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：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（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，顯著提升了TAMURA田村波峰焊機(jī)的工藝水平：

1. 焊接質(zhì)量：助焊劑均勻性達(dá)±3%，缺陷率降低50%以上。

2. 生產(chǎn)效率：MTBF 25,000小時(shí)，維護(hù)周期延長5倍。

3. 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。