第一篇:影响激光焊接质量的主要因素
激光加工概论课程论文 题 目
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指导教师
2011年12月
影响激光焊接质量的主要因素
影响激光焊接质量的主要因素
摘要:本文通过对影响激光焊接质量的因素中的焊接设备、工件状况和激光功率密度和光束模式、焊接速度、脉冲波形和脉宽、离焦量和保护气体等工艺参数进行分析,并分别就热导焊和深熔焊的特点作具体讨论,阐述提高激光焊接质量的可靠件和稳定性的方法和途径,并对激光焊接的发展提出展望和建议。
关键词:激光 焊接 功率密度 脉冲波形 离焦量 前言
激光焊接是以高功率聚焦激光束为热源,熔化材料形成焊接接头的高精度高效率焊接方法。1激光焊接现已在各领域中得到大规模的应用,由于焊接质量中出现问题,所造成的危害甚至是毁灭性的,故正确设定和控制影响激光焊接质量的因素,使其在高速连续的激光焊接过程中控制在合适的范围内,对保证焊接质量如焊缝成形的可靠性和稳定性等有着重要意义。本文就影响因素中的焊接设备,工件状况和工艺参数等方面进行分析,并分别就热导焊和深熔焊的特点作具体讨论。主要影响因素
2.1 焊接设备
激光焊接设备通常由激光器、导光和聚焦系统和计算机控制系统组成。
2.1.1 激光器
用于激光焊接的激光器主要有CO2气体激光器和YAG固体激光器两种。
激光器最重要的性能是输出功率和光束质量。从这两方向考虑,CO2激光器比YAG激光器具有很大优势,是目前深熔焊接主要采用的激光器,生产上应用大多数还处在15~6kW范围。而YAG激光器在过去相当长一段时间内提高功率有困难,一般功率小于1kW,只用于薄小零件的微联接。但是,近几年来,国外在研制和生产大功率YAG激光器方面取得了突破性的进展,最大功率已达5kW,并已投人市场。且由于其波长短,仅为CO2激光的1/10,有利于金属表面吸收,可以用光纤传输,使导光系统大为简化,故大功率YAG激光焊接技术在今后一段时间内将获得迅速发展。2
焊接对激光器的质量要求最主要的是光束模式和输出功率及其稳定性。光束模式是光束质量的主要指标,光束模式阶数越低,光束聚焦性能越好,光斑越小,相同激光功率下功率 12 定义参考郭亮的《华师-激光焊接2011》
参考郭亮的《华师-激光焊接2011》,本文多处引用自该课件,以下就不再列出
密度越高,焊缝深宽越大。一般要求基模(TEM00)或低阶模,否则难以满足高质量激光焊接的要求3。
虽然目前国产激光器在光束质量和功率输出稳定性方面用于激光焊接还有一定困难。但从国外情况来看,激光器的光束质量和输出功率稳定性已相当高,应不会成为激光焊接的问题。4
另外,高的焊接还要求激光器抽运源应能保证脉冲辐射波形的连续可调和输出光束发散角应足够小。5
2.1.2 导光和聚焦系统
导光聚焦系统由圆偏振镜、扩束镜、反射镜或光纤、聚焦镜等组成,实现改变光束偏振状态、方向,传输光束和聚焦的功能。这些光学零件的状况对激光焊接质量有极其重要的影响。在大功率激光作用下,光学部件,尤其是透镜性能会劣化使透过率下降;会产生热透镜效应(透镜受热膨胀焦距缩短);表面污染也会增加传输损耗。所以光学部件的质量,维护和工作状态监测对保证焊接质量至关重要。
光束变换系统中影响焊接质量最大的因素是聚焦镜,所用焦距一般在127mm(5in)到200mm(7.9in)之间,焦距小对减小聚焦光束腰斑直径有好处,但过小容易在焊接过程中受污染和飞溅损伤。
2.2 工件状况
激光焊接要求对工件的边缘进行加工,装配有很高的精度,光斑与焊缝严格对中,而且工件原始装配精度和光斑对中情况在焊接过程中不能因焊接热变形而变化。这是因为激光光斑小,焊缝窄,一般不加填充金属,如装配不严间隙过大,光束能穿过间隙不能熔化母材,或者引起明显的咬边、凹陷,如光斑对缝的偏差稍大就有可能造成未熔合或未焊透。所以,一般板材对接装配间隙和光斑对缝偏差均不应大于0.1mm,错边不应大于0.2mm。当焊缝较长时,焊前的准备难度很大,普通剪床一般不能满足要求.必须经过机械加工或用高精度剪床剪切,还必须根据具体工件情况设计合适的精密胎夹具。实际生产中,有时因不能满足这些要求,而无法采用激光焊接技术。
2.3 激光功率密度和光束模式对焊接质量影响
激光功率密度是激光焊接的一个关键参数,对于同一种金属来说,激光功率密度不同时材料达到熔点和沸点的时间不同。34 本文2.3节将对此进行具体分析
引用焊接资源网的《影响激光焊接质量的主要因素》 5 参考白光的《扩展毫秒脉冲YAG激光器焊接应用的潜力》
图2-1 两种功率密度下同一金属表层及底层的温度与时间的关系
从图2-1可见,激光功率密度越大其达到熔点和沸点的时间越快且表层底层间的时间差值越少。
又由于不同材料的热导率和热扩散率等不同。激光功率密度需根据材料本身的特性及焊接技术要求来选取。一般情况下,在薄板(板厚为0.01-0.10mm)焊接中,激光功率密度范围为Fm<F<Fc,在厚板(板厚大于0.50mm)焊接中,激光功率密度范围为Fm<F<Fv6。
同时,激光功率密度的大小对其熔深和焊接速度存在相当的影响。
图2-2 激光热导焊焊接不锈钢时功率与焊接速度、熔化深度的关系
图2-2中1、2、3分别为1.0、3.0、10.0mm/s的焊接速度时熔化深度曲线。7可以看出,在一定的激光功率下,提高焊接速度,则热输入下降,焊接熔深减少。对于不同的激光功率 67 Fc、Fv和Fm分别为熔点、沸点和临界激光功率密度
图2-2为陈家壁的《激光原理与应用》
密度,要到达要求的熔化深度需选择不同的焊接速度。
激光深熔焊的熔深和激光输出功率也密切相关,也是功率和光斑直径的函数。由于不同的材料都有一个临界功率密度阈值,只有激光的功率密度超过这个阈值,才能形成小孔,获得深熔焊接。适当降低焊接速度可加大熔深,但若焊接速度过低,熔深却不会再增加,反而使熔宽增大,所以对于给定的激光功率等条件,存在一维持熔深焊接的最小焊接速度。
图2-3 激光束模式对激光焊接的影响
