有效的冷却装置和助焊剂管理系统
无铅生产的高焊接温度对设备的冷却功能提出了更 高的要求，而可控的较快冷却速度可以使无铅焊点结构更 致密，并对提高焊点的机械强度有助益，特别是在通信背 板等大热容量的线路板焊接时，如果我们仅仅使用风冷方 式，线路板在冷却时很难达到3～5℃/秒的冷却要求，而冷 却斜率达不到要求将使焊点结构松散，直接影响到产品的 可靠性。因此，在无铅生产时，建议考虑采用双循环水冷 装置，同时设备对冷却斜率应可以按要求设置并完全可控。 无铅焊膏中往往加有较多的助焊剂，助焊剂残留物容 易堆积在回流焊炉内部，影响到设备的热传递性能，有时 甚至会掉到线路板上造成污染。
在生产过程中将助焊剂残留排出有两种方式：
抽排风
抽排风是排出助焊剂残留物最简单的方式，但是，我 们在前文中已提到，过大的抽排风会影响到炉腔内热风气 流的稳定性；此外，增加抽排风量会直接导致能耗（包括 用电和用氮量）的上升。
多级助焊剂管理系统
助焊剂管理系统一般包括过滤装置和冷凝装置（见图 6和图7）。过滤装置将助焊剂残留物中的固体颗粒部分进 行有效分离过滤，而冷凝装置则是在热交换器中将气态的助焊剂残留物冷凝成液态，最后汇集在收集盘中集中处理。
对设备材料和构造的新要求
无铅高温对设备材料的要求
无铅生产使设备必须承受更高的温度，如果设备用材 出现问题，那么就会产生炉腔翘曲、轨道变形、密封性能 变差等一系列问题，最终影响到生产的顺利进行。因此， 无铅回流焊炉所使用的轨道应该经过硬化等特殊处理，而 且板金接缝处应经过X光扫描确认没有裂缝和气泡，以免长时间使用后出现损坏和泄漏。
有效防止炉腔翘曲和轨道变形
无铅回流焊炉的炉腔应使用整块板金加工而成，如果使 用小块板金拼接的话，在无铅高温下很容易发生炉腔翘曲。 在高温和低温情况下的轨道平行度测试是非常必要 的，如果由于用材和设计导致轨道在高温情况下发生变 形，那么卡板和掉板情况的发生将无法避免。
避免扰动焊点
以往的Sn63Pb37锡铅焊料是一种共晶合金，其熔点及 凝固点温度是相同的，均为183℃。而SnAgCu无铅焊点不是 共晶合金，其熔点范围为217～221℃，温度低于217℃时为 固态，温度高于221℃为液态，当温度处在217℃至221℃之 间时，合金呈现出一种不稳定状态。在焊点处在这种状态 时，设备的机械振动很容易使焊点形态发生改变，造成扰动 焊点，这在电子产品可接受条件IPC－A－610D标准中是一 种不能接受的缺陷。因此，无铅回流焊设备的传送系统应该 具备良好的免震动结构设计，以避免扰动焊点的产生。
对降低运营成本的要求
炉腔的密封性 炉腔的翘曲和设备的泄漏都会直接造成用电及用氮量 的直线上升，所以，设备的密封性对生产成本的控制至关 重要。试验证明，哪怕只有4.5mm直径的漏气孔（如螺丝 孔大小），就可能使氮气消耗量从每小时15立方米增加到40立方米。
设备的热绝缘性能
触摸回流焊炉的设备表面（回流区对应的位置）应不 觉得烫手（表面温度低于60℃），否则，说明回流焊炉的 热绝缘性能不佳，大量的电能转变为热能散失，造成了无 谓的能源浪费。如果是在夏天，散失在车间内的热能会导 致车间温度升高，我们不得不将这些热能再用空调装置排 放到室外，导致双倍的能源浪费。
抽排风
如果设备没有好的助焊剂管理系统，助焊剂的排出全 靠抽排风完成，那么设备在抽出助焊剂残留的同时也排出 了热量和氮气，从而直接造成能耗的上升。
维护成本
回流焊炉在大批量连续生产中具有极高的生产效率 (每 小时可以生产几百块手机电路板)，如果设备的维护间隔 短、工作量大、时间长，必然会占用较多的生产时间，使 生产效率低下。为了降低维护成本，无铅回流焊设备应尽 量采用模块化设计，为维护和维修提供方便。
目前，国内外很多先进的电子产品制造商为进一步 降低设备维护对生产效率造成的影响，提出了一个全新的 设备维护理念DD“同步维护”；即在回流焊炉满负荷工 作时，利用设备的自动维护切换系统，使回流焊炉的保养 与维护能与生产完全同步进行。这样的设计完全摒弃了原 来“停机维护”的理念，使SMT整线的生产效率获得了进一步的提升。
对工艺实施提出的要求
高品质的设备只有通过专业的使用才能产生效益。目 前广大生产厂家在无铅焊接的生产过程中所遇到的很多问 题已不仅仅来自于设备本身，而是需要通过工艺的调整来 解决。
炉温曲线的设置
由于无铅焊接工艺窗口非常小，而我们又必须保证所 有焊点在回流区同时处在工艺窗口之内，因此，无铅回流曲线往往会设置一个“平顶”。
如果线路板上的元器件热容量差异不大且对热冲击比 较敏感，则比较适合采用“线性”炉温曲线。 炉温曲线的设置与调整取决于设备、元器件、焊膏等多 种因素，设置方式不是千篇一律的，必须通过实验来调整。
炉温曲线模拟软件
那么，有没有一些方法能够帮助我们快速准确地设置 炉温曲线呢？笔者建议工程师使用炉温曲线模拟生成软件。 通常情况下，只要我们把线路板和元器件的参数，进 板间隔，链速，温度设置和设备选择输入软件，软件便会模拟出这样条件下的炉温曲线，工程师可以据此进行离线调 整，直至获得满意的炉温曲线。这样做可以大大节省工程 师反复调整曲线的时间，对于多品种、小批量的生产企业来 讲，这样做的效果尤其显著。
回流焊设备的未来发展
不同电子产品对回流焊设备的要求是不同的，线路板 生产与半导体生产对回流焊设备的要求也是不一样的。 随着电子产品终端用户个性化要求的不断提高，少品 种大批量的生产开始慢慢减少，不同产品对设备要求的差异 性开始日趋显现，未来回流焊设备的区别将不仅体现在温区 的多少和氮气的选择上，其市场将不断被细分，这是回流焊 设备未来可以预见的发展方向。
