一種直插式磁性元器件的內引腳線焊接封裝方法與流程
2023-05-03 11:45:46
本發明屬於磁性元器件製造技術領域，特別涉及一種直插式磁性元器件的內引腳焊接封裝方法。
背景技術：
現有的技術中，直插式電磁元件均採用傳統的生產工藝，即在進行內端子引腳的導通連接時通常採用人工導線繞制方式，線圈繞好後需要將分組的引線絞在一起後，再將線圈引線與外殼內引線纏線的方式連接，內引腳的引線柱上設置有凹槽，漆包線纏繞在凹槽上進行漆包線高溫焊錫脫皮，浸焊固定後清洗、烘乾、檢測，最後塑封固化。浸焊採用手工方式生產，先焊接後封裝的方式，磁性線包引出的漆包線須在焊接中燙傷破皮，所需焊接時間長，焊接效率低下，整個製造流程周期過長。同時，採用傳統方法，由於電磁線圈部分浸入助焊劑中，造成線圈中大量助焊劑殘留，清洗困難，清洗和烘烤時間非常長，生產效率低下，不利於連續生產。此外，傳統的工藝中依賴技術人員的熟練程度高，焊接過程中非常容易因為操作而產生過焊或未保證焊接高度而導致產品失效或電氣性能不良的問題，焊接接頭一致性差，成品率低，很難實現高效高質量的產品。因此，傳統工藝生產插裝式磁性元器件，均存在工藝流程複雜，工序時間長，耗時，生產成本高，產品質量可靠性低不能保證，實現自動化生產困難。
技術實現要素：
本發明提供一種直插式磁性元器件的內引腳線焊接封裝方法，針對直插式磁性元器件形狀結構較大，引腳相對較長的特徵，改進並優化了傳統直插式磁性元器件的人工或半自動生產工藝，實現了內引腳和纏繞漆包線的同步脫漆與焊接，縮短了生產流程，解決了現有技術中生產效率低、產品質量不穩定的問題，包括以下工藝步驟：
（1）磁性元器件的預先繞制漆包線的磁性線包，磁性線包的分組漆包引線纏繞1~3圈於膠殼的內引腳上固定，然後用樹脂通過點膠或注射工藝將磁性線包覆蓋，並與膠殼初封固定，同時將內引腳留出0.5~2mm的長度；
（2）將（1）初封后的半成品，內引腳向下，採用浸焊或波峰焊等工藝將內引腳和纏繞漆包線的同步脫漆與焊接；
（3）將（2）初封后的半成品，翻轉後，採用浸焊或波峰焊等工藝將外引腳表面進行鍍錫；
（4）對（3）焊接/鍍錫後的半成品在水溶液中進行超聲波清洗，清洗時間為3~30min，清洗溫度設置為20~80℃，並在隧道爐或紅外熱風爐中進行烘乾，烘乾溫度為70~120℃，烘乾時間為5~30min；
（5）進行常規外觀檢查和綜合電性能測試；
（6）完成最終封裝，打碼，包裝。
進一步：步驟（1）所述樹脂為環氧樹脂或無機高溫混合樹脂，直接通過點膠或注射工藝將其注入磁性線包間，填充並覆蓋磁性線包，或先均勻塗覆清漆，再進行點膠或注射工藝將磁性線包覆蓋，覆蓋厚度高於磁性線包0.1~1mm，在90~120℃的空氣或真空中固化20~120min。
進一步：步驟（2）（3）所述的焊接和鍍錫採用浸焊或波峰焊，引腳先浸入免清洗助焊劑1~3s，再垂直浸入溫度為260℃~450℃的無鉛或含鉛焊料中或水平拖焊2~5s。
相比現有處理方法，本發明具有以下效果：1）通過本發明，簡化了傳統磁性元器件的生產工藝，同步實現了內引腳和纏繞漆包線的同步脫漆與焊接，縮短了製作流程；2）本發明能夠容易實現自動化連續生產，提高了生產效率，節省了大量人力，降低了整個生產成本；3）本發明製造的插裝元器件中內引腳焊點不易發生疲勞和蠕變，提高了長期服役的可靠性。
