選擇性波峰焊：電子制造焊接工藝的革新

在電子制造領(lǐng)域，焊接工藝的優(yōu)劣直接關(guān)乎產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率。隨著電子產(chǎn)品朝著小型化、高密度化發(fā)展，傳統(tǒng)焊接工藝逐漸難以滿足復(fù)雜電路板的焊接需求。選擇性波峰焊作為一種先進(jìn)的焊接技術(shù)，正憑借其獨(dú)特優(yōu)勢在行業(yè)內(nèi)嶄露頭角，為電子制造帶來新的變革，AST 埃斯特在這一領(lǐng)域擁有深厚技術(shù)積累與豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

一、選擇性波峰焊的工作原理

選擇性波峰焊是指通過使用微小的噴嘴，形成直徑為幾毫米的柱狀波或小的矩形波，對單點(diǎn)或局部區(qū)域?qū)崿F(xiàn)逐點(diǎn)焊接的過程。工作時，首先由助焊劑噴涂系統(tǒng)依據(jù)事先編制好的程序指令，將助焊劑精準(zhǔn)噴涂到電路板上需要焊接的特定區(qū)域，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)噴和線噴，不同區(qū)域噴涂量能按程序靈活調(diào)節(jié)。接著進(jìn)入預(yù)熱環(huán)節(jié)，整板預(yù)熱防止電路板不同位置受熱不均而變形，同時將助焊劑活化到最佳狀態(tài)，避免溫度過高或過低影響助焊劑效果與熱敏器件性能。焊接階段，錫缸中的焊料在機(jī)械 / 電磁泵作用下，從獨(dú)立的焊接噴嘴不斷涌出，形成穩(wěn)定的動態(tài)錫波，氮?dú)獗Ｗo(hù)裝置防止錫渣堵塞噴嘴，傳動裝置保證錫缸或線路板精確移動，實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)焊接。例如在焊接大熱容量和多層線路板時，動態(tài)強(qiáng)勁的錫波能有效提升通孔內(nèi)的垂直透錫度，滿足焊接要求。AST 埃斯特的選擇性波峰焊設(shè)備在各環(huán)節(jié)控制上表現(xiàn)卓越，確保焊接過程穩(wěn)定、精確。

二、選擇性波峰焊的顯著優(yōu)勢

精準(zhǔn)焊接，提升質(zhì)量：能針對特定焊點(diǎn)焊接，避免影響周邊區(qū)域。在復(fù)雜電路板上，可精準(zhǔn)對特定元件引腳施焊，減少對周邊敏感元件熱沖擊，大幅降低次品率。如在高密度 PCB 布局中，有效規(guī)避傳統(tǒng)波峰焊大面積接觸導(dǎo)致的橋接和短路問題，像 AST 埃斯特通過先進(jìn)的程序控制，使焊接精度極高，確保每個焊點(diǎn)質(zhì)量。

降低熱損傷：僅對選定區(qū)域加熱，對整個電路板及非焊接區(qū)域熱影響極小，對含熱敏感元件的電路板至關(guān)重要，能有效延長電子產(chǎn)品使用壽命，這也是眾多對熱敏感元件應(yīng)用場景青睞選擇性波峰焊的原因。

節(jié)省材料成本：焊接針對性強(qiáng)，減少助焊劑和焊料使用量，在小批量、多品種生產(chǎn)中，材料浪費(fèi)顯著降低。以實(shí)際案例來看，相比傳統(tǒng)工藝，助焊劑節(jié)省可達(dá) 30%-50%，錫渣產(chǎn)生減少高達(dá) 95% 。

適應(yīng)多樣化產(chǎn)品：無論是復(fù)雜電路板設(shè)計，還是不同類型電子產(chǎn)品，都能靈活應(yīng)對，滿足異形焊點(diǎn)、高精度焊點(diǎn)等特殊焊接需求，尤其適合現(xiàn)代電子制造產(chǎn)品多樣化趨勢。

