项目2 焊接工艺电子教案DOC - 图文

项目二 焊接工艺

任务一 手工焊接技术 （第1课时）焊接的基础知识

教学目标：

【知识与技能】

1. 了解手工焊接的条件 2. 掌握对合格焊点的要求 3. 具有鉴别焊点质量的能力 【过程与方法】

通过观察手工焊接的过程及对合格焊点的要求，展示合格焊点的图片让学生理解手工焊接的重要性 【情感态度价值观】

通过学习培养学生良好的职业素养及综合职业能力

教学重点：

对焊接点的基本要求

教学难点：

如何判断焊点是否合格

教学方法：

情境教学法

学习过程：

情境导入：上网收集焊点的图片，判断对合格焊点的要求

活动一：学生通过上网收集的资料图片来分析焊点的要求及焊接的条件 活动二：教师讲解焊接的基础知识内容

展示手工焊接的过程让学生看，了解焊接的要求，引入焊接的基础知识内容，如下图：

一、手工焊接的基本条件

1．被焊件必须具备良好的可焊性

可焊性是指被焊接的金属材料与焊锡在适当的温度和助焊剂的作用下，形成良好结合的性能。铜是常被采用的焊接材料。 2．被焊金属表面应保持清洁

由于受外界环境的影响，被焊金属表面很容易使其表面形成氧化层、油污和粉尘等，使焊料难以润湿被焊金属表面，焊接前必须进行清洁。 3．焊锡、助焊剂的选择要恰当

1

为了保证焊接效果，在焊接前应根据被焊金属的种类、表面状态、焊接点的大小来选择合适的焊锡和焊剂。

4．具有适当的焊接温度 5．具有合适的焊接时间 二、对焊接点的基本要求 一个高质量的焊接点，不但要具有良好的电气性能和一定的机械强度，还应有一定的光泽和清洁的表面。

1．具有良好的导电性 2．具有一定的强度

3．焊接点上的焊料要适当 4．焊接点表面要有光泽 5．焊接点不应有毛刺和空隙 6．焊接点表面要清洁 典型焊点外观如下图：

作业：1．手工焊接的基本条件是什么？

2．良好的焊点应符合哪些要求？ 教学反思：

本节课是基础知识内容，课前让学生上网搜集相关知识点，学习时学生对焊接的基础知识有一个了解，这样对知识的学习有一定的帮助，但是在有限的课堂上，有些知识点还是教师直接给出学生在课上的参与度比较低，有待改进。

