在SMT(表面貼裝技術(shù))過(guò)爐治具(也稱(chēng)為回流焊治具或載具)的制造中,材料選擇和加工技巧直接影響治具的耐高溫性、精度和使用壽命。以下是常用材料和關(guān)鍵加工技巧的總結(jié):
一、常用材料
1.合成石(如FR4、G10/FR4)
特點(diǎn):耐高溫(260℃以上)、絕緣性好、機(jī)械強(qiáng)度高,成本適中。
應(yīng)用:適用于大多數(shù)回流焊工藝,尤其是無(wú)鉛高溫制程。
2.鋁合金(如6061、7075)
特點(diǎn):散熱快、重量輕、強(qiáng)度高,但需表面陽(yáng)極氧化處理以提升耐高溫性。
應(yīng)用:需快速散熱的治具或高精度定位場(chǎng)景。
3.電木(酚醛樹(shù)脂)
特點(diǎn):成本低、易加工,但耐溫性較差(約180℃),長(zhǎng)期使用易變形。
應(yīng)用:低溫和短周期生產(chǎn)。
4.PEEK(聚醚醚酮)
特點(diǎn):超耐高溫(300℃以上)、耐磨、抗化學(xué)腐蝕,但價(jià)格昂貴。
應(yīng)用:高頻次、高溫或特殊環(huán)境(如汽車(chē)電子)。
5.陶瓷纖維板
特點(diǎn):極耐高溫(500℃以上)、隔熱性好,但脆性大、加工難度高。
應(yīng)用:超高溫回流焊或局部隔熱需求。
二、加工技巧
1.CNC精密加工
要點(diǎn):使用高精度CNC機(jī)床,確保定位孔、支撐柱的尺寸公差(通常±0.05mm以?xún)?nèi))。
技巧:加工后需去毛刺,避免刮傷PCB或元件。
2.激光切割
適用材料:合成石、電木等非金屬材料。
優(yōu)勢(shì):邊緣光滑,適合復(fù)雜形狀切割,但需控制熱影響區(qū)。
3.表面處理
鋁合金:陽(yáng)極氧化可提升耐腐蝕性和硬度。
合成石:拋光處理減少錫珠殘留。
4.治具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
避讓設(shè)計(jì):避開(kāi)PCB元件和焊盤(pán)位置,防止干涉。
輕量化:鏤空設(shè)計(jì)減輕重量(尤其鋁合金治具),提高操作效率。
5.耐高溫涂層
應(yīng)用:在治具表面噴涂特氟龍(PTFE)涂層,減少錫渣附著,延長(zhǎng)壽命。
6.定位與固定
定位銷(xiāo)/磁吸:確保PCB穩(wěn)定定位,避免過(guò)爐偏移。
彈簧壓片:柔性固定異形PCB,防止變形。
三、選材與加工注意事項(xiàng)
溫度匹配:根據(jù)回流焊峰值溫度選擇材料(無(wú)鉛工藝通常需耐260℃以上)。
熱膨脹系數(shù):材料熱膨脹需與PCB匹配,避免過(guò)爐后變形(如鋁合金需謹(jǐn)慎)。
防靜電:電子行業(yè)治具需選擇防靜電材料(如添加碳纖維的合成石)。
成本平衡:高頻次生產(chǎn)建議用高耐用材料(如PEEK),低頻次可用合成石或電木。
通過(guò)合理選材和精細(xì)加工,SMT過(guò)爐治具可顯著提升焊接良率并降低維護(hù)成本。實(shí)際應(yīng)用中需結(jié)合生產(chǎn)需求、預(yù)算和工藝參數(shù)綜合評(píng)估。