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波峰焊治具设计要点
发(fa)布(bu)时间:2020-08-01

在波(bo)(bo)峰焊(han)(han)(han)工艺中,混装电(dian)路板的焊(han)(han)(han)接问题至关重要,波(bo)(bo)峰焊(han)(han)(han)治(zhi)具(ju)(ju)是一种比较理想的方案(an),有(you)哪些好用(yong)的波(bo)(bo)峰焊(han)(han)(han)治(zhi)具(ju)(ju)设(she)计(ji)能够很(hen)好的处理这个问题呢?今天咱(zan)们来具(ju)(ju)体介绍一下波(bo)(bo)峰焊(han)(han)(han)治(zhi)具(ju)(ju)的设(she)计(ji)过程及(ji)设(she)计(ji)要点。

电(dian)子(zi)产品的小型化,轻量化推(tui)动了电(dian)子(zi)元件从通孔元件向片(pian)式元件转化,但也有部分(fen)通孔元件由于各种(zhong)因素的制(zhi)约,无(wu)法转化成片(pian)式元件,所以混装电(dian)路板会一(yi)直存(cun)在,处(chu)理(li)这(zhei)种(zhong)板子(zi)的焊(han)接(jie),无(wu)论是(shi)选择价格昂贵的选择性波(bo)峰(feng)焊(han)焊(han)接(jie)设备(bei)或者(zhe)仍是(shi)釆用手工焊(han)接(jie)都无(wu)法都无(wu)法处(chu)理(li)效率(lv)低的问题。因而,釆用波(bo)峰(feng)焊(han)治具是(shi)一(yi)种(zhong)比较理(li)想的方(fang)案。

1、波峰焊治(zhi)具的作(zuo)用

(1)能够处理外形较大的(de)简单电路板(ban)过(guo)炉变形的(de)问題

(2)能够处(chu)理小尺(chi)度电路板出产(chan)效率低的问(wen)题(ti)

(3)能够处理电路板(ban)无工(gong)艺边或许电路板(ban)反面(mian)貼(tie)片元件离板(ban)边太近(jin)(蹭波(bo)峰焊链爪)无法(fa)过炉的(de)问題。

(4)可处(chu)理(li)混装电路板(ban)无法直接过炉的问题

(5)能够(gou)处理金手指,测试(shi)点污染的问(wen)题

(⑥)能够处理不装插件的堵孔问题

⑦)能够处理电(dian)路板外表清洁的问(wen)题(ti)

⑧8)能(neng)够处理特殊敏感器材的损坏问题

波峰焊治具设计要点.jpg

2、波峰(feng)焊治具的(de)设(she)计

2.1波峰焊治具材(cai)料的(de)选择

为了使咱们规划的(de)(de)波(bo)峰焊(han)治(zhi)具(ju)能(neng)够有较长的(de)(de)寿(shou)命,治(zhi)具(ju)的(de)(de)材质(zhi)不(bu)只(zhi)要(yao)有足(zu)够的(de)(de)强度,便(bian)于进行精密机械(xie)加工,不(bu)易变形,还(hai)要(yao)能(neng)够承受(shou)高溫及恶劣的(de)(de)工艺条件。因而波(bo)峰焊(han)治(zhi)具(ju)的(de)(de)材料要(yao)具(ju)有以(yi)下(xia)特(te)征(zheng):

(1)强度高,便(bian)于进行(xing)精密机械加工。

(2)耐(nai)高温,尺度稳定性好

(3)具(ju)有杰出的热传导性,过炉时,热量能快遠均匀的传递到电路(lu)板上(shang)

(4)耐腐(fu)蚀(shi)性(耐助焊(han)剂和清洗(xi)剂的腐(fu)蚀(shi))

(5)良好的(de)热(re)冲击能力

(6)符(fu)合防静电(dian)的要求

(7)用于(yu)环保(bao)产品时,还要满足环保(bao)方面的要求(qiu)

(8)防潮(chao)性

(9)良(liang)妤的(de)电绝(jue)缘性

目前运用最广泛的两种资料便是玻璃纤维板(FR-4)和组成石。

(1)玻璃纤(xian)维(wei)板(FR-4):由玻璃纤(xian)维(wei)资(zi)料和(he)高耐热(re)性的(de)复合资(zi)料合成(cheng),不含对人体有(you)害石(shi)棉成(cheng)份(fen)。具(ju)有(you)较(jiao)高的(de)机械功能和(he)介(jie)电(dian)功能,较(jiao)好(hao)的(de)耐热(re)性和(he)耐潮(chao)性,有(you)杰出的(de)加工性。价格便宜,运用寿命短。

