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载具制作介绍 波峰焊治具制作簡介 課程大綱 1.治具的分類 2.治具材料的認識 3.治具加工設備了解 4.治具制作加工流程 5.編程之波峰焊治具過爐方向定義 6.波峰焊治具與過錫爐產能計算 7.波峰焊治具尺寸定義 一.治具的分類 治具簡單來講就是指生产线上的一种辅助生产用具,通常是非標物,根據所要實現的功能而特定來設計和制作; 根據治具的功能和使用的制程段不一樣,常見的治具有:自动化设备類、工装治具類 、测试治具類、过炉治具類(SMTDIP)、功能治具類、氣動治具類等(如下圖) 二.治具材料的認識(1) 根據制作不同種類的治具,所使用的材料也不一樣,常 見的治具材料有:鋁板、合成石、環氧板、電木、壓克力等: 鋁板:材料強度高,韌性好,便於加工,常用於制作印刷治具; 合成石:材料強度高,耐高溫性不易變形,常用於制作貼片過爐治具和耐高溫配件,但材料成本較高; 環氧板:材料強度和耐高溫性能稍差,治具太薄易變形,但單價較低,被廣泛應用於DIP過爐治具,裁板、后焊治具等; 電木:材料強度高,不易變形,常用於制作F/T治具,測試治具,和功能輔助治具等; 壓克力:材料韌性好,材質透明,常用於制作功能治具,測試治具,針盤,貼貼紙治具,剪腳罩和各種盒子等; 二.治具材料的認識(2) 為了便於辨認,列舉常見治具材料圖片如下: 三.治具加工設備了解 CNC電腦加工中心機 立式銑床 立式鑽床 CNC(数控机床):是计算机数字控制机床(Computer numerial control)的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,从而使机床动作并加工零件。 立式銑床: 是進行銑切加工的設備,通常用來處理CNC無法加工或完成的作業; 立式鑽床:是進行鑽孔的設備,通常用來加工治具上各種直徑的孔; 四.治具制作加工流程 電腦編程 CNC加工 銑床加工 鑽床加工 組裝 檢驗 出貨 軟件及工具: 1.電腦編程是將Gerber,CAD等工程文件轉換并繪制成治具圖紙供CNC加工,常用軟件是:CAM350,MasterCAM,AutoCAD2004,Pro/E,U/G等 五.波峰焊治具過爐方向定義(1) 問題一:什麼治具叫波峰焊治具?(波焊治具的定義) 答:使用於波峰焊制程中,用於承載PCB板過錫爐并完成焊接作業的治具叫波峰焊治具,通常也叫流焊治具. 問題二:為什麼要使用波峰焊治具?(治具的評估) 答:在DIP制程段PCB板有以下情形不能直接過錫爐時需制作使用波峰焊治具:a.pcb板為雙面制程,背面有零件且不是紅膠制程時;b.pcb板上的零件本體超出pcb板邊?無法過軌道;c.pcb板為多連板且遇高溫易變形時;d.特殊制程能力需要; 問題三:波峰焊治具過爐方向有哪幾種? 答:我們通常講的治具過爐方向只有兩種,分別為:短邊過爐和長邊過爐(包括旋轉角度的過爐治具) 五.波峰焊治具過爐方向定義(2) 治具是用來承載pcb板的,pcb板上的零件Layout決定pcb板的過爐方向,因此單連片治具的過爐方向與pcb板過爐方向一致,那麼Pcb板的過爐原則通常如下: I/O PCB 治具 I/O 排針 治具 I/O PCB 軌道邊 過爐方向 PCB板過爐 帶治具(IO向上) 帶治具(與排針平行) PCB板過爐方向一般是根據腳距較密(1.0mm)的排針,I/O接口等Layout方向來確定,經實驗得知選擇與PAD點平行的方向過爐能有效減少爐后短路,有利於提升過爐品質! 過爐方向 五.波峰焊治具過爐方向定義(3) 五.波峰焊治具過爐方向定義(4) 五.波峰焊治具過爐方向定義(5) 根據pcb板過爐原則,可得知治具設計完成后過爐方向為長邊過爐,為了便於插件作業,接口的方向通常定義向上,治具過爐方向如下圖所示: 五.波峰焊治具過爐方向定義(6) 多連片治具的過爐方向則與拼板方式有關,多連片治具拼板有:上下拼板,左右拼板,陣列拼板三種方式; 過爐方向 多連片治具的拼板原則: 1.治具無論採用何種方式拼板但pcb板過爐方向固定不變; 2.拼板后治具寬度尺寸最大不得超過320mm(軌道夾邊寬度); 3.產品的單片插件零件數多於40顆以上時,治具採用單片制作,多連片治具制作時,插件零件總顆數以不超過40顆為宜; 錫爐產能與錫爐鏈速成正比關系,與治具長度成反比,其計算公式如下: 錫爐時產能=錫爐鏈速/治具長度*60 : 注意計算時單位換成統一單位 如:AC VR4081波峰焊治具尺寸為:227*188mm,過爐方向為長邊過爐,錫爐鏈速:1.3m/min,錫爐時產能理論計算值如下: 1.單位換算:1.3m/min=1300mm/min 2.計算每分鐘產能:1300/227=5.7