2

任务一 手工焊接技术（第2、3课时）焊接的基本技巧

教学目标：

【知识与技能】

1. 掌握手工焊接的方法和步骤 2．学会用电烙铁进行手工焊接 【过程与方法】

教师利用多媒体课件及相关实物让学生理解课程内容，并通过教师演示、学生动手操作的方法掌握本节知识要点。 【情感态度价值观】

引导学生逐步养成良好的工作作风，严谨细致的科学态度，通过学习培养学生良好的职业素养及综合职业能力。

教学重点：

焊接的基本操作

教学难点：

五步焊接法

教学方法：

演示法，实操训练法

学习过程：

情境导入：出示一张电子产品电路板焊接的图片，导入本节内容

问一问：

1．要焊接合格漂亮的焊点，因具备哪些条件？ 2．对合格焊点的要求是什么？ 想一想：

1．你知道焊接时如何能使焊点漂亮美观？ 2．你知道手工焊接的工具都有哪些？

活动一：教师展示电烙铁实物及常见的电烙铁图片，引导学生进入新知识的学习当中。

内热式普通电烙铁 数字显示恒温烙铁

3

吸锡电烙铁

活动二：教师讲解新知识（多媒体课件辅助教学）

一、手工焊接工具——电烙铁的选用

电烙铁是进行手工焊接最常用的工具，它是根据电流通过加热器件产生热量的原理而制成的。常用的有普通电烙铁、恒温式电烙铁、吸锡式电烙铁等。

1.普通电烙铁

普通电烙铁有内热式和外热式两类，以内热式居多。普通电烙铁只在焊接要求不高的场合使用。

2．恒温电烙铁

恒温电烙铁的重要特点是有一个恒温控制装置，使得焊接温度稳定，变化极小。恒温电烙铁可以用来焊接较精细的印制电路板。

(1)数字显示恒温电烙铁

数字显示的恒温电烙铁能将烙铁的温度实时地显示出来，方便、直观、便于控制 (2) 无显示恒温烙铁

无显示的恒温烙铁的主要特点是价格低廉。 3．吸锡电烙铁

吸锡电烙铁是一种既可以吸锡，又可以焊接的特殊电烙铁，它是集拆、焊元器件为一体的新型电烙铁。

二、手工焊接的基本操作 1．电烙铁的拿法

手工焊接握电烙铁的方法有反握法、正握法及握笔法三种，如下图所示：

（a） 反握法 (b) 正握法 (c) 握笔法

电烙铁的拿法

2．手工焊接的步骤

通常采用五步焊接法，如下图所示：

五步焊接法的步骤：准备 加热 加焊锡 移去焊料 移开烙铁

4

（a）准备 (b) 加热 (c) 加焊锡 (d) 移去焊料 (e) 移开烙铁

五步焊接法

活动三：教师演示焊接方法，学生观察并学习

1.教师分步骤演示并讲解 2.学生动手体验并练习 练一练：

1. 用电路板练习手工焊接

2. 用铜丝设计并完成自己的作品

（1）设计自己的作品并根据尺寸下料； （2）处理材料焊接面，保证焊接效果； （3）焊接。 活动评价： 检测的项目 评分标准 分学生教师值 自评 评估 任务知识 内容 手工焊接 不了解手工焊接方法和焊点要求的酌情扣分 20 电路板的焊点不符合要求的每个点扣1分 焊接 30 1．不能设计作品，合理下料的扣 5分 2．对金属丝进行处理、搪锡、操任 完成作品 作不正确的酌情扣分 务 3．焊接点处应光滑，有拉丝、毛30 操 刺现象的扣5～10分 作 4.作品具有艺术性和可观赏性，技 根据情况加分 能 安全文明违反安全文明生产操作规程每次 生产 扣5～10分 20 定额时间90分钟 每超时10分钟扣5分 备 注 除定额时间外，各项目的最高扣分不超过配分 开始时间 结束时间 实际时间 作业： 继续熟悉焊接的工艺要求。

5

教学反思：

本节课在设计时抓住学生喜欢动手操作、喜欢新鲜事物的特点，在学习时采用讲练结合的方法，让学生在学习完新的知识之后及时的进行巩固练习，通过设计自己的作品来激发学生的学习积极性。

任务一 手工焊接技术（第4、5课时）拆焊的基本技巧

教学目标：

【知识与技能】

1. 掌握拆焊的方法和技巧 2．学会用专用工具进行拆焊 【过程与方法】

教师利用多媒体课件及相关实物让学生理解课程内容，通过教师演示、学生动手操作的方法掌握本节知识要点。 【情感态度价值观】

引导学生逐步养成良好的工作作风，严谨细致的科学态度，通过学习培养学生良好的职业素养及综合职业能力。

教学重点：

拆焊的基本技巧

教学难点：

拆焊的基本技巧

教学方法：

演示法，实操训练法

学习过程：

问一问：

1.你能叙述五步焊接法的步骤吗？试着说一说？ 2.在焊接时你遇问题了吗？提出来，大家帮帮你？ 情境导入： 看一看：

出示图片，前后知识紧扣，引入课题

在焊接时，大家往往会遇到焊锡过多（如图所示）、过少、虚焊、拉尖等现象，我们可以对这种焊点进行修补。但有时候我们需要对已经焊接的元器件进行拆卸。 想一想：

以你的生活经验告诉大家，在什么情况下我们需要对已经焊接的元器件进行拆卸？

活动一：教师讲解新知识，多媒体课件辅助教学

三、拆焊技术

电子产品的调试和维修都需要将已经焊接的元器件拆卸下来。在实际操作中，拆焊要比焊接更困难，因此拆焊技术是从事电子装配工作的人员必须熟练掌握的一门操作技术。拆焊的技术很多，常用的有烙铁拆焊、吸锡器拆焊、专用工具拆焊和热风工作台拆焊等。

