1. 引言
在電子制造行業(yè)，波峰焊(Wave Soldering)是PCB(印制電路板)組裝的關(guān)鍵工藝之一，其核心環(huán)節(jié)之一是助焊劑的均勻噴涂。助焊劑的霧化質(zhì)量直接影響焊接的可靠性和良率。日本ATOMAX公司的二流體噴嘴AM6S-1ST憑借其超細(xì)霧化、精確控制及高穩(wěn)定性，在TAMURA田村波峰焊機(jī)中發(fā)揮了重要作用。本文將從技術(shù)原理、工藝優(yōu)化、設(shè)備適配性及行業(yè)應(yīng)用等方面進(jìn)行深入分析。
2. AM6S-1ST二流體噴嘴的技術(shù)特點(diǎn)
2.1 超細(xì)霧化技術(shù)
雙流體霧化原理：采用壓縮空氣與助焊劑混合霧化，形成平均粒徑約5μm的液滴(Sauter平均直徑，SMD)，相比傳統(tǒng)單流體噴嘴(20-50μm)，霧化均勻性提升80%以上。
均勻涂布：助焊劑薄膜厚度偏差控制在±3%以內(nèi)，確保BGA、QFN等精密封裝焊盤獲得充分覆蓋，減少虛焊、橋接等缺陷。
2.2 精密流量控制
微量噴涂能力：最小流量0.02L/min，適配IPC J-STD-004B標(biāo)準(zhǔn)中的L0(極低殘留)至L3(高活性)助焊劑類型。
動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)：結(jié)合TAMURA波峰焊機(jī)的閉環(huán)控制系統(tǒng)，可根據(jù)PCB板厚、元件密度實(shí)時(shí)調(diào)整噴涂量，助焊劑消耗量降低15-20%。
2.3 可調(diào)噴霧角度
30°-80°扇形噴霧：適用于不同PCB布局：
窄角度(30°-50°)：針對(duì)高密度IC或微型元件(如0402電阻)，減少遮蔽效應(yīng)。
寬角度(60°-80°)：適用于大尺寸PCB，確保邊緣區(qū)域均勻覆蓋。
2.4 高可靠性設(shè)計(jì)
抗腐蝕材質(zhì)：SUS316L不銹鋼在高溫(85℃)、高濕(95%RH)環(huán)境下耐鹽霧性能達(dá)2000小時(shí)以上。
防堵塞結(jié)構(gòu)：直通式流道設(shè)計(jì)，無O型圈或?yàn)V網(wǎng)，維護(hù)周期延長(zhǎng)至普通噴嘴的5倍，平均故障時(shí)間(MTBF)達(dá)25,000小時(shí)。
3. 在TAMURA波峰焊機(jī)中的工藝優(yōu)化
3.1 焊接良率提升
減少焊接缺陷：超細(xì)霧化使助焊劑活性成分(如松香酸)充分滲透至微細(xì)焊盤，焊料潤(rùn)濕角從>90°優(yōu)化至<35°，橋接率降低50%以上。
適應(yīng)無鉛工藝：針對(duì)Sn-Ag-Cu無鉛焊料的高熔點(diǎn)特性(217-227℃)，優(yōu)化助焊劑熱分解溫度匹配，減少焊球飛濺。
3.2 智能產(chǎn)線集成
與TAM-9000系統(tǒng)協(xié)同：
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：通過EtherCAT通信獲取阻抗數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)噴涂參數(shù)。
AOI反饋優(yōu)化：結(jié)合自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)(AOI)結(jié)果，調(diào)整噴霧模式以減少殘留或漏涂。
熱管理聯(lián)動(dòng)：與預(yù)熱區(qū)形成溫控閉環(huán)，確保助焊劑活化溫度穩(wěn)定在±2℃范圍內(nèi)。
3.3 成本控制
助焊劑節(jié)約：精準(zhǔn)噴涂減少過量使用，年消耗量降低約20%。
維護(hù)成本低：模塊化設(shè)計(jì)支持快速拆卸清洗，停機(jī)時(shí)間縮短70%。
4. 行業(yè)應(yīng)用拓展
4.1 消費(fèi)電子
高密度PCB：適用于智能手機(jī)主板(0.3mm pitch BGA)、TWS耳機(jī)微形焊盤，霧化均勻性滿足01005元件焊接需求。
4.2 汽車電子
安全關(guān)鍵部件：符合IEC 60079-11防爆標(biāo)準(zhǔn)，用于ECU(發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元)、傳感器等耐振動(dòng)、耐腐蝕場(chǎng)景。
4.3 先進(jìn)封裝
Mini LED/Micro LED：50°窄角噴霧支持0.1mm pitch焊盤的精確涂布，良率提升至99.5%以上。
5G通信設(shè)備：適配高頻PCB的低殘留助焊要求，減少信號(hào)傳輸損耗。
5. 結(jié)論
ATOMAX AM6S-1ST二流體噴嘴通過超細(xì)霧化、智能控制、高可靠性三大核心優(yōu)勢(shì)，顯著提升了TAMURA田村波峰焊機(jī)的工藝水平：
焊接質(zhì)量：助焊劑均勻性達(dá)±3%，缺陷率降低50%以上。
生產(chǎn)效率：MTBF 25,000小時(shí)，維護(hù)周期延長(zhǎng)5倍。
行業(yè)適配性：從消費(fèi)電子到汽車電子，均能提供定制化噴霧解決方案。
未來，隨著電子元件進(jìn)一步微型化，二流體霧化技術(shù)將繼續(xù)向納米級(jí)顆粒(<3μm)、AI動(dòng)態(tài)調(diào)控方向發(fā)展，成為高精度焊接工藝的核心組件。
