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[原创]谈谈夹具

搞了很久的夹具,觉得应该写下些什么,就有了下文。

夹具是什么?其实是一种辅助生产的东西,在台资企业一般叫做治具,在国内多数叫做工装夹具。制造业离不开夹具,夹具最终的作用有两个:

1、协助生产。有些工序没有了夹具,根本完不成。
2、提高效率。虽然没有用夹具也能生产,但是速度慢,用了夹具,效率会快上几倍。

(1)夹具的设计难吗?
夹具的设计其实不难,难就难在能设计出一款巧妙的夹具。什么样的夹具能称之为巧妙呢?换个角度说,就是人家用了你这个夹具,相比别人的夹具效率快上几倍,而且不难操作。没错,夹具的设计是需要一定的机械知识,但是对机械很熟悉的人不一定就能设计出巧妙的夹具。设计夹具应该站在产线作业员的角度出发,亲自动手操作,才能完全领会个中的奥妙。

(2)电子行业的夹具
电子行业的夹具种类繁多,从PCB的生产到整机的组装,夹具起了很大的作用。如果我们把任何辅助生产的都称为夹具,那么电子行业的夹具就有如下的种类:

a.SMT夹具。其实业界一般称之为载具,用途就是承载着PCB过贴片机和回流焊,一般采用合成石制作,也有用玻璃纤维的,在精度要求上比较高。

b.前加工夹具。这一类的夹具就比较多,在插件之前有很多元件需要提前加工或者组装。比如有一些晶体需要锁在散热片上,有一些零件需要成型为某种形状,甚至有一些晶体背后需要涂上散热膏...等等。其中零件的成型方面,在业界有很成熟的设备和经验,各种类型的成型机、整形机、弯脚机遍布市面。前加工夹具一般使用玻璃纤维、电木板、不锈钢等材料制作。

c.波峰焊夹具。在插件阶段最常用的无非就是载具,就是承载PCB过波峰焊的夹具。这种载具主要有两种,一种是可调节的,一种是专门设计的。对于PCB底面可以全部过波峰焊的PCB,一般使用可调节的载具,因此,多个PCB可以使用一种载具,节约了成本。但是对于底面有不能过波峰焊零件的PCB,就要采用专门设计的载具,如果机种多的话,耗费会很大。可调节的夹具一般使用铝材和一些特殊材料制作,主要为了防止沾锡。专门设计的载具使用合成石或玻璃纤维制作。

d.矫正夹具。在插件阶段,除了载具之外,矫正夹具也是主要夹具之一。什么是矫正夹具呢?其实就是防止零件在过波峰焊的时候歪斜的夹具。这类夹具外形不大,却是最难设计的夹具之一。因为要考虑的因素很多,PCB上面的空间很小、锡炉的倾斜、锡波、重量、作业员的效率等等。

e.ICT夹具。专门为ICT测试设计的夹具,由上板和下板组成,材料是玻璃纤维。

f.组装夹具。用在整机组装的夹具,通常有一些焊接线材夹具、压合夹具、组装面板夹具等等,多用电木板和玻璃纤维制作。

(3)夹具的管理
各个工厂的管理方式不同,通常在生产车间会用专门的架子放置夹具,规范一点的工厂还会给夹具编码,然后在作业指导书里面写上要使用夹具的编号,作业员就知道该用什么夹具作业了。

(4)自制或者外购?
视夹具的大小、制作难度而论,一般小的简单的夹具自己做就行了,但是对于一些复杂的夹具,可以外包给专业公司做,现在市场上做夹具的公司很多。

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