(2)组(zu)(zu)成(cheng)石(shi):组(zu)(zu)成(cheng)石(shi)是一种环保石(shi)材,由95%以上的(de)天(tian)然石(shi)粉,加(jia)上少(shao)数(shu)(shu)聚酯及(ji)粘合(he)剂,在(zai)真空下混合(he),加(jia)压(ya),振(zhen)动成(cheng)型(xing)而成(cheng)。价(jia)格(ge)较(jiao)贵,运用寿数(shu)(shu)较(jiao)长

2.2波峰(feng)焊治具的组成

常用的(de)波(bo)峰焊治(zhi)具主要(yao)包括(kuo):基板,挡(dang)锡条,压扣和固定用的(de)螺钉,弹(dan)簧等。比(bi)较复杂的(de)波(bo)峰焊治(zhi)具除了(le)包括(kuo)以上的(de)零件外(wai)还会(hui)有一些(xie)确(que)(que)保方位或许确(que)(que)保凹凸的(de)辅佐(zuo)工装,如定位柱,盖板,垫块,压块等。

2.3波(bo)峰焊(han)治(zhi)具(ju)的设(she)计

23.1基(ji)板的设计

波峰焊治(zhi)具基板(ban)(ban)(ban)外(wai)(wai)形(xing)需求依据里(li)边所承载的(de)PCB板(ban)(ban)(ban)的(de)外(wai)(wai)形(xing)尺(chi)度所决定,一般治(zhi)具的(de)外(wai)(wai)形(xing)尺(chi)度等于(yu)PCB板(ban)(ban)(ban)的(de)外(wai)(wai)形(xing)尺(chi)度单边加上40毫来。如采(cai)PCB板(ban)(ban)(ban)的(de)外(wai)(wai)形(xing)尺(chi)度较小,能够一起承载多块PCB板(ban)(ban)(ban),一般两块板(ban)(ban)(ban)子的(de)距离规(gui)划成30毫米。关于(yu)基板(ban)(ban)(ban)的(de)外(wai)(wai)形(xing)设(she)计咱们(men)还应(ying)该(gai)考虑规(gui)范(fan)化设(she)计,以便(bian)于(yu)不同产品(pin)集(ji)中过(guo)炉。

基板(ban)型(xing)腔(qiang)需求依据PCB图(tu)纸(zhi)中(zhong)插件(jian)元件(jian)的方位(wei)进行设计

一般原则(ze),只(zhi)需求将过波(bo)峰焊(han)时焊(han)接的(de)器材在治具对应的(de)位开通孔(kong),在不(bu)影(ying)响周(zhou)围器材维护的(de)情况下,尽量的(de)开大,其余的(de)地方都要保护。关于需求保护的(de)贴片(pian)元件应该依据贴片(pian)元件的(de)高度(du)和外(wai)形尺(chi)度(du)确认开槽(cao)的(de)深度(du)和长度(du)、宽度(du)即可。

基(ji)板开(kai)(kai)(kai)完(wan)槽(cao)后,反面(mian)(mian)(mian)的设计(ji)也尤为重(zhong)要。应在反面(mian)(mian)(mian)开(kai)(kai)(kai)开(kai)(kai)(kai)槽(cao)的轮廓(kuo)处例(li)角(jiao)(jiao),例(li)角(jiao)(jiao)时(shi),用120度倒(dao)(dao)角(jiao)(jiao)刀具(ju)作用最佳。关于贴(tie)片(pian)(pian)与插件离得(de)比较(jiao)近的开(kai)(kai)(kai)槽(cao),倒(dao)(dao)角(jiao)(jiao)时(shi),不(bu)能(neng)倒(dao)(dao)得(de)太重(zhong),以(yi)免形(xing)成基(ji)板开(kai)(kai)(kai)槽(cao)破损(sun),形(xing)成报废。关于反面(mian)(mian)(mian)有高度较(jiao)高的贴(tie)片(pian)(pian)元件时(shi),基(ji)板反面(mian)(mian)(mian)应该有打薄,设计(ji)锡面(mian)(mian)(mian)流(liu)向槽(cao)等,以(yi)提(ti)升焊接质量。

23.2挡锡条的设计

波峰焊治具(ju)一(yi)般设计(ji)成矩形,因(yin)而挡锡条(tiao)分为长(zhang)挡锡条(tiao)和短(duan)(duan)挡锡条(tiao),共2种,每种各2件。挡锡条(tiao)一(yi)般采用10x10毫(hao)(hao)(hao)米规范标准,长(zhang)挡锡条(tiao)的(de)长(zhang)度(du)等于治具(ju)长(zhang)边(bian)(bian)长(zhang)度(du)减(jian)去(qu)10毫(hao)(hao)(hao)米。短(duan)(duan)挡锡条(tiao)的(de)长(zhang)度(du)等于治具(ju)短(duan)(duan)边(bian)(bian)的(de)尺(chi)度(du)减(jian)去(qu)30毫(hao)(hao)(hao)米。

