[发明专利]用于焊接的生产线

说明书

本发明涉及一种用于在电路板(2)上焊接部件(1)的生产线，该生产线包括：焊炉(3)，该焊炉(3)具有至少两个温度区(Z1、Z2..)，在所述至少两个温度区(Z1、Z2..)中存在预定的温度分布(Tp)；输送设备(4)，该输送设备(4)被实施为沿输送方向(Rt)输送电路板(2)通过焊炉(3)的温度区(Z1、Z2..)；以及控制系统(5)；其中，在至少一个温度区(Z1、Z2..)中，至少两个加热元件(60、61..)被实施和/或布置成使得被输送通过焊炉(3)的电路板(2)的待焊接的表面(10)被加热元件(60、61..)加热，其中加热元件(60、61..)沿输送方向(Rt)一个接一个偏移地布置并且面对待焊接的表面(10)，其中，在至少一个温度区(Z1、Z2..)中，设置至少两个空气循环器(70、71..)，这些空气循环器沿输送方向(Rt)一个接一个偏移地布置并且面向待焊接的表面(10)，并且其中控制系统(5)被实施为控制加热元件(60、61..)和空气循环器(70、71..)，使得温度区(Z1、Z2..)中的预定温度分布(Tp)存在于电路板(3)的待焊接的表面(10)上。

技术领域

本发明涉及一种用于在电路板的至少一个表面上焊接部件的生产线。

背景技术

焊接是一种热方法，利用该热方法，通过连接材料或焊料获得材料结合连接，所述连接材料或焊料通常以易熔化的金属合金的形式。本发明涉及回流焊接，尤其是背面回流焊接。与波峰焊接以及选择性焊接(波峰焊接的变形)一起，这种焊接方法是最常应用的并且原则上从大量出版物中已知。利用这些焊接方法制造的电路板应用于由Endress+Hauser集团公司制造的测量装置的不同实施例中。在这种情况下，通常通过布置在电路板上用于焊接的部件的类型来确定所应用的焊接过程的选择。

例如，经常使用可表面安装的部件，即所谓的“表面安装装置”或SMD部件，其通过回流焊接方法焊接。SMD部件不需要用于安装的电路板孔，而是将它们的触点直接焊接到板上提供的焊盘上。配有焊膏的SMD部件利用自动填充机、拾取和放置机器被放置在电路板上的焊盘上，并且在单个回流过程中焊接到位。在这种情况下，可以将SMD部件放置在电路板的两个表面上，首先，用其部件填充第一表面。将SMD部件焊接在那里；然后翻转电路板，以相同的方式设置第二表面及其SMD部件。可以获得大量电子部件作为SMD部件，这导致制造成本的显著降低。除了SMD部件外，还有许多特殊部件，这些部件由于它们的功能而具有更大的尺寸。这些部件优选地被实施为通孔技术部件，简称THT部件。THT部件具有针形连接线，其通过电路板中的金属化连接孔被卡住。THT部件通常在波峰焊接过程中焊接。在这种情况下，使电路板在所谓的焊波上行进。通过将位于加热锅中的液体焊料泵送通过窄槽来产生焊波。

为了将THT部件集成到大部分由SMD部件主导的制造过程中，优选使用名称为背面回流焊接的已知方法；其示例描述于专利DE 10211 647B4中。在这种情况下，将SMD部件和THT部件布置在电路板的第一表面上，并且将SMD部件布置在电路板的第二表面上。然后，在回流过程中，在一个工作步骤中，将布置在第一表面上的THT部件倒置焊接，并且从电路板的第二表面连同布置在第二表面上的SMD部件一起焊接。通过这种方式，背面回流方法能够经济地制造预先在两侧混合填充SMD部件和THT部件的电路板。

为了符合重金属限制标准和法规的要求，应防止测量装置中的任何铅残留。因此，在不断增加的程度上，正在使用无铅焊料和焊膏。在无铅焊膏的情况下，用于焊接的温度通常更高。它的温度约为235℃-265℃，用于回流焊接和背面回流焊接。

已知具有回流焊炉和背面回流焊炉的不同类型的生产线，其中，在现有技术中，首先应用具有对流加热的回流焊接设备。所有回流焊炉的共同点是使用预热区、焊接区和冷却区。待焊接的物体，这里是待焊接的电路板，在这种情况下，由输送设备通过焊炉的不同温度区输送。本发明涉及这种具有对流加热的焊炉。