波峰焊載具設(shè)計(jì)方法

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1、波峰焊載具設(shè)計(jì)方法波峰爐載具，是針對(duì)PCB板過波峰焊時(shí)有些部件需要保護(hù)或者通過載具起到輔助焊接插件所設(shè)計(jì)的一種載具。波峰焊是讓插件板的焊接面直接與高溫液態(tài)錫接觸達(dá)到焊接目的,其高溫液態(tài)錫保持一個(gè)斜面,并由特殊裝置使液態(tài)錫形成波峰的現(xiàn)象。一、波峰爐載具作用：1、保護(hù)金手指或人工接觸到而受到污染。2、將底端SMT元件覆蓋住,使之能通過標(biāo)準(zhǔn)的波峰焊設(shè)備做局部焊接保護(hù)。3、將生產(chǎn)線寬度標(biāo)準(zhǔn)化，使用一個(gè)載具出多個(gè)產(chǎn)品以增加生產(chǎn)效率，并統(tǒng)一產(chǎn)品品質(zhì)。4、防止溢錫污染PCB板表面。二、波峰焊載具基板及原材料的選擇：由于波峰焊波峰

2、溫度一般在260±5℃，焊接時(shí)間3-5s，所以載具的基板必須能夠耐高溫，目前采用的玻纖板耐高溫可以達(dá)到300℃，國產(chǎn)合成石耐高溫可達(dá)350℃，進(jìn)口合成石耐高溫可達(dá)到380℃，石無鉛耐高溫可達(dá)到360℃，鈦合金耐高溫可以達(dá)到550℃。波峰焊載具在使用過程中除了耐高溫還要承受助焊劑、清洗劑的腐蝕，玻纖板、合成石、鈦合金均具有很高的耐腐蝕性。1、玻纖板波峰焊載具優(yōu)點(diǎn)：平整度好，表面光滑，無凹坑，具有較高的機(jī)械性能和介電性能,較好的耐熱性和耐潮性,有良好的加工性。常溫150℃下仍有較高的機(jī)械強(qiáng)度，可以耐高溫達(dá)到300多度，

3、在干態(tài)、濕態(tài)下電氣性能好，阻燃，用于電氣、電子等行業(yè)絕緣結(jié)構(gòu)零部件，顏色有黑、白、綠、黃等，同時(shí)也有防靜電的玻纖板供選擇，價(jià)格低廉。缺點(diǎn)：長時(shí)間適用后易分層，不耐強(qiáng)酸/強(qiáng)堿，無鉛焊錫情況是不適用，壽命相對(duì)較短。2、合成石板波峰焊載具優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)品具有很高彈塑性和抗沖擊性。由于其是硅質(zhì)材料和合成樹脂構(gòu)成的合成石是耐酸性材料。低導(dǎo)熱性，保護(hù)基板上電器元件。長時(shí)間使用后仍然能保持載具的尺寸穩(wěn)定及其平坦。同時(shí)合成石的合成樹脂成份可有效阻隔助焊劑之活性，防止錫尖產(chǎn)生。耐溫一般是300-350度之間,短期間內(nèi)耐溫可達(dá)到385度。合

4、成石是過爐載具的理想材料。缺點(diǎn)：目前市場(chǎng)上合成石有國產(chǎn)和進(jìn)口之分，并且種類繁多，性能差異較大，這樣就加大了選擇材料的難度。所以在選擇材料前必須了解合成石廠家的生產(chǎn)規(guī)模、工藝和參數(shù)信息以便選擇合適的材料。1、鈦合金波峰焊載具優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度和斷裂韌性高，強(qiáng)度與普通碳鋼相近，疲勞強(qiáng)度和抗裂紋擴(kuò)展能力好，低溫韌性良好，抗蝕性能優(yōu)異，鈦合金熔點(diǎn)為1660℃，比鐵高，具有較高的熱強(qiáng)度，某些鈦合金的最高工作溫度為550oC，預(yù)期可達(dá)700oC?？刮g性好：在550℃以下鈦合金表面易形成致密的氧化膜，故不輕易被進(jìn)一步氧化。鈦合金具有強(qiáng)度

5、高，耐高溫，耐腐性等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：價(jià)格比較昂貴。導(dǎo)熱性太快，不利于保護(hù)基板上電器元件。三、波峰焊載具精雕程序設(shè)計(jì)（GERBER文件處理的技術(shù)）1、先分析PCB板的紅膠、錫漿制程，錫漿制程對(duì)于貼片料設(shè)計(jì)是需要考慮過爐時(shí)加以保護(hù)。紅膠制程對(duì)于貼片料開窗上錫。2、貼片下沉凹槽寬度和長度公差范圍一般是兩邊各放寬0.3mm及兩邊加起來0.6mm。3、過爐方向箭頭標(biāo)示與頂部中間，如果是一個(gè)載具出多PCB板的形式雕刻在載具中間。4、標(biāo)示位置統(tǒng)一放在載具左下角，內(nèi)容至少包含載具名稱、制作日期、編號(hào)等，提示：字體，字高依客人要求或美觀

6、清晰為準(zhǔn)。5、蓋板設(shè)計(jì)時(shí)需考慮使用時(shí)防呆，通常就是通過兩端卡位尺寸或者形狀不一致來區(qū)分。6、壓蓋上需開窗便于觀察下部壓棒和壓塊的使用情況。7、壓蓋方向箭頭和刻字盡量位于中間位置，內(nèi)容至少包含載具名稱、制作日期、編號(hào)等，提示：字體，字高依客人要求或美觀清晰為準(zhǔn)。8、卡扣與PCB的接觸面相對(duì)卡扣與載具底邊的接觸面（安裝面）高0.5~1mm。四、精雕加工工藝參數(shù)1、上錫位置狹小部位采用底部銑薄便于上錫，上錫面底板120°倒角，其他部分倒角90°或者150°。注意不要銑穿貼片下沉凹槽。2、精雕加工過程中對(duì)于合成石材料一般采

7、用鎢鋼刀加工，提高刀具使用壽命，保證加工精度。3、載具底板加工時(shí)采用4邊加檔條螺絲鎖定防止加工過程中底板松脫及變形。五、波峰焊載具的組裝1、載具底板銑凹槽深度1.6mm,如果PCB板厚度小于1.6mm則壓扣位置需相應(yīng)錫圓弧狀或者圓面凹槽，保證壓扣平面與PCB板上面在同一平面。如果PCB板厚度超過1.6mm通過上提壓扣壓緊PCB板。2、壓扣使用平頭不銹鋼螺母從下往上鎖，沉頭與地面齊平，壓扣上使用防滑螺母鎖合，防滑螺母的頂端需與螺絲頂端齊平或者螺絲高于螺母。3、非功能需要保留的銳角都需倒角R1或者0.5×45°。4、需

8、要從底板上面往下面鎖螺絲時(shí)需加工成合適的盲孔，不能加工成通孔以免形成錫尖。5、壓板上壓塊、壓帽中心盡量對(duì)準(zhǔn)所壓元件中心。6、邊框的橫板與豎板結(jié)合處不能有間隙≤0.3mm。7、同一批載具使用螺絲須規(guī)格一致。8、卡扣數(shù)量和彈簧彈力配合，在保證完全壓平PCB的前提下，盡量減少用量，同時(shí)兼顧作業(yè)時(shí)手感輕松程度。9、常規(guī)過爐載具的PCB板安放面（吃錫面）到底板底面的高