23.3压扣方(fang)位的(de)设(she)计

压(ya)扣一般布局在治具相对(dui)的(de)两头,每边(bian)至(zhi)少2个(ge),关于治具外形较大(da)时,需求在4个(ge)方向(xiang)上均(jun)匀分(fen)布压(ya)扣,每个(ge)压(ya)扣的(de)方位应(ying)与周(zhou)围(wei)的(de)元件不(bu)冲(chong)突,并且在绕压(ya)扣固(gu)定(ding)螺钉(ding)中心360度旋转范围(wei)内(nei)也不(bu)冲(chong)突。

23.4辅(fu)佐工装的设计

关于PCB板(ban)上(shang)的插(cha)(cha)件(jian)元件(jian)有举(ju)高要求(qiu)时(shi),咱们需(xu)求(qiu)制作一(yi)些小(xiao)垫块(kuai)(kuai),在过炉时(shi)放在该(gai)器(qi)材(cai)(cai)下方(fang);关于过炉时(shi)易浮起的插(cha)(cha)件(jian),咱们需(xu)求(qiu)设(she)计一(yi)些小(xiao)压(ya)块(kuai)(kuai),过炉时(shi)压(ya)在器(qi)材(cai)(cai)上(shang)方(fang),一(yi)起在该(gai)器(qi)材(cai)(cai)附(fu)近(jin)的挡(dang)锡条上(shang)固定压(ya)簧,压(ya)住该(gai)压(ya)浮块(kuai)(kuai),确保过炉时(shi)压(ya)浮块(kuai)(kuai)不(bu)掉落。

关于需求(qiu)考虑压(ya)(ya)浮的(de)(de)插件(jian)(jian)器材较多(duo)或许(xu)散布比较分散时(shi),制作(zuo)小工装(zhuang)或许(xu)就需求(qiu)很(hen)多(duo)的(de)(de)数(shu)量(liang),咱们可以制作(zuo)一(yi)块盖(gai)板(ban),兼顾多(duo)个盖(gai)板(ban)的(de)(de)安装(zhuang)孔装(zhuang)入治具上的(de)(de)定位柱,然(ran)后压(ya)(ya)在插件(jian)(jian)元件(jian)(jian)上,再(zai)在两边的(de)(de)挡锡条上规划2个压(ya)(ya)簧压(ya)(ya)住盖(gai)板(ban),确保盖(gai)板(ban)起到(dao)压(ya)(ya)浮的(de)(de)作(zuo)用。

23.5运(yun)用波峰焊(han)治具(ju)的PCB文(wen)件设计要求

为(wei)了使波峰焊治具达到应有(you)的作(zuo)用和寿命,有(you)必要在PCB设计(ji)时(shi)作(zuo)文(wen)件审(shen)阅,审(shen)阅要点如下:

(1)PCB过锡面的贴片(pian)元(yuan)件(jian)与通(tong)孔元(yuan)件(jian)应尽(jin)量归类(lei)分开(kai),防止贴片(pian)元(yuan)件(jian)与通(tong)孔元(yuan)件(jian)无规则分布(bu)而添加治具(ju)的制作难度,影响治具(ju)的使用效果和使用寿命。

(2)体(ti)积较大的(de)贴(tie)片元(yuan)件(jian)(jian)应尽量(liang)(liang)设计在(zai)PCB的(de)上面,PCB过(guo)波峰焊(han)时的(de)贴(tie)片元(yuan)件(jian)(jian)高度不得超(chao)过(guo)3.5mm,不然治(zhi)具(ju)厚(hou)度会太厚(hou),使治(zhi)具(ju)分量(liang)(liang)和成本比较高。

(3)在通(tong)孔(kong)元(yuan)件的引(yin)(yin)脚和四(si)周留有恰当的空隙,这样焊锡才可以(yi)流动,贴(tie)片元(yuan)件与通(tong)孔(kong)元(yuan)件引(yin)(yin)脚的距离至少4mm以(yi)上(shang),防(fang)止在通(tong)孔(kong)元(yuan)件引(yin)(yin)脚附近放置较大(da)的贴(tie)片元(yuan)件,由于这样做出来的治具(ju)过波峰焊时会有很大(da)的波峰“阴影”,而(er)形成虚焊和漏焊。

以上就是波峰焊治具的设计要求及(ji)设计要点。