步：設計準備與數(shù)據(jù)分析這是治具的“藍圖規(guī)劃”階段，至關重要。

獲取設計文件：從客戶或研發(fā)部門獲取的PCB設計文件，包括Gerber文件、PCB位號圖、CAD結構圖和拼板圖。

DFM（可制造性分析）：

識別需要焊接的插件元件和需要保護的敏感區(qū)域（如底部的貼片元件、金手指、測試點）。

預判焊接難點，例如高大元件（如變壓器、電解電容）可能引起的“陰影效應”，并在設計時提前規(guī)劃解決方案。

第二步：CAD設計這是治具的“靈魂設計”階段，通常在專業(yè)軟件（如AutoCAD、SolidWorks）中完成。

建立治具框架：根據(jù)PCB尺寸和波峰焊設備的軌道要求，設計治具的外形和支撐結構。

設計定位系統(tǒng)：

定位孔與定位銷：利用PCB上的工藝定位孔，在治具上設計安裝定位銷的孔。通常采用“一圓一方”的菱形銷或不同直徑的銷子，實現(xiàn)防呆（防錯）功能。

精度要求：定位銷與PCB孔的配合間隙需嚴格控制在0.05mm ~ 0.1mm以內(nèi)，確保PCB位置無誤。

設計開窗與遮蔽：

開窗：在需要焊接的插件元件焊盤處進行開窗。窗口大小通常比焊盤單邊大0.5mm ~ 1.0mm，以確保焊盤充分暴露于錫波。

遮蔽：將所有需要保護的貼片元件、金手指等區(qū)域，用治具材料完全覆蓋，防止錫水流入。

設計壓緊系統(tǒng)：

設計壓條、壓塊或彈簧壓片等機構，將PCB牢固地壓在治具上，防止其在錫波沖擊下浮起或移位。壓點必須避開元件本體。

焊接工藝優(yōu)化設計：

導流槽/導流孔：在高大元件的進錫方向，設計導流結構，引導錫波流動，消除陰影效應，防止虛焊、漏焊。

排氣孔：在元件引腳密集區(qū)域設計小孔，幫助助焊劑和空氣排出，減少錫珠和氣孔的產(chǎn)生。

第三步：CAM編程與CNC加工這是將“數(shù)字模型”轉(zhuǎn)化為“物理實體”的精密制造階段。

CAM編程：將設計好的CAD文件（如DXF/DWG）導入CAM軟件，生成CNC機床能識別的加工程序（G代碼），設定刀具路徑、轉(zhuǎn)速、進給率等參數(shù)。

CNC數(shù)控加工：

將選定的合成石板材固定到CNC加工中心上。

機床根據(jù)程序，自動進行精密銑削、鉆孔、切割，一次性完成治具的外形、開窗、槽位等所有特征的加工。

這是保證治具高精度的核心環(huán)節(jié)。

第四步：后期處理與組裝去毛刺：手工清理所有CNC加工后產(chǎn)生的毛刺和碎屑，確保所有邊緣光滑，防止刮傷PCB或影響錫流。

組裝：安裝定位銷、壓緊機構、彈簧等所有金屬配件。

清潔與標識：使用氣槍和酒精徹底清潔治具。在治具上刻印或粘貼性標識，包括產(chǎn)品型號、版本號、制作日期等。

第五步：試爐與驗收（最終驗證）這是驗證治具是否合格的“大考”。

適配性檢查：將真實的PCB放入治具，檢查定位是否、壓合是否緊密、有無元件干涉。

波峰焊試爐：將裝配好治具和PCB的載具，實際通過波峰焊生產(chǎn)線。

檢查焊接質(zhì)量：觀察是否有連錫、虛焊、漏焊。

檢查保護效果：確認貼片元件、金手指等是否被完美保護，無沾錫。

檢查治具本身：治具在經(jīng)過高溫后是否有變形、開裂、嚴重沾錫。

調(diào)整與優(yōu)化：根據(jù)試爐結果，對治具進行微調(diào)（如修改導流槽），直至焊接效果達到理想狀態(tài)。

核心要點與注意事項材料選擇：治具主體必須使用高品質(zhì)合成石，因其耐高溫、防靜電、熱變形小、不沾錫。金屬配件需使用不銹鋼和耐高溫彈簧。

精度是生命：加工的精度直接決定了焊接的質(zhì)量和一致性。

防呆設計：必須確保PCB只能以正確的方向放入，避免生產(chǎn)事故。

可維護性：治具應設計得便于清潔和更換易損件（如定位銷）。

總結而言，一個高質(zhì)量的波峰焊治具，是精密機械設計、材料科學與焊接工藝知識的完美結合。它不僅是承載PCB的托盤，更是保障生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率的關鍵工裝。