1．直插式元器件的拆焊

6

直插式元器件的拆焊一般可用烙铁拆焊和吸锡器拆焊两种方式。 （1）烙铁拆焊

引脚较少的直插式元器件，可用电烙铁拆焊，拆焊方法比较简单。拆焊时，电烙铁融化一个焊点的同时，用镊子从电路板反面将元器件引脚拉出就行。

（2）吸锡器拆焊

吸锡器就是专门用于拆焊的工具，不带发热器件的吸锡器的拆焊方法。其步骤如下： ①用电烙铁将需要拆焊的焊点融化，将吸锡器的吸锡压杆压下。 ②将吸锡器的吸锡嘴套在需拆焊的元件引脚上，并没入融化的焊

③按下吸锡按钮，吸锡压杆在弹簧的作用下迅速复原，完成吸锡动作。为使引脚和铜箔脱离，可根据情况多吸几次。

2.SMT元器件的拆焊

对SMT元器件进行拆焊时，通常需用专用的拆焊工具。常用的拆焊专用工具有电热镊子、热风工作台、专用加热头、真空吸锡枪等。

（1）电热镊子拆焊 电热镊子适用于SMT电阻器、电容器、二极管等两端焊接的拆焊。拆焊方法及步骤如下： ①根据需拆焊的SMT元器件焊接点间距调节电热头的间距。 ②通电后，用电热头夹住需拆卸的SMT元器件。 ③待焊点熔融后，将SMT元器件取下。 （2）热风工作台拆焊

热风工作台是用热风作为加热源的半自动设备，既可用于拆焊，又可用于焊接。拆焊方法及步骤如下：

①根据所拆器件选配合适的热风嘴，调节好加热温度旋钮位置和吹风强度旋钮位置。 ②通电并接通电源开关，当热风温度达到焊锡熔化温度时，将热风嘴对准器件引脚吹送热风。

③待器件上所有引脚焊点全部熔化后，用镊子将器件夹离电路板。 活动二：教师演示拆焊方法，学生观察并学习

1.教师分步骤演示并讲解 2.学生动手体验并练习 练一练：

1．用电烙铁拆焊电阻器、电容器等两只引脚的元器件。

2．用电烙铁与空心针头配合，拆卸中周、变压器等多引脚的元器件。 3．用热风工作台拆卸集成电路或其它SMT元器件。 活动评价： 检测的项目 任务知识内容 任 务 操 拆焊训练 电烙铁拆焊两引脚元器件 电烙铁拆卸多引脚元器件 评分标准 不了解拆焊方法的视情况酌情扣分 不能对两引脚元器件进行拆焊的每处扣2分，损坏焊盘的一次扣5分 1．不会对多引脚元器件熟练拆焊的酌情扣10～20分 2．损坏焊盘的一次扣5分 分值 20 学生自评 20 教师评估 20 7

作 技 能 集成电路及SMT元器件拆焊 安全文明生产 定额时间90分钟 备 注 1.不会使用热风工作台的扣30分 2.不能熟练拆焊SMT元器件的酌情扣5～10分 30 3. 不能熟练拆焊集成电路的酌情扣5～10分 4. 损坏焊盘的一次扣5分 违反安全文明生产操作规程每次扣5～10分 每超时10分钟扣5分 各项目的最高扣分不超过配分 结束时间 10 实际时间 开始时间 作业： 继续熟悉拆焊的方法。 教学反思：

本节课在设计时抓住学生喜欢动手操作的特点，在讲解时采用边讲边演示的方法，学生在学习时采用讲练结合的方法，让学生在学习完新的知识之后及时的进行巩固练习，及时消化所学的知识内容。

