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波峰焊治具设计要点
发布时间:2019-08-01

在波峰焊工艺中,混装电路板的焊接问题至关重要,波峰焊治具是一种比较理想的方案,有哪些好用的波峰焊治具设计能够很好的处理这个问题呢?今天咱们来具体介绍一下波峰焊治具的设计过程及设计要点。

电子产品的小型化,轻量化推动了电子元件从通孔元件向片式元件转化,但也有部分通孔元件由于各种因素的制约,无法转化成片式元件,所以混装电路板会一直存在,处理这种板子的焊接,无论是选择价格昂贵的选择性波峰焊焊接设备或者仍是釆用手工焊接都无法都无法处理效率低的问题。因而,釆用波峰焊治具是一种比较理想的方案。

1、波峰焊治具的作用

(1)能够处理外形较大的简单电路板过炉变形的问題

(2)能够处理小尺度电路板出产效率低的问题

(3)能够处理电路板无工艺边或许电路板反面貼片元件离板边太近(蹭波峰焊链爪)无法过炉的问題。

(4)可处理混装电路板无法直接过炉的问题

(5)能够处理金手指,测试点污染的问题

(⑥)能够处理不装插件的堵孔问题

⑦)能够处理电路板外表清洁的问题

⑧8)能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、波峰焊治具的设计

2.1波峰焊治具材料的选择

为了使咱们规划的波峰焊治具能够有较长的寿命,治具的材质不只要有足够的强度,便于进行精密机械加工,不易变形,还要能够承受高溫及恶劣的工艺条件。因而波峰焊治具的材料要具有以下特征:

(1)强度高,便于进行精密机械加工。

(2)耐高温,尺度稳定性好

(3)具有杰出的热传导性,过炉时,热量能快遠均匀的传递到电路板上

(4)耐腐蚀性(耐助焊剂和清洗剂的腐蚀)

(5)良好的热冲击能力

(6)符合防静电的要求

(7)用于环保产品时,还要满足环保方面的要求

(8)防潮性

(9)良妤的电绝缘性

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)玻璃纤维板(FR-4):由玻璃纤维资料和高耐热性的复合资料合成,不含对人体有害石棉成份。具有较高的机械功能和介电功能,较好的耐热性和耐潮性,有杰出的加工性。价格便宜,运用寿命短。

(2)组成石:组成石是一种环保石材,由95%以上的天然石粉,加上少数聚酯及粘合剂,在真空下混合,加压,振动成型而成。价格较贵,运用寿数较长

2.2波峰焊治具的组成

常用的波峰焊治具主要包括:基板,挡锡条,压扣和固定用的螺钉,弹簧等。比较复杂的波峰焊治具除了包括以上的零件外还会有一些确保方位或许确保凹凸的辅佐工装,如定位柱,盖板,垫块,压块等。

2.3波峰焊治具的设计

23.1基板的设计

波峰焊治具基板外形需求依据里边所承载的PCB板的外形尺度所决定,一般治具的外形尺度等于PCB板的外形尺度单边加上40毫来。如采PCB板的外形尺度较小,能够一起承载多块PCB板,一般两块板子的距离规划成30毫米。关于基板的外形设计咱们还应该考虑规范化设计,以便于不同产品集中过炉。

基板型腔需求依据PCB图纸中插件元件的方位进行设计

一般原则,只需求将过波峰焊时焊接的器材在治具对应的位开通孔,在不影响周围器材维护的情况下,尽量的开大,其余的地方都要保护。关于需求保护的贴片元件应该依据贴片元件的高度和外形尺度确认开槽的深度和长度、宽度即可。

基板开完槽后,反面的设计也尤为重要。应在反面开开槽的轮廓处例角,例角时,用120度倒角刀具作用最佳。关于贴片与插件离得比较近的开槽,倒角时,不能倒得太重,以免形成基板开槽破损,形成报废。关于反面有高度较高的贴片元件时,基板反面应该有打薄,设计锡面流向槽等,以提升焊接质量。

23.2挡锡条的设计

波峰焊治具一般设计成矩形,因而挡锡条分为长挡锡条和短挡锡条,共2种,每种各2件。挡锡条一般采用10x10毫米规范标准,长挡锡条的长度等于治具长边长度减去10毫米。短挡锡条的长度等于治具短边的尺度减去30毫米。

23.3压扣方位的设计

压扣一般布局在治具相对的两头,每边至少2个,关于治具外形较大时,需求在4个方向上均匀分布压扣,每个压扣的方位应与周围的元件不冲突,并且在绕压扣固定螺钉中心360度旋转范围内也不冲突。

23.4辅佐工装的设计

关于PCB板上的插件元件有举高要求时,咱们需求制作一些小垫块,在过炉时放在该器材下方;关于过炉时易浮起的插件,咱们需求设计一些小压块,过炉时压在器材上方,一起在该器材附近的挡锡条上固定压簧,压住该压浮块,确保过炉时压浮块不掉落。

关于需求考虑压浮的插件器材较多或许散布比较分散时,制作小工装或许就需求很多的数量,咱们可以制作一块盖板,兼顾多个盖板的安装孔装入治具上的定位柱,然后压在插件元件上,再在两边的挡锡条上规划2个压簧压住盖板,确保盖板起到压浮的作用。

23.5运用波峰焊治具的PCB文件设计要求

为了使波峰焊治具达到应有的作用和寿命,有必要在PCB设计时作文件审阅,审阅要点如下:

(1)PCB过锡面的贴片元件与通孔元件应尽量归类分开,防止贴片元件与通孔元件无规则分布而添加治具的制作难度,影响治具的使用效果和使用寿命。

(2)体积较大的贴片元件应尽量设计在PCB的上面,PCB过波峰焊时的贴片元件高度不得超过3.5mm,不然治具厚度会太厚,使治具分量和成本比较高。

(3)在通孔元件的引脚和四周留有恰当的空隙,这样焊锡才可以流动,贴片元件与通孔元件引脚的距离至少4mm以上,防止在通孔元件引脚附近放置较大的贴片元件,由于这样做出来的治具过波峰焊时会有很大的波峰“阴影”,而形成虚焊和漏焊。

以上就是波峰焊治具的设计要求及设计要点。