具體實施方式
直插式磁性元器件包括電子插裝工藝用直插式電感元器件和變壓器等，下面結合優選實施例，對本發明的技術方案做詳細描述。
優選實施例1
一種直插式變壓器的內引腳線焊接封裝方法，包括以下步驟：
（1）直插式變壓器的預先繞制漆包線的磁性線包，磁性線包的分組漆包引線纏繞2圈於膠殼的內引腳上固定，然後均勻塗覆三聚氰胺醇酸清漆後，通過點膠機將SL8303型高溫樹脂注入磁性線包間，填充並覆蓋磁性線包，並與膠殼初封固定，同時將內引腳留出1.2mm的長度，樹脂覆蓋厚度高於磁性線包0.6mm，在100℃的空氣中固化40min；
（2）將（1）初封后的半成品，內引腳向下，放在預先設計的夾具中，採用浸焊工藝將內引腳先浸入水基免清洗助焊劑2s，再垂直浸入溫度為400℃的含鉛Sn37Pb焊料中浸焊3s，實現內引腳和纏繞漆包線的同步脫漆與焊接；
（3）將（2）初封后的半成品，通過夾具翻轉後，採用浸焊工藝將外引腳先浸入水基免清洗助焊劑3s，再垂直浸入溫度為260℃的含鉛Sn37Pb焊料中水平拖焊5s，實現外引腳表面鍍錫；
（4）對（3）焊接/鍍錫後的半成品在去離子水中進行超聲波清洗，清洗時間為10min，清洗溫度設置為20℃，並在HYJ-4型紅外熱風爐中進行烘乾，烘乾溫度為100℃，烘乾時間為20min；
（5）按照產品質量標準及檢驗要求，進行常規外觀檢查和綜合電性能測試；
（6）用點膠機將6300AB型混合樹脂注入膠殼中並完全覆蓋內引腳，在25℃的真空度為100Pa的真空烘乾器中固化4h，達到元器件外形要求，完成最終封裝，打碼，包裝。
優選實施例2
一種單列直插式電感元器件的內引腳線焊接封裝方法，包括以下步驟：
（1）單列直插式電感元器件的預先繞制漆包線的磁性線包的漆包引線纏繞3圈於膠殼的內引腳上固定，然後通過點膠機將TH-873型環氧樹脂注入磁性線包間，填充、覆蓋磁性線包，並與膠殼初封固定，同時將內引腳留出1mm的長度，樹脂覆蓋厚度高於磁性線包0.5mm，在120℃的空氣中固化15min；
（2）將（1）初封后的半成品，內引腳向下，放在預先設計的夾具中，採用浸焊工藝將內引腳先浸入松香型免清洗助焊劑1s，再垂直浸入溫度為410℃的無鉛Sn-Cu焊料中浸焊4s，實現內引腳和纏繞漆包線的同步脫漆與焊接；
（3）將（2）初封后的半成品，通過夾具翻轉後，採用浸焊工藝將外引腳先浸入松香型免清洗助焊劑2s，再垂直浸入溫度為410℃的無鉛Sn-Cu焊料中水平拖焊4s，實現外引腳表面鍍錫；
（4）對（3）焊接/鍍錫後的半成品在水溶液中進行超聲波清洗，清洗時間為15min，清洗溫度設置為60℃，並在1000D型隧道爐中進行烘乾，烘乾溫度為120℃，烘乾時間為10min；
（5）按照產品質量標準及檢驗要求，進行常規外觀檢查和綜合電性能測試；
（6）用注塑機將6200環氧樹脂注入預先設計有膠殼蓋的膠殼中並填充覆蓋內引腳，置於100℃的真空度為60Pa的真空烘乾器中固化5h，達到元器件外形要求，完成最終封裝，打碼，包裝。