光束模式决定了聚焦焦点的能量分布,其对深熔焊有着重要的影响。如图2-38所示,激光束为基模时,可以获得最大的焊缝深度与深宽比,光束模式的阶次越高,激光束的能量分布越发散,焊接质量变差。具有不同光束聚焦特征参数值Kf的光束对激光焊接质量的影响如图2-4所示,光束的Kf值越大,质量就越差,焊缝的深宽比就越小。
图2-
3、2-4来自王剑,刘玉麟的《CO_2激光深熔焊缝影响因素》
图2-4 光束Kf值与激光深熔焊深度与宽度的关系
2.4 影响热导焊焊接质量的工艺参数9 2.4.1 脉冲波形对焊接质量影响
激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题,尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射至材料表面,金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉,且反射率随表面温度变化。在一个激光脉冲作用期间内,金属反射率的变化很大。
图2-5 脉冲作用期间内,材料的相对反射率随时间的变化曲线
本节内容参考程隆双,冯薇《影响激光焊接加工的几个主要参数》
图2-5为一个激光脉冲作用期间内,材料的相对反射率随时间的变化曲线(曲线1、2分别为铜和钢的反射率变化)。可以看出,激光脉冲开始作用时反射率高相当高;当材料表面温度升至熔点时,反射率迅速下降;表面处于熔化状态时,反射率稳定于某一值;当表面温度继续上升到沸点时,反射率又一次下降。
对于上述情况,在焊接铜、铝、金、银等高反射率的材料时,为了突破高反射率的屏障,可以利用带有前置尖峰的激光波形,在开始出现的尖峰,迅速改变金属表面状况,使其温度上升至熔点,从而在脉冲时刻到来时,瞬间把金属表面反射率较低,使光脉冲的能量利用率大大提高,利于后续的热导焊处理。前置尖峰的激光波形如图2-610所示:
图2-6 前置尖峰的激光波
但这种脉冲波型在高重复率缝焊时不宜采用。因为重复率很高时,重叠区可能仍处于熔融状态。若使用这种波形,初期尖峰可使表面出现高速气化,伴随着剧烈的体积膨胀,金属蒸气以超声速向外扩张,给工件很大的反冲力,使金屑产生飞溅,在熔斑中形成不规则的孔洞。这在气密性要求高的缝焊中尤其要避免,故缝焊中宜采用矩形波或缓衰减波形,减缓或慢慢均匀预热,且不能快速冷却,其激光波形如下图所示。而对于铁、镍、钼钛等黑色金属,表面反射率较低,也可采用如图2-7波形。
图2-
1、2-
5、2-6来自郭亮的《华师-激光焊接2011》
图2-7 缓衰减波形
2.4.2 脉冲宽度对焊接质量影响
激光脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一,它是决定材料是否熔化的重要参数。为了保证激光焊接过程中材料表面不出现强烈气化,一般假定在脉冲终止时材料表面温度达到沸点。
最大熔深与脉宽关系 从该式可以得到:
Zmax2.4ktp(1Tm)Tv(1)最大的熔深正比于脉宽的平方根,脉宽越长,熔深越深。(2)熔点、沸点相差较大的金属,如钼、铂、钨等,则熔深较深。(3)热扩散率越大的金属,如金、铜、银等,熔深越深。
2.4.3 离焦量对焊接质量影响
激光焊接通常需要一定的离焦量,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。
离焦方式有两种:正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。按几何光学理论,当正负离焦量相等时,所对应平面上功率密度近似相同,但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。实验表明,激光加热50~200us材料开始熔化,形成液相金属并出现汽化,形成蒸汽,并以极高的速度喷射,发出耀眼的白光。与此同时,高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘,在熔池中心形成凹陷。当负离焦时,材料内部功率密度比表面还高,易形成更强的熔化、汽化,使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中,当要求熔深较大时,采用负离焦;焊接薄材料时,宜用正离焦。
离焦量的变化直接改变了光斑直径与能量密度的大小,离焦量向负方向和正方向增大
时,都意味着光斑直径的增大和能量密度的减小。通过离焦量可调整能量密度。在激光点焊过程中,光斑直径与激光入射在试件上所形成的初始匙孔大小存在一定的对应关系,而能量密度则决定了熔池的扩展速度。当离焦量绝对值较小时,激光光斑直径小,激光功率密度大,焊点熔池扩展的速度较快,但初始匙孔的直径小;相反情况下,离焦量较大,初始匙孔的直径大,但是熔池扩展速度变慢,得到的焊点尺寸不一定很大。
在一定激光功率和焊接速度下,只有焦点处于最佳位置范围内才能获得最大熔深和好的焊缝形状。
2.5 影响深熔焊焊接质量的工艺参数和效应 2.5.1 热导焊和深熔焊的区别
热导焊和深熔焊最基本的区别在于前者熔池表面保持封闭,而后者熔池则被激光束穿透成孔。热导焊对系统的扰动较小,因为激光束的辐射没有穿透被焊材料,所以,在传导焊过程中焊缝不易被气体侵入;而深熔焊时,小孔的不断关闭能导致气孔。11
2.5.2 等离子体的影响
在深熔焊焊接过程中,高功率密度的激光束照射到工件表面,材料被迅速地熔化蒸发,在工件上方形成蒸汽云团。在以很高的速度离开工件表面的过程中,位于入射光束路径上的蒸汽云团受到加热,在一定的条件下会迅速电离,产生等离子体。
等离子体对激光有吸收、折射和散射作用,因此一般来说熔池上方的等离子体会削弱到达工件的激光能量。并影响光束的聚焦效果、对焊接不利。通常可辅助侧吹气驱除或削弱等离子体。
