在波峰焊工艺中，混装电路板的焊接问题非常重要，波峰焊治具就是一个理想的解决方案，那么有哪些实用的波峰焊治具设计能够很好的处理这个问题呢?今天我们就来具体介绍一下波峰焊治具的设计流程和要点。

　　电子产品的小型化、轻量化，推动了电子元件由通孔元件向贴片元件的转化，但是有些通孔元件由于各种因素无法转化成贴片元件，所以混装电路板的情况会一直存在，为了处理这种板子的焊接，无论是选择昂贵的选择性波峰焊设备还是手工焊接，都无法解决效率低下的问题，因此使用波峰焊治具是一个理想的解决方案。

　　1.波峰焊治具的作用

　　(1)可处理外观尺寸较大的简单电路板过炉变形问题

　　(2)可处理小型电路板生产效率低下问题

　　(3)可处理电路板无工艺边，电路板反面贴片元件离板边太近(擦到波峰焊链爪)而过不了炉的问题。

　　(4)能处理混装电路板不能直接过炉的问题

　　(5)能处理金手指、测试点污染问题

　　(6)能处理不插装的插装问题

　　(7)能处理电路板外观清洁问题

　　(8)能处理特殊敏感设备损坏问题

　　波峰焊治具设计要点.jpg

　　2.波峰焊治具设计

　　2.1波峰焊治具材料的选择

　　为了使波峰焊治具有较长的使用寿命，治具的材料不仅要有足够的强度，便于精密加工，不易变形，还要能承受高温和恶劣的工艺条件。因此波峰焊治具材质必须具备以下特性：

　　(1)强度高，便于精密加工。

　　(2)耐高温，尺寸稳定性好

　　(3)导热性好，过炉时能迅速均匀地将热量传导至电路板

　　(4)耐腐蚀性(耐助焊剂及清洗剂腐蚀)

　　(5)抗热震性好

　　(6)满足防静电要求

　　(7)用于环保产品时，还必须满足环保要求

　　(8)耐潮性

　　(9)良宇电气绝缘

　　目前应用最广泛的两种材料是玻璃纤维板(FR-4)和Durostone。

　　(1)玻璃纤维板(FR-4)：由玻璃纤维材料与高耐热复合材料合成，不含对人体有害的石棉，机械性能和介电性能高，耐热防潮性能好，加工性能优良，价格便宜，使用寿命短。

　　(2)杜洛石：合成石是一种环保板，由55%以上的玻璃纤维，加上环保树脂和胶粘剂，在真空条件下混合，加压，振动而成。使用寿命长。

　　2.2波峰焊治具的组成

　　常用的波峰焊治具主要有基板、锡条、压紧固定用螺丝、弹簧等，除以上零件外，较复杂的波峰焊治具还会有一些辅助工装，用于保证定位或保证不平整，如定位柱、盖板、垫块、压块等。

　　2.3波峰焊治具的设计

　　23.1基板的设计

　　波峰焊治具基板的形状要求是由其内部承载的PCB板的外形尺寸决定的，一般治具的外形尺寸等于PCB板的外形尺寸加上一边40毫米，例如PCB板体积小，可以一起承载多块PCB板。一般两块板之间的距离规划为30mm。关于基板的形状设计，也要考虑标准化设计，这样不同的产品才能集中进炉。

　　基板的腔体需要根据PCB图中插件元件的方位进行设计

　　一般原则上，只需要在波峰焊过程中在治具的对应位置开通孔即可，只要不影响周边设备的维修，尽量开大，其余地方做好保护。对于需要保护的贴片元件，要根据贴片元件的高度和形状尺寸，确认开槽的深度、长度、宽度。

　　基板开槽后，反面的设计也尤为重要。应在反面槽口轮廓处切角，切角时以120度倒角刀效果最佳。对于贴片、插件比较靠近的槽口，倒角时不宜倒得太重，以免对基板槽口造成损伤而造成报废。当反面有高高度贴片元件时，应将基板反面削薄，并设计锡面流槽，以提高焊接质量。

　　23.2锡条的设计

　　波峰焊治具一般设计为矩形，因此锡条又分为长锡条和短锡条，长锡条和短锡条各有2种。焊条一般采用10x10mm标准，长焊条长度等于治具长边长度减10mm，短焊条长度等于治具短边尺寸减30mm。

　　23.3压扣方位设计

　　压扣一般布置在治具相对两端，每边至少2个。治具外形较大时，压扣需均匀分布在4个方向，每个压扣方位应与周围元器件不冲突，且以压扣固定螺钉为中心360度旋转范围内不冲突。

　　23.4辅助工装设计

　　当PCB板上的插件元件要求较高时，需要制作一些小垫块，过炉时放在设备下面;对于过炉过程中容易上浮的插件，需要设计一些小压块，过炉时压在设备上面时，压簧固定在靠近设备锡挡条上，一起压住压浮块，确保过炉时压浮块不掉落。

　　关于需求，考虑当插件器件较多或比较分散时，小工装可能需要的数量可能很多。我们可以制作一个盖板，将多个盖板的安装孔考虑到治具上的定位柱上，然后将其压在插接元件上，再在两边的挡锡条上规划两个压缩弹簧，对盖板进行压紧，保证盖板起到压紧、浮动的作用。

　　23.5 使用波峰焊治具的PCB文件设计要求

　　为了使波峰焊治具达到应有的功能和寿命，在PCB设计时必须对文件进行审核，审核要点如下：

　　(1)PCB过锡面的贴片元件和通孔元件应尽量分类，防止贴片元件和通孔元件分布不均，增加治具难度，影响治具的使用效果和使用寿命。

　　(2)PCB上应尽量设计较大的贴片元件，PCB过波峰焊时贴片元件的高度不要超过3.5mm，否则治具厚度会过厚，使治具重量和成本相对较高。

　　(3)通孔元器件的引脚与周围应留有适当的间隙，以便焊料能流动。贴片元器件与通孔元器件引脚之间的距离至少应为4mm，以防止在通孔元器件引脚附近放置较大的元器件。由于这样制作的治具在进行波峰焊时，波峰“阴影”较大，会形成虚焊、漏焊。

　　以上是波峰焊夹具的设计要求和要点。