波峰焊治具治具制作規(guī)格書WI-A-021

1、東莞市立迪電子科技有限公司波峰 '焊 ，治具制 :作規(guī)格文件編號：WI-A-021 版 本：A/0書制作：杜永鋒審核：日期：2011.4.14序言隨著工業(yè)的發(fā)展為了能夠更有效的提高生產(chǎn)效率，減輕員工勞動強度和作業(yè)難度，提高產(chǎn)品 的品質(zhì)，就需要一種“治具”來輔助作業(yè)了。治具又分工裝治具、檢測治具兩種，前者用于機械加工、焊接加工、裝配等工藝便于加工、滿足精度的需要而設(shè)計的一種工裝夾具；后者為檢測使用，因為有些機械尺寸不便于測量，其形 狀復(fù)雜，只好設(shè)計專門的檢測塊或者檢測用的針對某一種產(chǎn)品而設(shè)計檢具， 比方塞規(guī)、環(huán)規(guī)等一 些規(guī)則的檢具，但有些是不規(guī)則的就必須專門設(shè)計一種檢具來測量它的尺寸。治

2、具在控制方面已由前期機械控制進入機械和電氣控制相結(jié)合的時代， 治具也被越來越多的被 設(shè)計成能夠自動化控制，其科技含量也越來越高，對設(shè)計人員要求不但有機械方面的知識， 同時 也要有電控方面的知識。治具在制作材料方面前期的木質(zhì)、塑膠板材被合金、新型復(fù)合材料所取代，治具的機構(gòu)日益簡單靈活，便于操作。治具在設(shè)計方面已由前期的二維圖紙發(fā)展成三維立體圖像，在治具制作前期就可以模擬治具的使用，為人體工程學(xué)分析做了基礎(chǔ)，以此不斷改進治具。治具的標(biāo)準化 治具零部件的標(biāo)準化日益成熟，加快了治具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。工業(yè)設(shè)備標(biāo)準化為治具標(biāo)準化提供了有利的保證。治具的類型已經(jīng)多樣化 ICT治具、SMT臺具，功能治具、工裝治具、

3、工裝夾具、貼合機、運送壓合機、LCD顯示幕貼膜機，壓膠機，進水口切料機，測變型治具、按鍵貼膜治具、按鍵檢測機具，探針檢測治具，量測治具、吸盤印刷治具、氣動壓合點膠治具，自動排片機等等。為了促進公司治具制作的標(biāo)準化，特于2011年針對公司目前生產(chǎn)治具分大類制作治具制作規(guī) 格書，通過治具制作規(guī)格書明確治具用途、原材料選擇、制作流程、制作工藝、檢驗標(biāo)準等。通 過文件化的規(guī)范使公司治具的制作經(jīng)驗得以傳承，好的方法得以推廣。由于本人經(jīng)驗有限文件制作過程中難免有錯誤請大家不吝賜教，萬分感激。謝謝!Johe.du 2011414目錄:1.定義J J J J J J J J J J J J J J J J J

4、 J J J J J J J J12.范圍i 1* 111J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J13.內(nèi)容1 7 11，門門門門，門門門門門，門門14.權(quán)J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J25.制作規(guī)范5 12 1J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J25 22 JJ J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J35 3，45 42 'J J J J J

5、J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J55 5，65 6，75 771、定義:波峰焊治具又稱過波峰爐治具，是針對PCB板過波峰焊時有些部件需要保護或者通過治具起到輔助 定位插件的作用所設(shè)計的一種治具。所謂波峰焊：波峰焊是讓插件板的焊接面直接與高溫液態(tài)錫接觸達到焊接目的 ，其高溫液態(tài)錫保持一個斜面，并由特 殊裝置使液態(tài)錫形成一道道類似波浪的現(xiàn)象。波峰爐治具作用：1.1、避免金手指或接觸孔因人工接觸而受到污染。1.2、將底端SMT元件覆蓋住,使之能通過標(biāo)準的回焊設(shè)備做局部焊接防止彎曲。1.3、將生產(chǎn)線寬度標(biāo)準化，使用一出多治具以增加生產(chǎn)效率，并統(tǒng)一產(chǎn)品品質(zhì)。

