Page 111 - 现代电子技术及应用研究

第三章 电路板设计与应用

（二）元器件分离技术
面向元器件重用的废电路板拆解过程包括脱焊和分离，分离过程中施加的力
按种类可分为重力、离心力、剪切力、磁力和惯性力等；按力的产生方式可分为
夹具夹取、真空抽吸、振动（包括超声波振动）、扫刮、切割、流体喷射等形式；

按力的方向可分为垂直于电路板和平行于电路板的力。施加分离力时，要考虑元
器件在电路板上的封装形式。
1. 插装元器件的分离
插装元器件封装在电路板的一面，引脚焊接在另一面，分离时的施加力受引

脚数目、弯曲角度和材料的影响，随着引脚数目和弯曲角度的增加，元器件分离
时需要施加的力增大。垂直于线路板的分离施加力比水平的分离施加力更有效，
垂直力的作用形式有牵引力和冲击力，一般的机械夹具提供牵引力，振动产生冲
击力。

2. 贴装元器件的分离
分离贴装元器件时要克服的力包括拆卸分离表面贴装元器件时出现的力，主
要有液体焊料的黏附力和表面张力、黏合剂的黏附力和内聚力。垂直和水平的作
用力对于分离贴装的元器件具有同样的效果。

（三）面向元器件重用的拆解工艺
根据需要拆解的元器件数量，拆解可以分成选择性拆解和同时性拆解。
1. 选择性拆解工艺
STOBBE 等提出了一种元器件选择性拆解系统，包括具有目标信息数据库的

识别模块、目标脱焊模块和目标性能检测模块。系统首先定位到目标元器件，使
用空气加热脱焊法，依靠机械臂提供的牵引力实现脱焊和分离同步进行，然后对
拆解下来的元器件进行性能和品质检测，根据元器件的可焊性进行分类和收集。
KNOTH 等利用图像处理系统获取图像并分析目标元器件的位置、大小、倾斜角

度等信息，然后采用激光加热和自动机械手系统进行拆除。
2. 同时性拆解工艺
潘海燕等设计了一种元器件同时性整体拆解设备。设备包括加热炉、热风吹
扫机构、移动翻转机构、冲击振动装置、元器件与焊料收集装置以及废弃处理装

置。废电路板的焊接面水平向下放置在加热炉内，加热炉通过可编程逻辑控制器
（PLC）控制温度，焊料达到熔点后，在热风吹扫和重力的作用下落入收集装置，

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