要求一:定位
这是治具最基本、最核心的要求,是所有功能的前提。
内容:治具必须能够将PCB板快速、地定位到正确的位置。
如何实现:
利用PCB板上的工艺定位孔,配备高精度的定位销(通常采用一圆一方的菱形销防呆设计)。
定位销与PCB孔的单边间隙需严格控制在0.05mm ~ 0.1mm以内。
为何重要:定位不准会导致开窗与焊盘错位,引起连锡、虚焊,或者遮蔽区域无法有效保护元件,造成批量性不良。
要求二:遮蔽完全
这是治具的核心保护功能,防止“误伤”。
内容:治具必须将所有不需要焊接的区域严密地遮盖和保护起来。
如何实现:
对PCB底部的所有贴片元件、金手指、测试点、连接器接口等区域进行完全覆盖。
遮蔽壁与元件本体之间需有适当安全间隙(约0.5mm),既不能干涉元件,又要确保锡波和锡渣不会溅入。
为何重要:防止贴片元件在过波峰焊时二次熔化或被锡短路;保护金手指等区域不被沾锡,影响后续电气连接。
要求三:固定可靠
这是治具在动态焊接过程中的稳定保障。
内容:治具必须能将PCB板牢固地压紧,防止其在焊接过程中发生移动或浮起。
如何实现:
设计合理的压紧机构,如合成石压条、弹簧压片、蝶形螺母等。
压紧力要均匀、适中,压点需分布在PCB的稳定区域(如板边),避免直接压在元器件本体上。
为何重要:波峰焊的锡波有持续的冲击力。如果PCB板固定不牢,会产生移位、浮高,导致严重的漏焊、连锡,甚至PCB板掉入锡槽的重大事故。
要求四:耐久而用
这是治具在恶劣生产环境中长期稳定工作的基础。
内容:治具本身必须能够承受波峰焊工艺的恶劣环境,具有长久的使用寿命。
如何实现:
材料:主体必须使用高品质合成石,耐高温(>260℃)、低热变形、防静电、不沾锡。
结构:具有足够的机械强度和刚性,在长期高温和链条振动下不变形、不开裂。
工艺:所有边缘光滑无毛刺,金属件防锈,标识清晰可辨。
为何重要:劣质或不耐用的治具在高温下会变形失效,不仅自身报废,还会反复损坏昂贵的PCB板,造成巨大的生产和质量损失。
总结而言:
一个合格的波峰焊治具,必须像一位忠诚可靠的卫士:
先“找准位置”(定位),
然后“撑开保护伞”(遮蔽完全),
再“牢牢按住”保护对象(固定可靠),
同时自身要“经得起风吹雨打”(耐久而用)。
这四点共同构成了波峰焊治具最基本、最重要的评价标准。