8

任务二 表面贴装元器件的焊接技术（第6课时）

表面贴装元器件的手工焊接

教学目标：

【知识与技能】

1. 掌握表面贴装元器件的手工焊接技巧 2．学会用电烙铁进行贴片元器件的焊接 【过程与方法】

教师利用多媒体课件来说明需要研究学习的问题，培养学生的观察能力，并通过教师的动手演示、学生动手操作的方法掌握本节知识要点。 【情感态度价值观】

引导学生逐步养成良好的工作作风，严谨细致的科学态度，通过学习培养学生良好的职业素养及综合职业能力。

教学重点：

表面贴装元器件的手工焊接

教学难点：

表面贴装元器件的手工焊接

教学方法：

演示法，实操训练法

学习过程：

问一问：

1.分立元件的手工焊接分为哪几步？试着说一说？ 情境导入：

展示一个贴片元件的电路板图片或实物（如下图）

想一想：

贴片元件如何焊接呢？

活动一：教师展示多媒体课件中贴片元器件的焊接过程并讲解焊接技巧（教师强调与分立元件焊接的区别）。

SMT元器件的引脚间距小，焊接时应使用尖锥式的恒温电烙铁。其焊接步骤如图所示。

9

(a)焊盘上加适量焊锡(b)保持焊锡熔融 (c)将元件推到焊盘上(d)先后移开烙铁和镊子 (e) 焊接其余焊端

SMT元器件焊接步骤

其操作方法如下：

(a)在一个焊盘上加适量焊锡。

(b)将电烙铁顶压在镀锡的焊盘上，使焊锡保持熔融状态。 (c)用镊子夹着元器件推到焊盘上后，电烙铁离开焊盘。 (d)待焊锡凝固后，松开镊子。 (e)再用五步焊接法焊接其余焊端。

活动二：教师演示SMT元器件的焊接过程，学生观察并学习

1.教师分步骤演示并讲解 2.学生动手体验并练习 练一练：

1. 用电路板练习两端贴片元器件的手工焊接 2. 用电路板练习集成电路元器件的手工焊接 活动评价：

任务检测与评估 检测的项目 任务知识内容 任 务 操 作 技 能 手工焊接 评分标准 不了解手工焊接方法和焊点要求的酌情扣分 分值 20 学生自评 教师评估 两端元器焊点不符合要求的每个点扣1分 30 件的焊接 集成电路的焊接 安全文明生产 定额时间90分钟 备 注 焊接点处应光滑，有拉丝、毛刺现象的扣5～10分 30 违反安全文明生产操作规程每次扣5～10分 每超时10分钟扣5分 20 除定额时间外，各项目的最高扣分不超过配分 实际时间 开始时间 结束时间 作业：上网搜集识别表面贴装电阻及电容的方法？