低運(yùn)行成本：設(shè)備占地面積小、能源消耗少；助焊劑大量節(jié)省、錫渣產(chǎn)生大幅減少、氮?dú)馐褂昧拷档?，且無需工裝夾具。經(jīng)實(shí)際測試，在對 26 個有鉛器件的 220 個焊點(diǎn)焊接中，與波峰焊相比，選擇性波峰焊助焊劑消耗量節(jié)省 60 - 90%，能源消耗節(jié)省 51%，氮?dú)庀墓?jié)省 92% 。

三、選擇性波峰焊的應(yīng)用場景

高精度焊接需求場景：在對焊接精度要求苛刻的領(lǐng)域，如航空航天、醫(yī)療設(shè)備、汽車電子等行業(yè)，選擇性波峰焊可精確調(diào)節(jié)每個焊點(diǎn)的溫度、時間、流量等參數(shù)，確保焊接質(zhì)量達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)，滿足產(chǎn)品高可靠性、穩(wěn)定性需求。例如汽車電子中的 ECU 制造，對焊點(diǎn)可靠性要求極高，AST 埃斯特的選擇性波峰焊技術(shù)可保障其焊接質(zhì)量。

特定區(qū)域焊接場景：對于復(fù)雜組件或有高精度焊接要求的部件，僅需對特定區(qū)域焊接時，選擇性波峰焊優(yōu)勢明顯。如在一些電子設(shè)備主板上，部分區(qū)域元件密集、對焊接精度要求高，使用選擇性波峰焊可精準(zhǔn)作業(yè)。

小批量生產(chǎn)和特定組件焊接場景：小批量生產(chǎn)中，產(chǎn)品品種多、數(shù)量少，傳統(tǒng)大規(guī)模焊接工藝成本高且靈活性差。選擇性波峰焊可針對不同產(chǎn)品快速調(diào)整參數(shù)，高效完成特定組件焊接，如電路板的修復(fù)和組裝等工作。

四、選擇性波峰焊的工藝要點(diǎn)

助焊劑噴涂：根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)和工藝要求，可選擇點(diǎn)噴或霧噴方式。精準(zhǔn)控制助焊劑噴頭，確保其具備自動校準(zhǔn)功能，同時考慮非 VOC 助焊劑（水溶性助焊劑）強(qiáng)腐蝕性，選用抗腐蝕零部件。AST 埃斯特的智能噴涂系統(tǒng)，使助焊劑覆蓋均勻度提升至 98%，氧化率降低 70%，為優(yōu)質(zhì)焊接奠定基礎(chǔ)。

預(yù)熱環(huán)節(jié)：整板預(yù)熱是關(guān)鍵，保障安全可控，防止電路板變形，確保助焊劑在合適溫度范圍內(nèi)活化，同時保護(hù)熱敏器件。充分預(yù)熱可縮短焊接時間、降低焊接溫度，減少焊盤與基板剝離、熱沖擊及熔銅風(fēng)險。

焊接參數(shù)設(shè)定：針對不同焊點(diǎn)，對焊接時間、波峰頭高度、焊接位置等進(jìn)行個性化設(shè)置，有的設(shè)備還能控制焊點(diǎn)形狀防止橋連。如 AST 埃斯特第五代伺服控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 250 - 300℃無級調(diào)溫，配合 20mm/s 拖焊速度，使 40pin 排針焊接合格率達(dá)到 99.97% 。

線路板傳送系統(tǒng)精度：軌道材料需防變形、穩(wěn)定耐用，在助焊劑噴涂和焊接模塊軌道上加裝定位裝置，確保傳送精度，保障焊接位置準(zhǔn)確。

選擇性波峰焊憑借其精準(zhǔn)、高效、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)勢，正成為電子制造行業(yè)應(yīng)對復(fù)雜焊接需求的有力工具。AST 埃斯特在選擇性波峰焊技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用上不斷創(chuàng)新突破，為客戶提供優(yōu)質(zhì)焊接解決方案，助力電子制造企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率，在激烈市場競爭中脫穎而出。隨著技術(shù)持續(xù)進(jìn)步，選擇性波峰焊有望在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大作用，推動電子制造行業(yè)邁向新高度。

審核編輯 黃宇