用作辅助气体的有Ar、He、N2和CO2等。不同辅助气体抑制等离子体的效果与气体的电离势、导热性和离解能等有关。当辅助气体流量低于临界流量时,气体电离势起主导作用。在上述四种气体中He的电离势最高,相应顺序为He(24.5eV)、Ar(15.68eV〕、N2(14.6eV)和CO2(13.8eV),故认为He抑制等离子体效果最好。但随着辅助吹气流量的进一步增加,由于气体的流动使热辐射对流作用增加,相对电离势而言.气体的导热性和离解能起主要作用。从导热性方面看,四种气体排列顺序为:Ar<N2<CO2<He,即Ar具有最低导热率,其等离子体维持阈值低,故容易被加热而屏蔽;而He的热导率最大,其等离子体维持阈值最高,故容易扩散。综上分析,He是抑制等离子体较理想的气体。
对于同一种保护气体,喷嘴的角度和高度,喷吹气体流量和压力对于焊缝成形都会产生不同结果。当侧吹喷嘴高度增加或气体流速增大时,等离子体云团的平均体积减少,焊缝正 11 参考激光制造网的《几种激光焊接方法及其应用》
面熔宽减少,焊缝背面熔宽增大。12
激光焊接过程常使用惰性气体来保护熔池,对大多数场合则常采用He、Ar、N2等气体作保护。使工件在焊接过程巾免受氧化。
He不易电离(电高温度较高),可让激光束顺利通过,光束能量不受阻地直达工件表面,是激光焊接时使用最有效的保护气体。
Ar较便宜,出于其密度较大,所以保护较好;但易受高温金属离子体电离。屏蔽了部分光束,减少了焊接时的有效功率,也损害焊接速度和熔深。使用氩保护时表面光滑。
N2作为保护气体最便宜,但对某些类型不锈钢焊接时并不适用。结论
综合以上的分析,要在高速连续的激光焊接过程中控制在合适的范围内,保证焊接质量如焊缝成形的可靠性和稳定性,确保焊接的质量,一方面须采用光束质量和功率输出稳定性好的激光器和采用高质量、高稳定性的光学元件组成其导光聚焦系统,并经常维护,防止污染,保持清洁,并适当对工件进行预处理;另一方面要针对不同的加工材料分别设定不同的激光加工参数,选择合适的激光功率密度和光束模式、焊接速度、脉冲波形和宽带、离焦量和保护气体等,发展激光焊接过程实时监测与控制方法,以优化参数,监视到达工件的激光功率和离焦量等的变化,实现闭环控制,提高激光焊接质量的可靠件和稳定性。13
由于影响激光焊接质量的主要因素很多,实际焊接是一个非常复杂的过程,本文仅就各因素进行独立的分析,并未太多考虑到因素间存在的关联,故本文还存在一定的不足。
1213 参考买卖焊机网的《侧吹气体对激光焊接等离子体的影响》
参考张文毓的《激光焊接技术的研究现状与应用》
参 考 文 献
[1]郭亮,《华师-激光焊接2011》,华南师范大学
[2]焊接资源网,《影响激光焊接质量的主要因素》,http://,(2011年12月18日)[8]买卖焊机网,《侧吹气体对激光焊接等离子体的影响》,http://,(2011年12月18日)[9]张文毓.激光焊接技术的研究现状与应用[J].《新技术新工艺》, 2009年
第二篇:关于激光焊接机焊接的主要影响因素分析总结
激光焊接机焊接的主要影响因素
来源:奥华激光
激光焊接的主要影响因素
激光功率:通常用于焊接的激光功率等级为3kW ; 输出形式:连续、脉冲、波形控制;
焊接速度:激光焊接的经济性要求焊接速度较高(2m/min); 材料特性:材料对激光的吸收率、表面状态等;
保护气体种类和形式:主要考虑对焊缝区的保护、等离子体产生的阈值高; 离焦量:影响激光焊接熔深的主要参数; 接头形式:对接、搭接、角接等;
工件间隙:一般不允许有间隙(0.1mm);
填充材料:一般不采用填丝方式,超大功率、特殊情况下采用
第三篇:SMT焊接质量影响因素及控制方法
SMT焊接质量影响因素及控制方法 随着经济和科技的发展,电子应用技术趋于智能化、多媒体化和网络化,这使得人们对电子电路组装技术提出了更高的要求,即要能满足高密度化、高速化及标准化,于是电子装联装配技术全面转向SMT。特别是近年来,中国电子信息产品制造业加快了发展步伐,每年都以20%以上的速度高速增长,成为国民经济的新兴的支柱产业,整体规模连续三年居全球第2位。与此同时,中国的SMT技术及产业也同步迅猛发展,取得了不少成就,但是坦率来说还是存在很多问题,主要体现在规模小、技术含量水平不高、高水平技术人才和管理人才缺乏、制造服务能力不全面等方面。虽然在一些方面存在不足,但是市场的竞争却越来越激烈,出现了相互压价,相互贬低,甚至低于合理成本接单等不正当竞争行为。提供SMT服务的组装厂要在如此激烈的竞争环境中立于不败之地,就必须从降低生产成本和提高焊接质量两方面来入手。一方面,降低成本的最有效方式就是优化生产流程以提高生产效率,各焊接厂也都在不断的摸索和改进,逐步形成了比较成熟的生产模式和流程。另一方面,对从事SMT加工服务的企业来说,优质的焊接质量才是立足之本,才是与别人竞争的资本和筹码,因此焊接质量的保证显得尤为重要。以下将从SMT过程的各相关方面来分析影响焊接质量的主要因素和控制方法。提到SMT的焊接质量,我们首先可能都会想到回流焊的工艺和控制,这是没错的,回流焊确实是SMT关键工序之一,表面组装的质量直接体现在回流焊的结果之中,但SMT焊接质量问题却不完全是回流焊工艺造成的。SMT焊接质量除了与回流工艺(温度曲线)有直接关系外,还与PCB设计、网板设计、元件可焊性、生产设备状态、焊膏质量、加工工序工艺控制以及操作人员素质和车间管理水平都有密切关系
一、PCB设计和网板设计 SMT的焊接质量与PCB的可制造性设计有直接的、十分重要的关系。首先是PCB外形的设计,如添加工艺边(宽度5mm)和定位点(距板边至少3mm,不同品牌贴片机对此参数要求不一样),PCB单板尺寸小于50mmx50mm要设计为拼板,这样才能保证可以上机生产。其次是PCB焊盘的设计,如果PCB焊盘设计正确,贴装时即使有少量的偏移,回流焊时也可以由焊锡的表面张力作用而拉正(即自定位效应),如果PCB焊盘设计不合理,就算贴装位置十分准确,回流之后也会产生偏移、桥接、立碑等焊接缺陷。首先,CHIP元件两端焊盘大小应一致。图1中两端焊盘大小不对称,在回流时由于两端表面张力不一致可能会导致偏移、吊桥和立碑缺陷。其次,焊盘间距一定要合适,使物料和焊盘两端都能恰当接触。图2和图3中焊盘间距过大或者过小都将导致虚焊和移位。第三,焊盘宽度要与物料焊端基本保持一致,焊盘剩余尺寸(即物料正常贴装到焊盘上后,没有与物料焊端接触的焊盘尺寸)要能保证焊点能够形成弯月面。最后,焊盘上不能放置导通孔(如图4),此要求适用于所有类型的元件焊盘设计。焊盘上有过孔将导致焊接锡量不足,产生虚焊。若确实需要导通孔,则需要把孔放置在焊盘之外,然后再将孔和焊盘连接起来,如图5所示。除了PCB设计之外,网板设计也与焊接质量息息相关。因为网板是“丝印3S(网板、锡膏。刮刀)”中最关键的一项,网板设计不好,无论怎么印刷也不可能完全弥补其带来的缺陷。有数据统计显示有60%-70%的焊接缺陷都与印刷质量有关,可见网板设计对于提