10

教学反思：

本节课在设计时抓住学生喜欢动手操作、喜欢新鲜事物的特点，在学习时采用讲练结合的方法，让学生在学习完新的知识之后及时的进行巩固练习，通过动手操作体验学习的快乐。

任务二 表面贴装元器件的焊接技术（第7课时）

表面安装技术

教学目标：

【知识与技能】

1. 了解表面安装技术

2．了解不同类型的表面安装工艺流程 【过程与方法】

通过表面安装电路板引入表面安装技术的特点及表面安装印制板与安装插入引线元件的印制板相比所体现的优点。 【情感态度价值观】

引导学生逐步养成良好的工作作风，严谨细致的科学态度，通过学习培养学生良好的职业素养及综合职业能力。

教学重点：

表面安装工艺

教学难点：

表面安装方式

教学方法：

讲授法，类比归纳法

学习过程：

知识储备： 搜一搜：

学生上网收集常用的表面贴装材料，为课堂的学习及知识点共享做铺垫 问一问：

1. 表面贴装的步骤是什么？ 情境导入：

展示一个贴片元件的电路板图片或实物（如下图）

想一想：

你能根据图片总结表面安装技术的特点吗？ 活动一：教师引导学生通过图片或实物来总结表面安装技术的特点及表面安装印制电路板的的特点，教师补充。

11

一、表面安装技术的特点

表面安装与通孔安装相比，主要优点有：高密度、高可靠、高性能、高效率、低成本等特点。

二、表面安装印制电路板（SMB）

表面安装印制板与安装插入引线元件的印制板相比，有下面一些主要特点。

1．小孔径：采用表面安装元器件后，印制板上的金属化孔不再作插入元器件引线用，仅仅作为电气互连用，因此可尽量减小孔径。

2．高密度布线：（与分立元器件的电路板比较让学生体会） 3．高精度、高平整光洁度：

4．高稳定性：SMB尺寸稳定性要好，安装的无引线芯片载体和基板材料的热膨胀系数要匹配。

5．多层板：为提高SMT装配密度，SMB层数不断增加，在大型电子计算机中的SMB的层数可达近百层（如课件演示）

6．采用盲孔和埋孔技术。埋孔是在多层板内部连接两个或两个以上内层的镀覆孔。盲孔是连接多层板外层与一个或多个内层向镀覆孔。 活动二：学生总结自己上网收集表面贴装材料的情况，教师通过学生总结的情况重点介绍焊膏及助焊剂。

三、表面贴装材料 （一）焊膏

焊膏是由合金焊料粉末和糊状助焊剂等物质构成的均匀混合的一种膏状体，焊膏涂覆是表面组装技术一道关键工序，它将直接影响到表面组装件的焊接质量和可靠性。

1．SMT对焊膏的要求 1)应用前具有的特性：

具有较长的贮存寿命，吸湿性小、低毒、无臭、无腐蚀性。 2)涂布时以及回流焊预热过程中具有的特性： 能采用丝网印刷、漏版印刷或注射滴涂等多种方式涂布，在印刷或涂布后以及在再流焊预热过程中，焊膏应保持原来的形状和大小，不产生堵塞。 3)再流焊加热时具有的特征：

良好的润湿性能。要正确选用焊剂中活性剂和润湿剂成份，以便达到润湿性能要求，不发生焊料飞溅。

4）再流焊后具有的特性：

具有较好的焊接强度，确保不会因振动等因素出现元器件脱落。 2．焊膏的选用

1）具有优异的保存稳定性；

2）具有良好的印刷性（流动性、脱版性、连续印刷性）； 3）印刷后在长时间内对SMD持有一定的粘合性； 4）焊接后能得到良好的接合状态（焊点）； 5）其焊接成份，具有高绝缘性，低腐蚀性；

6）对焊接后的焊剂残渣有良好的清洗性，清洗后不可留有残渣成份。 （二）助焊剂

助焊剂在SMT焊接中的作用是净化焊接面、提高润湿性、防止焊料氧化的化学物质，在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程。

1．助焊剂的作用

（1）溶解被焊母材表面的氧化膜

12

（2）防止被焊母材的再氧化 （3）降低熔融焊料的表面张力 2.助焊剂应具备的性能

（1）助焊剂应有适当的活性温度范围。

（2）助焊剂应有良好的热稳定性，一般热稳定温度不小于100℃。 （3）助焊剂的密度应小于液态焊料的密度。

（4）助焊剂的残留物不应有腐蚀性且容易清洗；

活动三：教师通过多媒体课件中几种电路板的安装演示讲解表面安装的方式及安装流程

四、表面安装工艺 1．表面安装的方式

通常情况下，印制电路板上既有表面贴装元器件，也有通孔安装元器件，因此，表面安装有单面表面贴装、双面表面贴装、单面混合安装、双面混合安装等四种形式。如下图所示：

（a）单面表面贴装 (b) 双面表面贴装

（c）单面混合安装 （d）双面混合安装

表面安装的四种方式

2.安装流程

不同的安装方式有不同的工艺流程，总体来说，表面贴装的工艺流程是：

固定基板 焊接面涂敷焊膏 贴装片状元器件 烘干 回流焊 清洗 检测 返修。 议一议：

1.表面贴装技术对焊膏有哪些要求 2.助焊剂有什么作用？

3.表面贴装技术有哪几种方式？

作业：上网搜集波峰焊及再流焊的相关图片及视频 教学反思：

本节课是讲解内容更过多，课前让学生上网搜集相关知识点，使学生学习时对知识点有一个了解，这样对知识的学习有一定的帮助，但是在有限的课堂上，有些知识点还是教师直接给出，学生在课上的参与度比较低，有待改进。

