回流焊过炉治具(也称回流焊载具或SMT过炉治具)是用于在表面贴装技术(SMT)生产中承载和保护PCB通过回流焊炉的辅助工具,确保焊接质量并防止元件脱落或变形。以下是关于回流焊过炉治具的详细介绍:
1. 主要作用固定PCB:防止PCB在高温下变形。
保护敏感元件:遮挡不耐高温的元件(如连接器、塑料件)或已焊接的插件元件。
隔热/散热:控制局部温度,避免过热或焊接不良。
支撑柔性板:如FPC(柔性电路板)需通过治具保持平整。
防焊锡氧化:减少特定区域的氧气接触,避免氧化。
2. 常见类型合成石治具:
材料:耐高温合成石(如玻璃纤维增强聚合物)。
特点:耐温性高(可达300℃以上)、重量轻、寿命长,适合高频次使用。
铝合金治具:
特点:散热快、强度高,但需做表面处理(如阳极氧化)防止粘锡。
钛合金治具:
用于极高温度或特殊环境,成本较高。
硅胶局部保护治具:
针对特定元件进行遮挡,灵活但不耐长期使用。
3. 设计要点开口设计:
焊接区域需开窗,确保焊点充分受热。
非焊接区域遮盖,避免热风干扰或元件移位。
定位结构:
使用定位柱、销钉或边缘卡扣固定PCB,公差通常控制在±0.1mm以内。
热膨胀系数:
材料需与PCB热膨胀系数匹配,避免高温下错位。
轻量化:
过重的治具可能影响回流焊炉的链条运输。
4. 使用注意事项清洁维护:
定期清理治具上的助焊剂残留、锡珠,防止污染PCB。
防粘处理:
表面可涂覆防粘涂层(如PTFE),减少锡渣附着。
寿命管理:
合成石治具寿命约1-2年,铝合金更长,需定期检查变形或老化。
炉温测试:
使用治具时需实测炉温曲线,调整回流焊参数(如风速、温区温度)。
5. 常见问题与解决PCB变形:
检查治具支撑是否均匀,或更换耐高温性更好的材料。
虚焊/冷焊:
治具开窗可能阻挡热风,需优化开窗尺寸或调整炉温。
元件移位:
确认治具固定力度是否合适,避免过紧或过松。
6. 选型建议根据PCB尺寸:治具需匹配PCB长宽厚度。
根据元件布局:遮挡区域需避开焊接点位。
根据产量:高产量建议选择耐用材料(如合成石或金属)。
回流焊治具的设计和使用直接影响焊接良率,需结合具体工艺需求与PCB特点进行优化。必要时可借助治具厂商的专业仿真分析(如热场模拟)提升可靠性。