高焊接直通率起着举足轻重的作用。网板设计的主要控制点有以下几个方面:
1、钢片厚度:为保证焊膏印刷量和焊接质量,网板表面必须平滑均匀、厚度均匀,网板厚度应以满足最细间距QFP、BGA为前提。如PCB上有0.5mm间距芯片和CHIP 0402元件,网板厚度0.12mm合适,如PCB上有0.5mm间距以上芯片和CHIP 0603以上元件,网板厚度0.15mm合适,如PCB上有CHIP 0201元件,网板厚度0.1-0.12mm合适。另外,特殊部位还可以进行局部增厚或减薄。
2、防锡球处理:0603以上的CHIP元件,为有效地防止回流后锡球的产生,其网板开孔应做防锡球处理。对于焊盘过大的器件,要采用网格分割,防止锡量过多。
3、网框尺寸和MARK点:网框尺寸是根据丝印机的类型来确定,目前一般都采用29x29英寸大小。MARK点一般需要两个,近年也出现了采用焊盘开孔定位的丝印机,不再需要刻半透基准点。
4、印刷方向:印刷方向也是一个十分关键的控制点,确定印刷方向时要注意避免密间距器件太靠近轨道,否则会造成锡量过多而桥接。另外印刷方向还要与后续贴片的方向保持一致,否则会影响生产效率。
二、物料的质量和性能 物料作为SMT贴装的重要组成元素,其质量和性能直接影响回流焊接直通率。首先,作为回流焊接的对象之一,必须具备最基本的一点就是耐高温,有铅元器件焊端或引脚可焊性要求235℃±5℃,2±0.2s,无铅器件要求250~255℃,2~3s。虽然这一点看似不会出问题,毕竟表面贴装物料已经发展了这么多年了,但是我们在实际生产过程中偶尔还会遇到某些客户采购的物料过炉后熔化,只能停产等待换料或者采用手工补装的方式解决,对生产进度、秩序和焊接质量都会造成影响。其次,元器件的外形要适合自动化表面贴装,且其形状要标准化并具有良好的尺寸精度,否则会带来较多的抛料和物料损耗,同时也会增加停机时间。最后,元器件的包装形式要适合贴片机自动贴装的要求。这一点对大批量的产品生产来说一般不会有问题,但是对于小批量研发中试的产品来说就不是都能保证了。有的客户一种产品可能只生产一到两块,为了节省成本每种物料都不会采购很多,用量少物料的料带甚至只有几厘米长,根本无法满足上机贴装的要求。我们建议此类客户应从长远考虑,可将常用的阻容件成盘采购建立一个物料库,每次生产时只用从中调用就可以了。这样既提高了生产的效率,实际上也降低了每次采购的成本。
三、焊膏质量 焊膏是回流焊工艺必需材料,它是由合金粉末(颗粒)与糊状助焊剂载体均匀混合而成的膏状焊料。其中合金颗粒是形成焊点的主要成分,焊剂则是去除焊接表面氧化层,提高润湿性,确保焊膏质量的关键材料。保证锡膏的质量主要从存储和使用两个方面来体现。锡膏必须放置在冷藏柜中,温度要控制在0-10℃之间(或按厂家要求),每天都要检查冷柜的温度是否正常并做好记录,发现温度异常立即通知工程技术人员进行处理。使用方面,要坚持“先进先出”的原则,做好取用记录,保证回温时间大于四小时,最好是前一天取出第二天要用的锡膏。印刷前充分搅拌锡膏,使其粘度具有优良的印刷性和脱模性。添加完锡
膏后应立即盖好锡膏罐的盖子,印刷后确保在四小时以内完成回流焊接。若回温时间不够会造成回流后锡球多,直接影响焊接质量。若存储没有做好可能会导致助焊剂减少,回流后焊点光泽度差。
四、焊接前元件焊端和PCB焊盘的氧化程度 上线生产前如果元器件的焊端或者PCB焊盘有氧化,回流焊时会产生大量的焊接缺陷,主要表现为润湿不良和虚焊,对产品长期可靠性带来极大隐患。要避免这方面出问题,就要建立完善的物流管理制度:
1、从物料和PCB采购的源头加以控制,选择资质较深的供应商,并且做好入库前的检验工作。
2、加强对库存物料、PCB及其他生产辅料的存储环境的监控,保证合适的温度和湿度。
3、建立从库房到产线之间的物料交接和检验制度,确保氧化的物料和PCB不上线焊接。
4、发现已氧化物料和PCB要交由专人处理,严重氧化的必须更换,轻微氧化的做去氧化处理,处理完成由质检人员检验合格才能上线。
五、焊接过程工艺控制 焊接过程主要包括丝印、贴片和回流,每一个环节都至关重要。首先是丝印,前面提到了在PCB设计和网板设计正确、元器件和电路板质量都良好的前提下,表贴焊接的缺陷有60%~70%是因为印刷缺陷造成的。由于定位不准、刮刀速度和刮刀压力不合适、脱模速度不恰当会造成印刷错位、踏边、连点、缺锡、拉尖等问题,丝印环节一定要加强对印刷质量的检查,有问题及时调试,杜绝有印刷缺陷的PCB流到下一环节。接下来是贴片环节,众所周知,保证贴装质量的三要素是“元件正确”、“位置准确”和“贴装压力合适”。“元件正确”即要保证物料名称或料值合乎焊接BOM要求,供料器位置按优化顺序摆放。上料完成后及班组交接时也一定要复查物料名称和位置是否正确。“位置准确”就是贴装坐标一定要正确,保证物料能准确贴装到焊盘上,而且还要特别注意贴装角度,保证极性器件方向正确。编程时就要把所有器件角度和坐标调整好,并在生产前上机检视,确保实际生产时不用再调整,保障生产的流畅性。“贴装压力合适”是指贴装后将物料压入锡膏的厚度,不能太小也不能太大。其影响因素有程序项里PCB厚度的设定、封装项里物料厚度的设定以及贴片机吸嘴压力的设定。现在新型的贴片机都装配有贴装压力回馈系统,会根据贴装情况自动进行调节。最后是回流的控制,贴装的质量直接体现在回流效果之中,而保证回流焊接质量的核心就是正确的温度曲线设定。温度曲线的控制点主要是升温斜率、峰值温度和回流时间三个方面。有铅无铅温度曲线的分析大家都很熟悉了,在此就不再介绍了,下面主要向大家介绍温度曲线的设定依据:
1、依据所使用的锡膏推荐的温度曲线进行设置。因为锡膏的成分决定了其活化温度及熔点,这在根本上决定了设置的方向。
2、根据PCB板材、尺寸大小、厚度和重量来设定。
3、根据元件类型、大小和密度来设定,还要注意特殊器件的最高焊接温度限制。
4、根据回流炉结构和温区长度来设定,不同的回流炉要设定不同的温度曲线。
5、要根据环境温度和气流情况来设定,特别是温区短,进出口气流密封不太好的炉子。有这样一个实例:一年夏天,一工厂有一种生产过很多批次的产品在回流之后出现BGA分层(双球),但是锡膏、回流炉、温度设定都和以前一样,按常规不应该出这种问题。最后发现是空调的冷气直吹回流炉进板口,调整空调吹风方向后问题就解决了。
六、设备的操作和维护保养 生产人员对设备操作的熟悉程度直接关系到生产过程能否顺利流畅的进行,也会间接影响到最终的焊接质量。同时,设备的运行状态也会影响焊接质量。比如:吸嘴如果不定期检查和清洗,就有可能造成气路不通,吸不起料或者物料掉落,最终引起缺件或者BGA垫料等问题。为防止出现这类问题,一是要建立完善的岗位培训制度,定期对生产人员进行操作培训。二是要建立设备定期维护保养制度,确保生产设备处于良好的运行状态。
七、质量管理措施 现在所有的SMT工厂都十分关注“质量”,无论在哪一家企业,在其办公区和办公室我们都能看到一些醒目的标语,比如“质量第一”、“质量是我们生存之本”等等,还把ISO9000质量管理体系认证合格的证书展示出来,这都说明了大家对“质量管理”的高度重视。然而,“质量管理”并不仅仅是对产品质量的管理,事实上,产品的质量问题更多的时候是属于流程优化、员工素质、心态和沟通的问题,而这些问题不是仅靠提高技术水平就能解决的。“质量”的范围,不仅仅是产品和技术,而是包括了企业的全面管理和运作。要做好质量管理,可以从以下两个方面来进行:第一,全员质量意识的培养和树立。新加坡CCF公司SMT管理顾问薛竞成先生是这样来定义“质量”的,他说一个企业能够生存和发展是因为它有价值,这个价值就体现在客户为了得到产品和服务所支付给企业的回报,这个回报可以是物质上的也可以是非物质上的。客户所用来衡量所应支付多少回报的标准,就是所谓的“质量”。也就是说质量就是客户对于所获得产品和服务的满意程度。因此,我们的目标就能局限于是产品质量达到我们企业自己制定的或者是行业内的“质量标准”,我们的目标应该是努力为客户提供令其满意的产品和服务,这样才能体现我们企业的价值。质量意识的树立和培养,就是要让全体员工都有“客户意识”。这里提到的“客户”不仅仅是产品和服务的最终对象,还包括产品在生产流程中你的下一工序和部门,他们也是你的“客户”。只有这样,我们才能把好的质量和服务传递下去,才不会出现相互推诿和抱怨,进而才能促进大家的相互理解和沟通,逐渐营造一种和谐稳定的工作氛围。第二,管理方案和措施的制定执行。SMT技术近年来迅速发展,也带动了管理科学的不断发展,诞生了很多与质量管理有关的理论,例如“统计过程控制SPC”、“标杆管理”、“5S管理”、“目视管理”、“精益生产管理”、“6西格玛管理”、“全面质量管理TPM”等等。无论我们选择哪一种 管理理念,要真正地运用好它都不是一件容易的事情。要使一项管理方案很好地运作起来,需要企业能提供足够的资源和机会让足够的人去学习、研究、掌握和应用。有一点是特别需要注意的,那就是质量管理是企业全员参与的活动,不是靠哪个部门或者哪个人就能单独完成的。制定方案并不困难,困难在于如何让所有的人都能学习和掌握。另外,任何一种方案都不应该是短期的,或者说是效果立竿见影的,所以一定要避免“见好就收”或者短期内没预期效果就不再执行。综上所述,SMT焊接质量的影响因素有很多方面,其质量管理是一个系统工程,但只要我们制定了完善的生产工艺,运用了合适的管理方案,坚持以为客户提供优良的产品和满意的服务为原则,就能不断创造和提升我们企业的价值。
第四篇:激光焊接总结
激光焊接总结
就“鹏桑普”焊接板芯208片,分析总结!
自2011年8月18日整板裁剪好开始调试焊接起,24小时连续工作五天完成任务。前期我已对0.2mm铜板进行焊接调试,就调试板可以完美焊接了。可是焊接德国进口镀膜板时,又回出现焊接不上及焊点太大的问题。
经过调试,同样是0.2mm的铜板用不同的工艺焊接,后面发现主要有两个问题:
1、铜板材质不一样,表面发光效果会影响激光焊接工艺;
2、镜片:激光聚焦前面的保护镜片,保护飞溅不伤害激光聚焦。保护镜片透射率及清晰度一定要好。
在整批任务的完成过程中还出现了很多问题:
1、伺服电机卡死现象;------先调伺服电机5A编辑器不成功,后更换。(主要是Y轴方向不能灵活运动)
2、有漏焊及脱焊现象;------通过把铜板垫高气压加大,让铜管与铜板更有效地接合后焊接。
3、德国进口镀膜铜板反面出现两种颜色,一种很光洁(要求功率会相对高点),一种看起来有氧化现象(相对功率低点,而且容易焊接);------工艺偏向光洁面,功率偏大,氧化面焊点较大,有铜飞溅。
4、在焊接过程中,因为功率太大,铜板飞溅也就很大,保护镜片损害相当严重,使用监视器查看焊缝越来越模糊,越是模糊就越要加大功率,最后镜片不能使用;------在保证焊点的前提下劲量调小功率,让飞溅减小。镜片稍模糊时用棉布搽拭干净,镜片严重模糊时更换镜片。
5、在连续焊接24小时后,监视器的电源无故失效;------更换类似电源。
6、在焊接过程中,由于工装不完善经常出现碰撞现象;------焊接过程中多注意观察调节,要认真、要专心的工作。
7、工装不完善,剪板公差无法精确到1mm以下;------工装要根据铜板与板芯中心对称,剪板要求精准。
8、焊接到最里面的时候,需要爬上平台进行调试很不方便。------把易焊的一面装在里面。
经过大批量焊接,机器稳定了好多,我们也都学着能够熟悉掌握它了!
