|
波峰焊治具是保證PCB板在波峰焊過程中可靠焊接、保護(hù)敏感元件和防止板翹的關(guān)鍵工裝。其制作質(zhì)量直接影響到產(chǎn)品的焊接良率和生產(chǎn)效率。以下是其核心的制作要求，可以分為設(shè)計階段要求和材料與制作工藝要求兩大部分。
一、 設(shè)計階段要求
這是治具制作的基礎(chǔ)，設(shè)計不合理，后續(xù)做工再好也難以達(dá)到理想效果。
的基板數(shù)據(jù)
源文件：必須提供準(zhǔn)確的PCB Gerber文件、CAD結(jié)構(gòu)圖或?qū)嵨锇濉?/p>
基準(zhǔn)：明確定位基準(zhǔn)點（如板邊、定位孔），確保治具與PCB的定位精度。
版本：確保所有文件均為版本，避免因設(shè)計變更導(dǎo)致治具報廢。
材料選擇
主體材料：通常選用合成石。因其具有優(yōu)異的耐高溫性（長期使用可達(dá)260℃以上）、極低的熱膨脹系數(shù)、防靜電、不沾錫且堅固耐用。
輔助材料：壓扣、彈簧、定位銷等金屬件需使用不銹鋼等耐高溫、防腐蝕材料。
定位與固定設(shè)計
必須設(shè)計可靠的壓緊機(jī)構(gòu)（如合成石壓條、彈簧壓片、耐高溫硅膠壓塊等），防止PCB在錫波沖擊下浮起或移位。
壓緊力要均勻適中，既要壓牢，又不能壓傷元件或PCB。
定位銷：最常用、最的方式。利用PCB板上的通孔或工藝孔，配合不銹鋼銷釘進(jìn)行定位。銷釘通常設(shè)計為“導(dǎo)向銷+主定位銷”的組合。
邊定位：對于沒有合適定位孔的板子，可以利用板邊進(jìn)行定位。
定位方式：
壓緊機(jī)構(gòu)：
開窗與遮蔽設(shè)計
SMD元件保護(hù)：板子底部的貼片元件（如IC、貼片電容電阻）必須被治具完全遮蔽，防止其被二次熔化或沾錫。
金手指/連接器保護(hù)：金手指、測試點等不允許沾錫的區(qū)域必須被嚴(yán)密遮蔽。
郵票孔/VCUT：如果需要，應(yīng)對板間的郵票孔或VCUT進(jìn)行遮蔽，以控制連錫。
開窗區(qū)域：需要焊接的插件元件引腳孔和焊盤區(qū)域必須開窗，窗口形狀和尺寸要保證錫波能順利接觸焊點，同時避免多余錫料。
遮蔽區(qū)域：
陰影效應(yīng)與錫流設(shè)計
導(dǎo)流槽/導(dǎo)流孔：對于高元件或密集引腳元件（如連接器、變壓器），在元件來流方向設(shè)計導(dǎo)流槽或?qū)Я骺祝龑?dǎo)錫流通過，避免因“陰影效應(yīng)”導(dǎo)致漏焊、虛焊。
窗口角度：開窗邊緣可以設(shè)計成45°倒角，有助于錫波的剝離，減少拉尖和錫渣。
治具結(jié)構(gòu)與強度
框架設(shè)計：治具主體框架應(yīng)有足夠的強度和剛性，在長期高溫和鏈條傳送帶的振動下不變形。
減輕重量：在保證強度的前提下，可以設(shè)計掏空結(jié)構(gòu)以減輕治具重量，方便操作并減少對鏈條的負(fù)荷。
抓手/標(biāo)識：設(shè)計便于取放的抓手，并清晰刻印或粘貼治具信息（如對應(yīng)PCBA型號、版本號、制作日期等）。
二、 材料與制作工藝要求
設(shè)計完成后，精良的加工是保證治具精度的關(guān)鍵。
加工精度
定位精度：定位銷與PCB孔的配合間隙通常要求在0.05mm~0.1mm以內(nèi)。
開窗精度：開窗邊界與焊盤邊緣的距離（間隙）一般控制在0.5mm~1.0mm，既要保證焊盤充分暴露，又要防止錫波沖刷到鄰近區(qū)域。
平面度：治具承載PCB的平面必須平整，確保PCB板不會因治具本身不平而變形。
表面處理與光潔度
光滑無毛刺：所有開窗邊緣、內(nèi)部孔壁必須光滑，無任何毛刺和披鋒，防止刮傷PCB或阻礙錫流。
防錫粘連：合成石材料本身不沾錫，但加工后應(yīng)保持表面潔凈。金屬部件可做特氟龍涂層處理以進(jìn)一步防錫。
耐高溫與耐久性
所有材料必須能長期承受波峰焊的峰值溫度（通常260-280℃）而不分解、不變形、不釋放有毒氣體。
結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮到熱脹冷縮，避免因長期冷熱循環(huán)導(dǎo)致開裂或松動。
與操作便利性
防誤操作：設(shè)計上應(yīng)具有防呆功能，確保PCB只能以一個正確的方向放入治具。
重量：在滿足強度要求下，盡量輕量化，便于操作員取放。
清晰標(biāo)識：如前所述，必須有、清晰的標(biāo)識。
總結(jié)：一份合格的波峰焊治具檢查清單
當(dāng)您收到或驗收一個波峰焊治具時，可以參照以下清單進(jìn)行檢查：
定位精度：PCB放入后是否緊密貼合，無晃動？
固定可靠：壓緊機(jī)構(gòu)是否能將PCB穩(wěn)穩(wěn)壓住，且無壓傷風(fēng)險？
開窗準(zhǔn)確：所有需要焊接的焊盤是否都正確暴露？
遮蔽完全：所有需要保護(hù)的SMD元件、金手指等是否都被完全覆蓋？
無干涉：治具是否與PCB板上的任何較高元件（如電解電容、散熱器）發(fā)生干涉？
表面光潔：用手觸摸所有邊緣，是否光滑無毛刺？
標(biāo)識清晰：治具上是否有明確的型號和版本標(biāo)識？
過爐測試：最重要的一步，實際上線過一遍波峰焊，檢查：
焊接效果（有無連錫、虛焊、漏焊）
保護(hù)效果（SMD元件是否完好，金手指是否潔凈）
治具本身（有無明顯變形、開裂、沾錫）
|
