PCB之波峰焊治具的制作工艺

波峰焊接工艺中，治具起到了很重要的辅助作用，它有助于提高焊接品质，保护和支撑PCB及其元器件，实现连续生产，减轻工人的劳动强度等。

一、波峰焊治具的制作流程

一般来说，波峰焊治具的制作流程如下：

1、客户提供PCB实装板，说明治具的生产要求和一些必要的资料；

2、技术人员根据提供的资料和要求，设计治具各个部分的形状、尺寸，并写出各部分的加工程序，提供完整的装配图纸；

3、加工人员根据技术人员所要求进行加工，并将各部件进行装配；质量检测人员对加工好的治具进行品质检测，将成品提交给客户。

在设计治具之前，技术人员要充分了解以下有关治具的资料：

1、PCB图纸和PCBA样品，客户的物料清单以及治具的设计规格；

2、治具的流向，流向槽的宽度和厚度，压扣类型和安装方式；

3、PCBA需要保护和需要上锡的元件；

4、治具各个部分的材料。了解了这个资料之后，技术人员对治具进行2D或3D设计。

当客户没有提供足够资料时，技术人员应根据自己的经验对治具进行设计。当PCB是单面板时，处理相对简单一些，需要找出需要保护的SMD元件，并对需要上锡的插装件在相应位置进行开口，同时注意保护螺丝孔，缝隙，塑料脚等。

如果PCB为双面板，除了上述这些主要方面，还要知道所有SMD元件的厚度，以便在治具上开出相应的深度。这需要向客户进一步了解。如果缺乏足够的信息，可以按照治具用材料可开的最深厚度估计。

二、波峰焊治具的工艺设计和加工

治具结构为底框架+托边框架，治具四周加有轨道边。一般来说，治具的底板可采用合成石、玻纤板、钛合金，边框可采用电木和铝板等，轨道边可采用玻纤板。一般治具还包括压盖、压棒、压块和压扣等固定PCB及其元器件的结构。

在对波峰焊治具进行设计时，有如下几点要加以注意：

1、波峰焊凹槽进行宽度和长度设计时，其公差范围一般是两边各放宽0。3mm，两边加起来0。6mm，特殊情况则需另行确定。

2、压扣一般分布在PCB的四个角，用于固定PCB，压扣压住PCB边至少3±0。5mm，并保证所有压扣的周围3mm内无SMD元件。压扣分为普通单边压扣和普通双边压扣两种。

3、当PCB上有较大的元器件时，需要设计压块或压条以防其浮高。压块针对单个较大元器件，其结构与普通单边压扣类似；压条针对两个或多个较大元器件。压条和压块材质须能够满足防静电要求和耐高温要求，并具有防呆和定位设计，尺寸保证与元器件有一定量的过盈。

4、治具存在开盖设计时，为防止PCB安放方向错误，需考虑防呆，这可以通过两端卡位形状或者尺寸不一致来区分。必要时压盖上需开窗以便于观察下部压棒和压块的情况。盖板上的卡扣位置选择必须便于插件，轻巧便于取放。

5、给插装器件开孔时，焊盘到治具边缘的距离最小应为5mm，具有一定的退锡空间。

6、一般情况下，治具的长与宽分别等于PCB的长与宽加上60mm载具边的宽度，治具整体宽度必须≤350mm。当PCB宽度小于140mm时，可以考虑在同一治具同时放置两块PCB焊接。

7、工艺边离边缘8mm，另外两边贴近边缘地方可加装10mm宽，10mm高的电木条，以增加治具强度，减少变形。

8、过炉方向的箭头应标示于顶部中间，对于同一类型治具而有多种过炉方式时，则应标示于治具中央。

9、标示内容至少包括治具名称、制作日期等，字体为宋体，字高8mm，其位置统一放在治具左下角。

10、压盖方向箭头和刻字尽量位于中间位置，内容至少包括治具名称和制作日期，宋体，字高8mm。

治具加工的过程中，针对不同的工序和治具材料，选用的刀具也不同。

三、波峰焊治具的组装

波峰焊治具的各部分加工出来后，则需按照一定方式将它们组装起来，以便于生产使用。由于PCB板及其所携带的元器件规格各异，配合它们的治具也因需求而具有繁多的样式和尺寸。

下面介绍波峰焊治具在组装过程中的一般要点：

1、当治具底板需要铣凹槽安装PCB板时，其凹槽深度一般为1。5-2。5mm。如果PCB板厚度大于凹槽深度，需要通过上提压扣压紧PCB板；如果PCB板厚度小于凹槽深度，那么压扣位置处的底板需要铣出一定的深度，以配合PCB板。

2、波峰焊治具中，非功能所需的锐角都需倒角R1或0。5×45°，便于取用，压板上的压块和压帽中心尽量对准元器件中心。

3、底板需从上往下锁螺丝时需加工成合适的盲孔，不宜加工成通孔，同一批次的治具其螺丝需型号一致。

4、卡扣的数量和弹簧的弹力须配合良好，并且在能保证将PCB板压平的情况下，尽量减少其用量。