隨著工業進程的不斷改革與創新，選擇性焊接技術日益重要，新型選擇性波峰焊接設備在未來的電子制造過程中將取代工人不可代替的作用。



      

在未來的混裝技術的普及，使得PCB組裝密度增加，比較高的插裝元器件裝在PCB的反面。很多公司正改用選擇性焊接技術來焊接雙面PCB板，與人工電烙鐵或標準波峰焊相比，正確的應用選擇性波峰焊接設備能夠減少成品缺陷、降低生產成本。插裝元件的減少以及表面貼裝元件的小型化和精細化，推動了回流焊工藝的不斷進步。然而，某些插裝元件與表面貼裝元件的巨大價格差異使得插裝元件的裝配仍然必不可少，同時，并非所有的元件均適宜回流焊爐中的高溫加熱，在許多場合中，插裝元件仍得到了較為廣泛的應用，如在汽車工業中，繼電器、連接器及一些在使用過程中需要承受較大機械應力的元件，仍需采用具有高結合強度的通孔型連接。常規的波峰焊可以實現插裝元件的焊接，但在焊接過程中需要專用的保護膜保護其它的表面貼裝元件，同時貼膜和脫膜均需手工操作。
手工焊同樣可以實現插裝件的焊接，但手工焊的質量過于依賴操作者的工作技巧和熟練程度，重復性差，不適于自動化的生產。在上述背景下，選擇性焊接應運而生。未來的混裝技術將應用于越來越多尺寸更小、使用更復雜封裝的電路板。為了提高組裝密度，把比較高的插裝元件裝在電路板的反面。雙面電路板一般由人工或者用波峰焊來接，但這兩種方法增加了成本，降低了生產速度。因此，電子行業制造商改用選擇性焊接技術。對于非標準開孔板，與采用電烙鐵或標準波峰焊相比，選擇性波峰焊接設備能夠減少成品的缺陷，使得選擇性波峰焊得到越來越多的企業親睞。
    選擇性焊接與波峰焊的概念與工作原理：
選擇性焊接與波峰焊，兩者間最明顯的差異在于波峰焊中PCB的下部完全浸入液態焊料中，而在選擇性焊接中，僅有部分特定區域與焊料接觸。在焊接過程中，焊料頭的位置固定，通過機械手帶動PCB沿各個方向運動。在焊接前也必須預先涂敷助焊劑。與波峰焊相比，助焊劑僅涂敷在PCB下部的待焊接部位，而不是整個PCB面板。
但是選擇性焊接僅適用于插裝元件的焊接。典型的選擇性焊接的工藝流程包括：助焊劑噴涂、PCB預熱、浸入焊和噴焊。     在某些情況下，預熱這一步驟可以省略，有時只需噴焊即可完成。也可以先將PCB預熱，然后再噴涂助焊劑。使用者可根據具體的情況來安排選擇性焊接的工藝流程。操作人員習慣于使用操作起來比較簡單的機器，例如貼片機或傳統的波峰焊機，設置好之后就不用再去調整。而選擇性波峰焊接系統需要更多的互動。這些系統由幾個運動軸(一般是五個)，預熱、選擇性涂敷助焊劑和選擇性涂敷焊膏等部分組成。它們能夠根據要求對需要焊接的引腳進行加熱、防止周圍的元件受到影響，并且可以采取措施防止短路。有效控制和使用這些工藝變量需要更高的制造技術水平。要充分發揮這類設備的優點，還必須加強培訓，嚴格地定期進行維護保養。選擇性焊接系統是使用機器人的部件，它有X、Y、Z、θ軸四個主軸，以及夾爪機構，牢牢地抓住和固定住電路板。
這種機器可在生產線上使用，或者用于批量生產，大部分高檔機器兩者都可以，并且備有符合SMEMA標準的接口，用于安裝傳送帶。這種機器的基本配置包括一個或幾個專門用來存放不同焊料合金的焊料槽。根據應用的要求，每個焊料槽有一個或幾個焊錫泵。
焊錫泵輸送熔融焊料，通過一個小噴嘴噴出焊料、形成一個小焊錫波，然后再有選擇地焊接引腳。系統的四個主軸操縱電路板，在焊錫波上面移動。有一些系統是操縱焊料槽和焊錫泵噴嘴組件，在電路板下面移動，電路板則固定不動。這種方法縮小了整個機器的尺寸，但犧牲了工藝的靈活性。根據用戶應用的具體要求，任何系統都可以配置一種、兩種或者三種助焊劑涂敷技術，分別是噴霧、噴射嘴和超聲波。它們各有優點，對維護以及編程的要求也不同。噴霧涂敷的濕潤區域最大，覆蓋范圍的直徑從四分之一英寸到三英寸。它的困難在于如何防止助焊劑過度噴涂，但是，可以用它噴涂幾乎所有類型的化學材料。