第五篇:印刷质量影响因素
影响印刷工艺正常进行的因素很多,如印刷设备、油墨、纸张等。其中纸张本身及使用方面的诸多因素对印刷质量的影响很大,以下我们就此问题做一分析。
纸张本身的原因
1.纸张的纤维及组分
纸张主要是由植物纤维(木材类、茎秆类、韧皮类、籽皮类等)、填料(滑石粉、高岭土、硫酸钡等)、胶料(松香胶、硫酸铝、骨胶、淀粉、干酪素)等组成的,由于所用原料不同,制成的纸张性能也不同。如普通纸大都采用茎秆类纤维,其表面凸凹不平、多孔,即使用滑石粉加填,也不能进行高质量的印刷;而较高级的纸张韧皮类和籽皮类纤维含量少,且常用高岭土等进行表面涂布,纸面的平整度、光滑度、光泽度及强度都好于普通纸。
2.纸张的亲水性
纸张中的纤维、填料都是亲水性很强的物质,加上纤维、填料之间所形成的毛细孔对水有吸附作用,更增加了纸张的亲水性。纸张的含水量与空气湿度成正比,阴雨天时,空气的湿度相对增大,这时纸张会吸收空气中的水分而膨胀,强度随之下降,印刷时就易出现剥离现象,墨迹的干燥速度也明显下降。当空气干燥或气温较高时,纸张内部水分又会散发到空气中,使纸张失水而收缩,造成纸张抗拉力下降、发脆、易碎,并产生静电,印刷时会因纸张吸水过量而变形。
纸张的亲水性对印刷工艺的影响相当大,特别是采用单色机套印时,印完第一色后,必须经过晾晒,使墨迹彻底干燥后再印第二色。如果车间温湿度发生变化或润版液用量过多时,第二色印刷就会因纸张的变形而套印不准。为了适应纸张的这一亲水性,应把车间的湿度控制在一定范围内,并将纸张提前送到车间,与车间的温湿度平衡。
3.纸张的平滑度
纸张的平滑度是指纸张表面的平整、均匀及光滑程度,主要由制造工艺及原材料的性质决定,对印刷质量有直接影响。表面平滑的纸张印出的印品印迹清晰、整齐、层次分明;而表面凸凹不平的纸张,印刷时因墨层转移不均匀,可导致印迹不清晰,严重时会出现毛刺现象。另外,纸张还具有两面性,即便是用同样墨量、同一台胶印机印刷,其正面的图文清晰度等都比反面高。因此,印刷时应选择平滑度好的纸张,以提高印刷质量。
4.纸张的施胶度
纸张施胶度越高,其抗水性越强,润版液的用量就少,如胶版纸等;纸张施胶度越低,其抗水性越小,润版液的用量就大,如毛边纸等。因此印刷时应根据纸张施胶度的多少相应增加或减少润版液用量,使纸张强度等适应印刷要求,减少纸张伸缩、掉毛、掉粉及变形等纸病。
纸张使用方面的原因
1.纸张的裁切
印刷用纸首先要求尺寸准确,裁切时应留出标线、叼口的位置,且各边相互垂直,以便套印;纸张的经纬方向应一致,以便于胶印机叼纸牙的叼纸。裁切时,刀口要光滑、整齐,不能有毛边,否则印刷时胶印机的叼纸牙不能准确叼住纸边,易引起碎纸、双张、套印不准确等故障。
2.纸张的存放
首先要求存放地的温湿度接近印刷车间,并较稳定,且存放时纸张应堆放平整,否则也就失去了存放的意义。其次要存放适当的时间,使纸张充分与环境温湿度适应,并基本定型,即便临时更换到其他地方,短时间内也不会发生尺寸变形。这样的纸张经过裁切后上机印刷,对印刷质量影响很小。但如果存放期过短,则与刚生产出的纸张没有太大的区别,其含水量不稳定,纸张发脆、易碎、易产生静电,上机印刷时,不利于输纸,且易起褶而影响印刷质量。此外,纸张不宜大批量裁切后存放,因为如果用不完,剩余的纸张也会变形。
3.印刷机对纸张的影响
印刷时,一些操作人员遇到纸张起褶、变形、套印不准等问题,就认为是纸张的质量不合格,其实印刷机调整不当也是引起印刷故障的原因之一,如过紧的叼纸牙容易将纸张的边缘叼破或叼成不平
状,影响印刷套印准确性;而叼纸牙过松,在橡皮滚筒合压时,会因油墨的黏性等因素使纸张滑动,影响纸张的套准精度和网点的光洁度;规矩调节不当也会引起纸张起褶;机器供水量过大时,也会导致纸张过分吸水而变形
(1).拷贝纸:17g正度规格:用于增值税票,礼品内包装,一般是纯白色。
(2).打字纸:28g正度规格:用于联单.表格,有七种色分:白.红.黄.兰.绿.淡绿.紫色。
(3).有光纸:35-40g正度规格:一面有光,用于联单.表格.便笺,为低档印刷纸张。
(4).书写纸:50-100g大度.正度均有,用于低档印刷品,以国产纸最多。
(5).双胶纸:60-180g大度.正度均有,用于中档印刷品以国产.合资及进口常见。
(6).新闻纸:55-60g滚筒纸.正度纸.报纸选用。
(7).无碳纸:
40-150g大度.正度均有,有直接复写功能,分上.中.下纸,上中下纸不能调换或翻用,纸价不同,有七种颜色,常用于联单.表格。
(8).铜版纸:
A.双铜80-400g正度.大度均有,用于高档印刷品。
B.单铜:用于纸盒.纸箱.手挽袋.药盒等中.高档印刷。
(9).亚粉纸:105-400g用于雅观.高档彩印。
(10).灰底白版纸:200g以上,上白底灰,用于包装类。
(11).白卡纸:200g,双面白,用于中档包装类。
(12).牛皮纸:60-200g,用于包装.纸箱.文件袋.档案袋.信封。
(13).特种纸:一般以进口纸常见,主要用于封面.装饰品.工艺品.精品等印刷。
纸张的规格
纸张的规格包括纸张的类型、尺寸和重量。
1.纸张的类型
在印刷用纸中,纸张一般分为单张纸和卷筒纸两种类型。卷筒纸用在轮转印刷机上,一般印刷大都采用单张纸。
2.纸张的尺寸
印刷纸张的尺寸规格分为单张纸和卷筒纸两种。
单张纸的幅面尺寸有:800mmXl230mm,900mmX 1280mm,1000mmX 1400mm,690mmX960mm。纸张幅面允许的偏差为土3mm,符合上述尺寸规格的纸张均为全张纸或全开纸。其中880mmXl230mm是A系列的国际标准尺寸。