6、1.4、防止溢錫污染基板表面。2、范圍：PCBA板紅膠、錫漿制程過爐治具均適用。PCBA紅膠工藝利用壓縮空氣，將紅膠透過專用點膠頭點到基板上，膠點的大小、多少、由時間、壓力管直徑等參 數(shù)來控制，用于PCB SMT貼片后仍需大量插接時才使用紅膠工藝。通過紅膠固定貼裝元件在插件 后完成波峰焊工藝。PCBA錫膏工藝在表面貼裝裝配的回流焊接前，通過錫膏印刷工藝使錫膏將表面貼裝元件或者端子與焊盤之間連接 起來，然后通過回流焊焊接。3、內(nèi)容:3.1波峰焊治具基板及原材料的選擇。3.2波峰焊治具CNC編程設(shè)計3.3 CNC加工工藝參數(shù)。3.4波峰焊治具組裝。3.5波峰焊治具檢驗標(biāo)準。3.6波峰焊治具使用注意

7、事項。3.7波峰焊治具的保養(yǎng)。4、權(quán)責(zé):4.1 生產(chǎn)部負責(zé)波峰焊治具的CNC編程設(shè)計，CNC加工，機械組裝。4.2 品質(zhì)部依據(jù)接單表、過爐治具檢驗標(biāo)準進行檢驗。4.3 采購負責(zé)原材料的采購并要求供應(yīng)商提供材料的材質(zhì)報告、ROHS?文件4.4 業(yè)務(wù)部將客戶要求反饋給設(shè)計、制作人員、檢驗人員協(xié)助完成檢驗，5、制作規(guī)范：5.1 波峰焊治具基板及原材料的選擇：序號名稱材料備注1底板合成石、玻纖板、鈦合金等厚度5mm持殊情況另定2邊框板普通電木、鋁條等厚度 10-15mm3導(dǎo)向邊條玻纖板厚度2mm4壓扣塑膠區(qū)分使用大小壓扣5邊框螺絲M4鍍鋅螺絲6壓棒電木、玻璃纖維布棒等為10布棒7壓板電木8銅套內(nèi)徑4.

8、0mm9導(dǎo)柱為 3.95mm10邊條合成材料由于波峰焊波峰溫度一般在 250+5C,焊接時間3-5s ,所以治具的基板必須能夠耐高溫，目前采 用的玻纖耐高溫可以達到300 C,國產(chǎn)合成石耐高溫可達 350 E，進口合成石耐高溫可達到 380C, 石無鉛耐高溫可達到360E，鈦合金耐高溫可以達到 550Eo波峰焊治具在使用過程中除了耐高溫還好承受助焊劑、清洗劑的腐蝕，玻纖、合成石、鈦合金均具 有很高的耐腐蝕性。玻纖板波峰焊治具優(yōu)點：平整度好，表面光滑，無凹坑，具有較高的機械性能和介電性能，較好的耐熱性和耐潮性，有良好的加工性。常溫150E下仍有較高的機械強度，可以耐高溫達到 300多度，在干態(tài)、

9、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，同時也有防靜電的 玻纖板供選擇，價格低廉。缺點：長時間適用后易分層，不耐強酸/強堿，無鉛焊錫情況是不適用，壽命相對較短。厚度 5mm 規(guī)格 1000*2000*5mn，1020mm*1220*5mm合成石板波峰焊治具優(yōu)點：1、產(chǎn)品具有很高彈塑性和抗沖擊性。2由于其是天然硅質(zhì)和聚合樹脂構(gòu)成的合成石是耐酸性材料。3.長時間不褪色。4低溫傳導(dǎo)性，確?；迳蠠崃糠植紶顟B(tài)。5長時間使用后仍然仍能保持尺寸上的 穩(wěn)定及其平坦。6、合成石的合成樹脂成分可有效阻隔助焊劑之活性，防止錫尖產(chǎn)生。7、耐溫一般是300-350度之間,

