根據(jù)自己的用途來選擇爐體的長短和爐子的氣體環(huán)境要求。

1、加熱區(qū)結構

爐體內每個加熱區(qū)的結構都是樣的。在上下加熱區(qū)各有個馬達驅動葉輪高速旋轉，產(chǎn)生空氣或氮氣的吹力。氣體經(jīng)加熱絲或其它材料加熱后，從多孔板里吹出，打到PCB板上。有的回流爐的馬達轉速是可編程調節(jié)的，如力鋒ROHS-848，可從1000~2800RPM，而有的爐是廠出廠時已固定的，如BTU爐廠出廠時已定為高轉速約3000RPM。馬達轉速越快，風力越大，熱交換能力越強。通過測量氣體吹出的風壓，可以監(jiān)控馬達的運轉是否正常。由于回流過程中錫膏中助焊劑的揮發(fā)，可能凝結在葉輪上，降低風的效率，導致溫度回流曲線的減低。因此有必要定期檢查和清潔葉輪。

2、溫度控制

熱風回流焊機的每個加熱區(qū)的溫度控制都是立的閉環(huán)控制系統(tǒng)。溫度控制器通過PID控制把溫度保持在設定值。溫度傳感器采用的熱偶線裝在多孔板的下面，感應氣流的溫度。如果加熱區(qū)的溫度出現(xiàn)異常，例如不加溫，或加溫緩慢，般需要檢查固態(tài)繼電器是否正常，加熱區(qū)的加熱器是否老化需要更換（般使用多年的回流爐容易出現(xiàn)這個問題）。若出現(xiàn)溫度顯示錯誤，般是熱偶線已損壞。

3、冷卻區(qū)結構

PCB板經(jīng)過回流焊接后，必須立即進行冷卻，才能得到很好的焊接效果。因此在回流焊爐的后都是有個冷卻區(qū)。冷卻區(qū)的結構是個水循環(huán)的熱交換器。冷卻風扇把熱氣吹到循環(huán)水換熱器后，經(jīng)降溫的氣體再打到PCB板上。熱交換器內的熱量經(jīng)循環(huán)水帶走，循環(huán)水經(jīng)降溫后再流回換熱器。

由于在冷卻系統(tǒng)中，助焊劑（Flux）容易凝結，因此必須定期檢查和清潔助焊劑過濾器上的助焊劑，否則熱循環(huán)效率的下降會減低冷卻系統(tǒng)的效率，使冷卻變差，導致產(chǎn)品的焊接質量下降。過熱焊接的PCB板的長期穩(wěn)定性會下降。