卷筒纸的长度一般6000m为一卷,宽度尺寸有787mm、850mm、880mm、1092mm、1575mm、1562mm等。卷筒纸宽度允许的偏差为土3mm。
3.纸张的重量
纸张的重量用定量和令重来表示。
定量是单位面积纸张的重量,单位为g/m2,即每平方米的克重。常用的纸张定量有50g/m9,60g/m2,70g/m9,80g/m2,lO5g/m2,128g/m2,157g/m2,200s/m2等。定量越大,纸张越厚。定量在250g/m2以下的为纸张,达到或者超过250g/m2则为纸板。
令重是每令纸张的总重量,单位是kg。1令纸为500张,每张的大小为标准规定的尺寸,即全张纸或全开纸。
根据纸张的定量和幅面尺寸,可以用下面的公式计算令重。
令重(kg):纸张的幅面(mz)X500X定量(g/m2)
常用纸张的分类
纸张的种类很多,约有上千种,但我们经常接触的只有百余种,涉及到印刷、装订的也只有十几种。纸张的分类方法有两种:一种是根据造纸方法不同分类;另一种是根据纸张品
种不同分类。
1.按造纸方法分类
①施胶纸与非施胶纸 根据使用需要,纸张可以施胶也可以不施胶。施胶的称胶版纸,单面施胶的为单面胶版纸,双面施胶的为双面胶版纸,不施胶的为一般纸。
②涂料纸与非涂料纸 涂料纸,也称铜版纸。它是在原纸上进行涂布、增白、压光等制成的一种纸。③色纸与白纸 色纸,即染色纸,用有机或无机染料可加工出各色纸张。白纸又分有增白剂和无增白剂纸,无增白的纸也称本色纸。
④卷筒纸与单张纸 卷筒纸即纸张按一定宽度连续复卷成筒状的一种包装形式;单张纸,是将连续的纸张,按一定规格裁成所需幅面的一种包装形式。卷筒纸供轮转印刷机连续印刷使用,单张纸可在一般印刷机上使用。
2.常用纸张分类及用途
常用纸张有三种,即印刷用纸、书写制图用纸、包装用纸。
(1)印刷用纸 印刷常用纸张有凸版、新闻、胶版、铜版纸等多种。
凸版纸:一般书籍、杂志、课本和部分手册、资料等
新闻纸:报纸、期刊、部分书籍和手册等
胶版纸:高档书籍、手册、杂志、文献、一般彩图、画册、封面、商标、年历等
薄凸版纸(字典纸):普通字典、科技资料等
铜版纸(涂料纸):细网线印晶、画册、封面、高级本册封面、夹卡、台历、各种装饰书盒、高级 包装盒 等
凹版纸:有价证券、重要文件、美术图片、画册等
白卡纸:名片、请柬、证书、奖状、贺年片、包装盒、精平装书背和硬衬纸等
(2)书写制图用纸
书写纸:一般用于手册、账册、试卷等 ;无碳、有碳纸:复写、打字、发票等
打字纸:单据、信笺、表格、讲义等 ;图画纸:铅笔画、水彩画
复印纸:专为复印机用纸 ;描图纸:设计底图
有光纸:稿纸、信笺、发票等 ;宣纸:木版水印、绘画、书法、裱粘等
拷贝纸:复写、打字、商品内包装、集邮册等;
连史纸(毛边纸):书法、绘画、制作线装书
(3)包装用纸
牛皮纸:包装、卷宗、信封、纸袋、精装书背用纸等
瓦楞纸 :包装箱、垫箱板、易碎损物品包装盒或箱
黄色包装纸:包装书册、食品、临时各种包装用纸等
花纹纸:高级化妆品等各种高级小商品包装盒
一、纸张的主要性能(property)
物理性能:包括定量、厚度、紧度、透气度、施胶度和吸收性等
光学性能:包括白度、不透明度等
机械性能(机械强度):包括抗张强度、耐破度、耐折度和撕裂度等
化学性能:包括化学成分的含量、水分、PH值、灰分、铜价和粘度等
(一)纸张的物理性能
1.定量与厚度(quantity and thickness)
定量是指纸张单位面积的重量,一般以每平方米纸张有多少克表示,即g/m2。
厚度是指在一定的面积和一定的压力下,测得纸样两面之间的垂直距离。
2.紧度(tightness)
紧度是指每立方厘米纸张的重量,其结果以g/cm3表示。
3.施胶度
施胶度表示纸张抗水性能的大小。施胶度是以标准墨水划线时,不扩散也不渗透的线条最大宽度(mm)表示。
4.吸收性(absorptivity)
纸张对液体、气体具有吸收能力。吸收的原理:1)纸张纤维之间具有无数毛细孔隙,2)纤维素和半纤维素具有大量亲水基团—OH。
纸张的含水量(正常含水量一般为7%)
吸收有害气体,不利于纸张的耐久性
(二)纸张的光学性能
白度(whiteness)是指纸张受到光照后全面反射的能力,以百分数表示。某一纸张白度下降表示纸张老化耐久性下降的指标。
(三)纸张的机械性能
纸张的机械性能又称机械强度,是指纸张在一定机械外力条件下,抵抗外力作用的能力。也是衡量纸张耐久性的重要指标。
机械强度(mechanical shrength)取决于纸张纤维的原始强度,和纤维与纤维之间的结合强度。
1.抗张强度(tensiling strength):纸张能承受的最大张力。通常以一定宽度的试样的抗张力,以N/15mm、KN/m表示。
2.耐破度(wearproof strength):纸张在单位面积上所承受的均匀增大的最大压力,以Pa、Mpa、Kpa表示。
3.耐折度(foldproof strength):纸张在一定张力下,试样来回做一定角度折叠,直至其断裂时的折叠次数,以双次表示。
4.撕裂度(tearproof strength):纸张被切出一定长度的裂口,再从裂口开始撕破所需要的力,以mN表示。
(四)纸张的化学性能
1.水分
结合水(bound water):纤维素非结晶区上有许多游离氢氧基,能于水分子氢键结合,这部分水是结合水。结合水分子排列有一定方向,赋予纤维柔韧性和好的机械强度。