10、短期間內(nèi)耐溫可達到385度。合成石使過爐治具底板的理想材料，但是由于目前市場上合成石有國產(chǎn)和進口之分，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客戶的生產(chǎn)工藝和參數(shù)（有鉛、無鉛）信息以便選擇合適的材料。厚度 5mm 規(guī)格 1020mm*2040*5mm鈦合金波峰焊治具優(yōu)點：強度和斷裂韌性高，強度與普通碳鋼相近，疲勞強度和抗裂紋擴展能力好，低溫韌性良好，抗蝕性 能優(yōu)異，鈦合金熔點為1660E，比鐵高，具有較高的熱強度，某些鈦合金的最高工作溫度為550oC,預(yù)期可達700oC0抗蝕性好：在550E以下鈦合金表面易形成致密的氧化膜，故不輕易被進一步氧化。鈦合金具

11、有強度高，耐高溫，耐腐性等優(yōu)點，但是其價格比較昂貴。5.2波峰焊治具CNC編程設(shè)計（GERBER文件處理的技術(shù)）5.2.1首先分析PCB板是紅膠、錫漿制程，錫漿制程對于貼片料設(shè)計是需要考慮過爐時加以保護。5紅膠制程對于貼片料開窗上錫。522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特施情況需另行確L+0.65.2.3過爐方向箭頭標(biāo)示與頂部中間，如果是一出多的形式雕刻在治具中間。5.2.4標(biāo)示位置統(tǒng)一放在治具左下角，內(nèi)容至少包含治具名稱、制作日期等，自提：宋體，字高8mm5.2.5壓蓋設(shè)計時需考慮使用時防呆，通常就是通過兩端卡位尺寸或者形狀不一致來區(qū)分。5.2.6壓蓋

12、上需開窗便于觀察下部壓棒和壓塊的使用情況。5.2.7壓蓋方向箭頭和刻字盡量位于中間位置，內(nèi)容至少包含治具名稱、制作日期等，字體：宋體，字高 8mm5.2.8卡扣與PCB的接觸面相對卡扣與治具底邊的接觸面（安裝面）高 0.51mm5.3 CNC加工工藝參數(shù)5.3.1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°。5.3.2 CNC加工過程中對于合成石材料一般采用高硬度鎢鋼玉米刀加工，保證加工精度。5.3.3底板加工時采用4邊鎖定防止加工過程中底板松脫及變形。CNC加工工藝參數(shù)加工材料工序刀具轉(zhuǎn)速rpm切削量mm備注玻纖板

13、清面3mm銑刀180001 1.34邊壓平玻纖板鉆孔鉆頭200001依孔徑選擇鉆頭玻纖板雕刻3mn銑1.5玻纖板倒角90、120、150°倒角1.5合成石清面3mn銑刀180001.0 1.5合成石鉆孔鉆頭200001合成石雕刻3mn銑1.5合成石倒角90、120、150°倒角1.5電木雕刻3mn銑5 2鈦合金清面3mn銑刀10000120000.1鈦合金鉆孔鉆頭150000.1鈦合金雕刻3mn銑刀10000120000.1鈦合金倒角90、120

14、、150°倒角刀10000120000.25.4波峰焊治具的組裝5.4.1 治具底板銑凹槽深度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PCE板。5.4.2 壓扣使用M4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。5.4.3 非功能需要保留的銳角都需倒角 R1或者0.5 X 45°。5.4.4 需要從地板上面往下面鎖螺絲時需加工成合適的盲孔，不能加工成通孔以免形成錫尖。5.4.5

