波峰焊治具制作規(guī)范1. 目的
明確波峰焊治具的設(shè)計、制作、驗收標(biāo)準(zhǔn)，確保治具能滿足生產(chǎn)需求，保障PCB Assembly (PCBA) 在波峰焊過程中的焊接質(zhì)量，保護敏感元件，提高生產(chǎn)良率和效率。
2. 適用范圍
本規(guī)范適用于所有波峰焊治具的設(shè)計與制作過程。
3. 設(shè)計規(guī)范3.1. 設(shè)計輸入要求必需文件：必須提供版本的PCB文件，包括Gerber文件、PCB位號圖、CAD結(jié)構(gòu)圖及拼板圖。
工藝要求：明確需焊接的元件面、需保護的元件清單（如底部SMD元件、金手指、連接器）、PCB厚度、工藝邊尺寸等。
設(shè)備參數(shù)：明確所使用的波峰焊設(shè)備型號、軌道寬度、爪指尺寸、錫槽寬度等，以確保治具外形兼容設(shè)備。
3.2. 材料規(guī)范主體材料：
材料：高溫合成石（如Panlite、Sypro等品牌）。
性能要求：耐高溫 ≥ 260℃，低熱變形量，防靜電（ESD），機械強度高，不易吸水，不沾錫。
厚度要求：通常根據(jù)PCB尺寸和重量選擇，常用厚度為10mm、15mm、20mm。
金屬配件：
定位銷/頂針：采用不銹鋼材料，如SUS303或SUS304。
壓緊機構(gòu)：壓條、壓塊、彈簧片等應(yīng)采用不銹鋼或其它耐高溫、防腐蝕材料。
彈簧：需使用耐高溫彈簧（如琴鋼線材質(zhì)），確保在長期高溫下彈性不衰減。
3.3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范定位系統(tǒng)：
基準(zhǔn)：必須以PCB上的工藝定位孔作為主基準(zhǔn)。優(yōu)先采用“一圓一方”的菱形銷定位方式，實現(xiàn)防呆。
精度：定位銷與PCB孔的單邊間隙控制在0.05mm ~ 0.1mm。
數(shù)量：至少需要2個或以上的定位銷，對于大尺寸PCB（>200mm）需增加輔助定位。
壓緊系統(tǒng)：
壓緊力：必須提供足夠且均勻的壓緊力，確保PCB在錫波沖擊下不發(fā)生浮動或移位。
壓緊點：壓點應(yīng)設(shè)置在PCB的穩(wěn)定區(qū)域（如板邊、無元件區(qū)），禁止壓在元器件本體上。
類型：可根據(jù)PCB形狀選用旋轉(zhuǎn)壓條、滑動壓塊、蝶形壓片或局部耐高溫硅膠壓頭。
開窗與遮蔽設(shè)計：
開窗原則：所有需要焊接的插件元件引腳孔和焊盤區(qū)域必須開窗。
窗口尺寸：開窗邊界與焊盤邊界的單邊距離推薦為0.5mm ~ 1.0mm。太小易導(dǎo)致焊盤遮蔽，太大易導(dǎo)致錫渣增多和短路。
遮蔽原則：所有不需要焊接的區(qū)域，包括底部SMD元件、金手指、測試點、郵票孔、裸銅區(qū)域等，必須被完全、可靠地遮蔽。遮蔽壁與元件本體間需有約0.5mm的間隙。
焊接工藝優(yōu)化設(shè)計：
導(dǎo)流設(shè)計：對于高大元件（如電解電容、變壓器、連接器），在其進錫方向必須設(shè)計導(dǎo)流槽或導(dǎo)流孔，以引導(dǎo)錫流，消除陰影效應(yīng)。
排氣設(shè)計：在QFP/SOP IC的引腳排或BGA封裝對應(yīng)的焊盤區(qū)域，可設(shè)計小型排氣孔，幫助氣體排出，減少錫珠和氣孔。
邊緣倒角：開窗的錫波流入側(cè)邊緣應(yīng)設(shè)計>30°的倒角，以利錫波流動剝離，減少拉尖。
3.4. 整體與設(shè)計強度與重量：治具框架需有足夠的機械強度，在保證強度的前提下可做掏空減重處理，但不得影響整體穩(wěn)定性。治具總重量應(yīng)便于操作，通常不超過15kg。
防呆設(shè)計：治具必須設(shè)計有防誤放結(jié)構(gòu)，確保PCB只能以正確的方向放入。
抓手與標(biāo)識：設(shè)計便于取放的抓手。在治具非工作面的明顯位置，必須使用雕刻或耐高溫標(biāo)簽標(biāo)識：產(chǎn)品型號、治具版本、制作日期、供應(yīng)商信息。
4. 制作與加工規(guī)范4.1. 加工精度外形尺寸：治具外形尺寸公差應(yīng)控制在±0.2mm以內(nèi)，以確保在波峰焊導(dǎo)軌上順暢通行。
定位精度：所有定位銷、孔的加工精度應(yīng)保證在±0.05mm以內(nèi)。
開窗精度：開窗輪廓與設(shè)計圖紙的誤差應(yīng)小于±0.1mm。
4.2. 表面與邊緣處理無毛刺：所有加工表面、開窗內(nèi)外邊緣必須光滑，無任何鋒口、毛刺和披鋒，防止刮傷PCB或阻礙錫流。
清潔度：治具交付前必須經(jīng)過徹底清潔，確保無灰塵、油污和加工碎屑。
5. 檢驗與驗收規(guī)范5.1. 來料檢驗
檢查合成石板材及金屬配件是否符合規(guī)格要求。
5.2. 過程檢驗
在CNC加工關(guān)鍵工序后，進行尺寸抽檢。
5.3. 最終檢驗（FAI）尺寸檢驗：使用三坐標(biāo)測量儀或二次元影像測量儀，對照設(shè)計圖紙對關(guān)鍵尺寸（定位孔、開窗位置）進行全檢。
外觀檢驗：目視檢查有無裂紋、崩邊、明顯劃痕及加工缺陷。
適配性檢驗：使用合格的PCBA實物進行試裝配，檢查：
定位是否順暢、準(zhǔn)確，無干涉。
壓緊機構(gòu)是否可靠，無壓傷元件風(fēng)險。
所有需遮蔽區(qū)域是否被完全覆蓋。
所有需開窗區(qū)域是否被正確暴露。
5.4. 試爐驗證（必做步驟）
將裝配好治具和PCBA的載具，實際通過客戶的波峰焊生產(chǎn)線進行焊接。
驗收標(biāo)準(zhǔn)：
焊接質(zhì)量：無連續(xù)虛焊、漏焊，拉尖、錫珠控制在允收標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。
保護效果：被遮蔽的SMD元件、金手指等無任何沾錫、損傷。
治具性能：治具本身無變形、無開裂、無嚴(yán)重?zé)拱l(fā)黃現(xiàn)象，功能正常。
過程穩(wěn)定性：治具在軌道上運行平穩(wěn)，無卡板、掉板現(xiàn)象。