游离水(free water):纤维结构中的各个单元,如微纤维之间、原细纤维之间或大分子之间存在大量毛细管,由毛细管作用所吸附的水称之为游离水。促使纸张纤维素发生各种有害化学反应,并为微生物和档案害虫提供水分。
2.纸张的PH值
酸是纤维素水解反应的催化剂,氢离子浓度越大,刺激氧桥断裂,影响纸张耐久性。
3.纸的铜价(cupric value)
铜价是指在特定的条件下,100g绝干纤维素(纸浆)使氧化铜(CuO,二价铜)还原为氧化亚铜(Cu2O,一价铜)的克数。
铜价主要用于鉴别纤维素C1还原基的多少以及链的长短。纤维素分子水解、氧化后聚合度下降,暴露出更多的还原基团,铜价增大,耐久性下降。
二、纸张老化(aging)
(一)张老化的概念:在外界各种不利环境作用下,纸张主要化学成分发生不可逆的化学变化,从而使纸张性能下降的过程。
微观表现:纤维素、半纤维素和木质素的化学结构发生变化;
宏观表现:纸张泛黄,白度下降;机械强度下降;铜价上升;酸度上升PH值减小。
(二)纸张老化原因
1.老化的内因
(1)主要化学成分的变化
维素和半纤维素水解、氧化、氧化降解、光解、光氧化作用
木质素氧化和光解反应
纤维素>半纤维素>木质素(表示分子稳定性,不宜老化程度)
(2)纸张内部的有害物质
生产过程中残留的酸、氧化剂、施胶明矾、金属离子等
2.老化的外因
高温、高湿、光线、酸、氧化剂、微生物等加速发生水解、氧化和光解反应。
(三)人工老化试验(accelerated aging test)
人为给纸张不利的外因条件,加速纸张老化速度,测出纸张白度、机械强度、酸度等理化指标,判断纸张耐久性的试验。
干热老化试验表明:纸张在温度105℃±2℃老化72小时,相当于自然室温下保存25年。以此判断纸张耐久性的好坏,并可推算出纸张的预期寿命。
一 印刷纸张尺寸
平板印刷纸张的大小和形状是由长、宽尺寸决定的。其长宽尺寸是依据印刷品的开法(最常用的为几何级数开切为32开)和印版的要求由国家主管部门规定的。卷筒印刷纸只规定了其宽度(或长度),印张的长度(或宽度)则在印刷机上切出,所以卷筒纸尺寸与平板纸尺寸的实质是一致的,只不过形式不同罢了。
印刷纸的长宽尺寸虽然是由国家主管部门规定的,但并非简单的人为规定,而是有其科学依据的:第一要保持常规开法印制出的各种印刷品形状美观,不使印出的书籍呈正方形或窄长条,给人以不协调的感觉。第二要保持采用几何级数开法时,不同开数(如16开和32开)的书籍形状相似。
从争取印刷品形状美观的角度来看,纸张及成书的长宽比使人感觉最合适的比例是所谓的“黄金比”。“黄金比”即长:宽=1.618:1。
要保持不同开数的书籍形状相似,就要研究纸张的开切(或折叠)方法。纸张一般是按对半裁切的方法裁截。裁切(或折叠)后的长就是裁切前的宽,要想保持裁切后和裁切前形状相似,就必须保持裁切前的长与宽之比。即要求:a:b=b:(a/2),这就是说,要使32开书籍的形状与16开、64开书籍的形状保持相似,就必须使纸张尺寸的长与宽之比接近于1.414:1。
国外不少国家都采用这个长宽比。如日本平板纸841*1189(MM),我国采用的国际通用尺寸880*1230(MM)。
根据中华人民共和国国家标准GB147-89的规定,卷筒纸的宽度尺寸(单位:MM)是:157
51562 1400 109
21280 1000
1230
900
880
787
平板纸幅面尺寸(单位:MM)是:
1000M*1400
1000*1400M
900*1280M
900M*1280
880*1230M
880M*1230
787*1092M
1092M*787
(数字后的M表示纸的纵向;卷筒纸宽度的允许误差为上下3MM,平板纸幅面尺寸允许误差为上下3MM;在本标准中尽管没有850*1168这一规格,但在目前实际运用中这一规格应用得还比较多。)
二 定量和厚度
定量是单位面积纸张的重量,以每平方米的克数来表示,它是进行纸张计量的基本依据。印刷纸张的定量,最低为25克/平方米,最高为250克/平方米。
定量分为绝干定量和风干定量。前者是指完全干燥,水分等于零的状态下的定量,后者是指在一定湿度下达到水分平衡时的定量。通常所说的定量是指后者。定量的测定要在标准的温湿度条件下(温度23上下1度;相对湿度50上下2%)进行。
在技术方面,定量是进行各种性能鉴定(如强度、不透明度)的基本条件。在实用方面,定量是决定单位重量所具有的使用面积的根本因素。纸张的定量尽管允许有一定的误差,但必须严格控制误差的限度。
厚度是在规定一定面积、一定压力的条件下所测得纸的两个表面之间的垂直距离。纸的厚度与纸的基本规格没有直接关系,但对印刷品的使用者和出版者来说,厚度是一个十分重要的质量指标。
厚度与定量有着密切的关系,厚度大的印刷纸张一般定量也比较高。但二者之间也不是简单的正比关系,既有的厚度小的纸反而比厚度大的纸定量高,这是由于紧度(密度)不同所产生的影响。
三 令重
500张完全相同的纸页叫做一令,一令纸的重量叫做该种纸的令重。国际上也有以480张或1000张为一令的,在涉外纸张业务和使用进口纸时,应该特别注意这一点。
通常所说的平板纸的令重,并不是该令纸的实际重量,而是按该品种印刷纸张的标准定量推算出来的重量。
由定量计算令重的方法是用每令纸的面积乘以该种纸的标准定量。即,令重(千克)=纸张的长(M)*宽(M)*500*[标准定量(克/平方米)/1000]
用公式表示为:Q(令重)=0.5A(长)B(宽)M(标准定量)