15、壓板上壓塊、壓帽中心盡量對準所壓元件中心。546邊框的橫板與豎板結(jié)合處不能有間隙w 0.3mm547同一批治具使用螺絲須規(guī)格一致。5.4.8卡扣數(shù)量和彈簧彈力配合，在保證完全壓平PCB勺前提下，盡量減少用量，同時兼顧作業(yè)時手感輕松程度。5.4.9常規(guī)過爐治具的PCE安放面（吃錫面）到底板底面的高度統(tǒng)一為 3.4mm也就是PCB厚度為 1.6mm時，PCB上表面與治具底板上表面平齊，尺寸公差在0.1mm以內(nèi)。5.4.10導(dǎo)向邊條、邊框橫板、邊框豎板與底板主體裝配的方式必須如圖所示：邊框豎板迫框橫板底板主陳邊與邊框橫板平齊導(dǎo)向邊條，厚度為 ZOrrmd申出整分寬*mm導(dǎo)向邊條的上表面與 底板主體的

16、上表面平齊9''邊框橫板與端部平齊，最尾端的固定螺燈俞中心妾晅富最尾端端I導(dǎo)向玻纖邊條厚度2mm寬度23mm伸出部分8mm之所以伸出8mm是由于治具在過爐是鐵鏈伸出部 分是8mm前端活動部分是5mm這個樣治具在過爐時邊條可以順著鐵鏈完成過爐，不是出現(xiàn)錯位。5.4.11邊框豎板設(shè)壓件治具導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，以引導(dǎo)和定位壓件治具，并加工一個取壓件治具槽，以便 拆分過錫爐載板治具和壓件治具，如下圖。圖中， a= 8mm b=8mm, a =15度兩端形狀迥異，更易區(qū)別和操作。#5412治具端部分隔柱40X 50X10的方塊，通過分割柱的使用使治具在過爐時相互有段距離便于 散熱，避免治具卡殼后燒

17、毀 PCB板,5.5波峰焊治具檢驗標(biāo)準5.5.1 波峰焊治具檢驗從原材料f制程f成品進行檢驗1備料包括CNC加工物料、壓扣、螺絲螺母、鈦合金及合成石邊條、機 加配件所需原材料及其他標(biāo)準件等。2檢杳來料檢測CNC加工來料及配件是否符合制作裝配及外觀質(zhì)量要求。3倒邊去毛刺反面倒角要光滑，均除披鋒去毛刺。邊條手碰觸的地方要刮圓滑。4螺絲孔沉頭沉頭孔不宜過深，保證裝配尺寸。5鈦合金鉆孔保證無彎曲變形及孔距尺寸，倒角去毛刺。6定位PIN加工 安裝疋位PIN做成臺梯形,下小上大不易脫出保證尺寸,PCB板放入夾 具空間保證前后左右0.2mm要做到好放好取。PIN頭要圓滑不 可劃傷PCB板。7打螺絲均米用30

18、4螺絲防止上錫，電批力度不宜過大以防滑牙，螺絲頭 長度不能高出螺母。8壓扣安裝組裝前清洗干凈，裝配壓扣轉(zhuǎn)動自如，壓扣和壓條上螺絲適當(dāng)突 出螺母2-3mm并將螺絲打膠。9邊條組裝裝配后保證寬度尺寸及使用要求。10壓板組裝保證無彎曲變形，壓料3-5mm為宜。壓棒滑動自如，取放方便， 壓棒下壓后螺絲突出板面不超過 5mm11終檢使用是否方便,靈活，協(xié)調(diào),用PCB板反復(fù)檢驗操作是否有安全隱 患，外觀是否美觀。完成以上個工序檢查后需填寫“進料檢驗報告書”、“成品檢驗報告書”留檔5.6波峰焊治具使用注意事項5.6.1在波峰焊治具接觸到波峰之前，必須在預(yù)熱單元對其進行加熱。5.6.2 輕拿輕放，避免人為碰撞損壞保護壁或其它配件，建議專人管理；563豎立存放，避免治具累疊過高至中下層治具變形，建議貨架存放；5.6.4強酸強堿，避免治具接觸強酸強堿以延長治具的壽