13

任务拓展 表面组装的焊接工艺（第8课时）

波峰焊与再流焊

教学目标：

【知识与技能】

了解波峰焊及再流焊的焊接过程 【过程与方法】

教师利用多媒体课件来说明需要研究学习的问题，培养学生的观察能力，并通过波峰焊及再流焊的视频让学生有一个感性的认识，体验企业的生产情境。 【情感态度价值观】

培养学生的观察力及良好的工作作风，严谨细致的科学态度，通过学习提高学生适应企业的生产情境。

教学重点：

波峰焊及再流焊的焊接过程

教学难点：

波峰焊及再流焊的焊接过程

教学方法：

讲解法、演示法

学习过程：

知识储备：

搜一搜：通过上网收集的材料，你能说出波峰焊及再流焊的用途吗？ 情境导入：

通过学生的知识储备，教师引导学生总结波峰焊及再流焊的相关资料，回顾手工焊接的知识点及其缺点，引入本节课的内容。 问一问：

1.通过前面知识点的学习，你能总结出手工焊接的应用场合及缺点吗？

2.随着科学技术的进步，越来越多的电子产品相继问世，我们如何高效的制造出合格的电子产品呢？手工焊接能达到这样的要求吗？ 活动一：教师展示多媒体课件中波峰焊的相关图片及视频，引导学生学习波峰焊的焊接过程，体验企业的生产情境。

一、波峰焊

波峰焊是在浸锡的基础上发展起来的一种自动焊接技术，适用于大批量单面印制板的焊接。

波峰焊的基本结构如图所示，在焊锡槽内增设一台机械式电磁离心泵，用离心泵将熔融焊料

压向喷嘴，使焊料不断地从喷嘴溢出。由传送装

波峰焊的基本结构示意图

置运送过来的待焊电路板水平经过喷嘴时，与波

峰焊料接触，在焊接面上形成浸润焊点，完成焊接过程。其工艺流程如下：

将元件插入相应元件孔中→预涂助焊剂→预烘（温度90-1000℃）→波峰焊（220-2400℃） →切除多余插件脚→检查

14

活动二：教师展示多媒体课件中再流焊的相关图片及视频，引导学生学习再流焊的焊接过程，体验企业的生产情境。

二、再流焊

再流焊是随着微电子产品的出现而发展起来的一种锡焊技术，主要应用于SMT元器件的焊接，也称为回流焊。

1．再流焊炉的结构

再流焊炉主要由炉体、上下加热源、PCB传送装置、空气循环装置、冷却装置、排风装置、温度调节装置、计算机控制系统等组成。

2．再流焊的工艺流程

再流焊的工艺流程如图所示

元器件准备 预热、再流、冷却 焊膏准备 印刷焊膏 贴装元器件 再流焊 测试 清洗烘干 整形修理 再流焊的工艺流程

为了保证焊接质量，再流焊一般要经过预热区、保温区、再流焊区、冷却区几个工作区，如下图所示：

议一议：

1.波峰焊机与再流焊机各由哪几部分构成？ 2.再流焊有哪几个工作区？

3.波峰焊与再流焊的主要区别是什么？ 教学反思：

本节课是内容属于知识拓展的内容，让学生通过视频的形式了解波峰焊及再流焊的过程，课前让学生上网搜集相关知识点，学习时学生所学知识有一个了解，这样对知识的学习有一定的帮助，但是在学习的过程中如果让学生能去企业参观，亲身体验波峰焊及再流焊的过程，效果会更好。

15

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/0bx5.html