一、明確高頻應用場景與需求
高頻治具主要用于高振動或超聲波環境,如超聲波焊接(20KHz以上)、航空發動機部件或精密電子制造,這些場景要求材料具備優異的疲勞強度和抗振動能力35。優先評估以下參數:
振動頻率范圍:20-100KHz場景需高強度合金(如TA2),低于20KHz可選工業純鈦(如TA1)35;
負載強度:高頻沖擊下抗拉強度需≥485MPa,避免筋條斷裂56;
工作溫度:持續高頻升溫需耐受800℃瞬時高溫,選用熱穩定性強的鈦合金
二、核心材質選擇策略
根據性能和成本平衡,鈦合金類型需匹配高頻特性:
TA2工業純鈦:
純度99.3%,鐵含量0.3%,抗疲勞極限300MPa(10⁷次循環),阻尼特性吸收振動能量,適合發動機葉片、超聲波焊頭56;
成本較低(約¥100-275元/件),適用于消費電子或汽車高頻工裝35。
β型鈦合金(如TB5/TB6):
冷加工性能優,抗疲勞強度1035MPa,適配航空緊固件或軍用高頻設備34;
全材質成本¥950元起,推薦軍工或超精密場景34。
TC4(Ti-6Al-4V):
α+β型結構,耐溫350℃,強度370MPa以上,適合中頻混合焊接治具36;
需熱鐓工藝(800-950℃),加工成本增加30%36。
三、定制流程與工藝優化
定制高頻治具需嚴格遵循設計規范:
數據提交:提供GERBER文件定位焊點,PCBA實物測量元件高度,BOM表區分保護區域7;
結構設計:采用階梯式限位銷控制PCB高度,模塊化散熱通道確保溫度均勻性(變形率<0.05%)6;
工藝選擇:
局部鑲嵌鈦合金降低成本(如插件密集區用TA2模塊)3;
真空擴散焊接保障基材無縫結合,避免高頻振動下開裂
|