超聲波涂敷的覆蓋范圍為直徑八分之一英寸到八分之三英寸，對維護的要求最低，這是因為它利用超聲波作用不停地清洗自身而且沒有運動件。但它的設置時間較長，而且要小心處理焊錫槽的初始壓力，但是，一旦設置好了之后就不再需要人工干預。噴射式助焊劑涂敷技術可以進入最窄的場所，并且能夠把一滴助焊劑涂在一個引腳上。它的缺點是要求助焊劑中的固體含量大約為5%甚至更少，否則會出現堵塞。典型的高檔焊接機有X軸、Y軸、Z軸、θ軸，進料、寬度、傾角1、傾角2，還有其他的泵需要編程。除了泵之外，仍有八個主要的軸同時運動，需要編程。加上六個焊錫泵軸，意味著有14個不同的軸在運動，它們共用一個閉路反饋�？赡苓�有多達八個不同的溫度控制系統在同時運轉。每個焊錫泵都有各自獨立的氮氣加熱溫度控制，使用氮氣是為了防止噴嘴和所選擇的焊接目標氧化。這保證了焊料的清潔，避免短路和浮渣。氮氣加熱器是獨立的，可以通過動態調節氮氣溫度來補償電路板對加熱的要求。每個焊錫槽也需要獨立的溫度控制。所有這些問題說明，在選擇性焊接設備中所有動作都是同時發生的，因此需要對機器編程和控制。在對復雜的助焊劑涂敷和焊接噴頭的移動進行編程時，如果是人工操作，操作人員就必須考慮怎樣接近電路板。然后，必須對機器編程，讓機器來再現這個動作。其中需要考慮的變量有：要求的溫度、元件的溫度靈敏性、避免出現障礙物和防止短路。座標的第一次編程非常重要。許多人以為這類系統的編程和貼裝機一樣容易，把電路板計算機輔助設計(CAD)得到的圖形數據輸進去就可以了，這是錯誤的。在選擇性焊接中，這個信息的作用是有限的，無法用在整個焊接中。
   優點與未來前景： 
  在這樣的形勢背景下，我公司隆重推出選擇性波峰焊,它的好處是結合選擇性焊接與波峰焊優點于一體。在電子制造領域中，它縮短了成品上市時間、沒有工具的開支、提高了生產能力、提高了質量和降,消耗和處理成本。手工焊接經常會出現不合格的焊點，而選擇性焊接技術能夠減少不合格的焊點，而且能夠用它來焊接其他辦法焊接起來很困難的獨特電路板，提高了產品質量和成品率。在許多新的設計中，電路板上的元件密度很高，不能用手工焊接的方法焊接。它們當中有一些較高的元件在普通的波峰焊中很難遮蔽，因為焊錫波不會流入這些區域形成焊點。就這些設計而言，選擇性焊接幾乎是不可替代的選擇——電路板制造商無法用其他方法來生產。與標準的波峰焊相比，選擇性焊接能夠減少浮渣的產生和處理。許多公司還報道說，有選擇地涂敷助焊劑，能夠在短短的三個月內收回設備投資。這樣能減少助焊劑的消耗和浪費，環境變得更干凈、更安全，并且降低了前后工序的成本。
有調查數據表明，波峰焊的平均缺陷率是百萬分之3408(ppm)，而選擇性波峰焊在很難做的產品中的百萬缺陷(DPM)率是400-1000 DPM。此外，選擇性焊接技術能夠節省波峰焊所需要的工具和夾具，而且能夠節省掩蔽板的時間和成本。選擇性波峰焊非常靈活，操作人員要花費一些時間來學習怎樣編程和維護這類系統，按照要求來維護機器，用戶將會得到回報。今天，PCB生產需要一個一致性的、可追溯的、自動化的生產工藝，而達到百分之百的一致性和可追溯性正是所有的選擇性波峰焊最終和最主要的目標。
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