实现90%的焊料废渣可回收，对于减少浪费和节约成本方面将带来巨大影响。我最近采访了P. Kay Metal公司MS2产品经理Jay Hardin，探讨了高效回收焊料废渣的工艺及其优势、产品发展路线图、焊接设备市场，以及焊料合金制造的原材料供应链。正如Jay所言：“采用此种回收技术可为公司节约几千美元乃至几百万美元。”

 

Nolan Johnson：你好，Jay。可以简单介绍一下你自己以及P. Kay Metal公司吗？

 

Jay Hardin：P. Kay Metal公司总部位于加州洛杉矶，自1978年起，开始制造锡铅合金和化学品，包括助焊剂和一款名为MS2的专有产品。我现在担任公司的产品经理一职。

 

Johnson：你们主要面向制造业和组装业进行销售吗？

 

Hardin：没错。主要客户都位于墨西哥和美国西部。早在2006年，我们的专有产品MS2就已经销往全球。世界各大合约制造商和组装厂都在使用这款产品，其中包括那些业界巨头。我们和世界各地的工厂都建立了合作关系，从位于洛杉矶的总部向他们供货。

倒入焊料槽表面的MS2®熔融焊料表面活性剂

 

Johnson：能为我们介绍一下MS2这款产品独到之处吗？

 

Hardin：我们作为焊料制造商，但一直从事焊料废渣回收业务。PCB组装过程中，焊料炉持续运转，会产生胶状的焊料废渣，这些废渣需要去除并回收。我们回收后再加工为可使用的金属，然后再对外销售。行业转向无铅工艺后，MS2产品应运而生，当时焊料的价格从每磅2美元飙升到了每磅30美元。随着无铅工艺的推行，如何减少焊料废渣并提升回收率成为行业面临的巨大难题。

我们认为回收来的焊料废渣可进行重新混合和处理，再以纯原料形式出售，以消除焊料废渣处理问题及其导致的成本增加问题。波峰焊接设备中生成的焊料废渣占到了整个工厂设备所产生废料的60%至80%。他们需要不断购买新的焊料棒，其中80%的焊料棒都用于补充因产生焊料废渣而被移除的焊料。客户只需在其生产线中安装我们的MS2工艺流程，即可消除这种浪费，且充分发挥焊料95%以上的效率。

 

Johnson：在这款产品之前，他们如何处理焊料废渣？

 

Hardin：焊料制造商向客户出售焊料棒，我们从客户那里回购焊料废渣。这个循环之所以可行，是因为我们出售给客户的焊料棒按LME价格，即金属成本+加工成本。这是所有客户在购买焊料棒的时候都要支付的成本。现在，当产生焊料废渣后，又为金属成本创造了第三种价值。如果他们只是把焊料废渣卖给别人，那么他们之后购买的焊料中，大约有80%都是用于替换掉之前移除的焊料废渣；而这些焊料废渣会被当作有害废料，那些回收商只能赚取实际价值的30%至40%。也就是说，每出售一次焊料废渣，就会损失60%以上的价值。

 

Johnson：这种情况必然会导致购买焊料的平均价格直线上涨。如果他们使用你们的产品在现场回收利用焊料废渣，就能发挥焊料95%以上的效用？

 

Hardin：没错。他们从焊料制造商那里购买的焊料棒中，有95%能被充分利用，不论是从我们公司还是从其他制造商那里购买类似产品，都比他们将80%的焊料棒当作有害废料出售要好。

 

Johnson：使用MS2流程是怎样的？需要用到哪些设备？如何才能发挥作用以大幅减少焊料废渣？

Hardin：对于众多公司而言，使用这款产品能够节省几千美元乃至几百万美元的成本。每个季度都会有全球范围内的大企业和我们合作，实际的结果是客户切切实实大幅节约了成本。我对MS2很有把握的一点是，一旦客户投入时间选择使用MS2，他们就再也离不开这款产品了。还没见过哪家公司从我们这里购买了产品后又中断合作的。一旦成为了我们的客户，马上就能看到它所节省的成本，就会成为我们永远的客户。

当然，根据客户业务规模的不同，采用的工艺也会有所变化。我们为一家公司安装了此套回收系统，他们约有1-3台波峰焊接设备。在仓库里，我们放置了一个带有搅拌装置和排水阀的熔炉。回收焊料废渣，经过再加工，可以现场自己制作焊料棒，然后再放回焊料槽中。

很多公司都会采用多种焊料合金，比如先采用无铅工艺，然后再使用锡铅工；而有些公司会采用多种无铅工艺或无铅合金生产线。离线完成回收可以在客户制造焊料棒之前从焊料桶中取样，并在内部传送样本或发送给我们，这样我们就可以在将焊料放回生产线之前分析焊料棒并验证其是否符合规格要求。该装置的使用数量取决于生产线的规模以及使用的波峰焊接设备数量。大多数大型合约制造商都有3条生产线——1条锡铅生产线和2条无铅生产线。每个装置的大小都与清洗设备的尺寸有关，而且清洗设备完全包含在装置中。该设备有一个通风系统和温度控件，每名操作员每个班次内可以用一台机器加工300公斤至400公斤的焊料废渣。

 

Johnson：使用MS2从焊料废渣中回收焊料之后会不会产生无用的副产品？

 

Hardin：MS2化学品会与氧化物结合，完成反应后，它会像泥浆一样变稠。变为固态后去除，然后放入焊料废渣回收装置中，或者卖给我们。我们始终都会回收这类物质。与有焊料废渣相比，重量能减轻90%至95%。

 

Johnson：P. Kay公司还可买回这类废料，再进一步加工。

 

Hardin：没错。化学品会使焊料废渣产生氧化物，其中确实会含有一部分金属，有少部分价值。

 

Johnson：客户对MS2的接受程度是否会影响P. Kay公司的收入？

 

Hardin：这是个好问题。我们也经常会问自己这个问题。如果我们是一家将焊料棒销往全球的大型国际公司，这就会影响到业务。但我们只是一家小型焊料制造商，只向墨西哥和北美供货。例如，如果一家客户长久以来都从我们这里购买焊料棒，然后又改用了MS2，那我们就会损失一些收入。我们的目标当然是想把MS2推向全球市场。通过销售焊料棒是无法做到的，因为运费成本太高了。

 

Johnson：作为一家区域性焊料供应商，和成为一家全球性焊料废渣回收供应商，完全是两回事情，因为面对的是完全不同的市场。

 

Hardin：是的。如果我们是Nihon Superior或任何一家全球性的大公司，在了解了MS2之后，我们是不会出售它的。

Akila离线焊料回收装置

 

Johnson：相反，你们出售的是一种回收焊料废渣的系统。制造商可将其与Nihon的产品结合使用，能够提高效率。这样就有意义多了。你刚才提到，要测试恢复后的焊料来验证是否其符合规范要求。测试有什么大问题吗？

Hardin：没有问题，但新客户希望能验证整个工艺没有发生变化。他们将其称之为工艺改良或工艺优化，工程师积极推动在整个工厂内批准使用这项工艺。当他们开始实施这项工艺时，就会进一步深入了解这项工艺对产品质量和产品缺陷的影响——在普通焊接工艺过程中测量得出每百万个机会发生产品缺陷的数量，以监控该工艺是否会改变焊料炉内的合金或其纯度。这需要提供数据让客户信服，但我们总是能向客户证明工艺和产品质量都没有发生变化。如果说哪里发生了变化，那就是产品质量得到了改善。

 

Johnson：组装厂始终都会考虑比如微通孔问题、封装挑战、焊料附着和润湿等问题，你们这项技术相当关键。像这样的工艺关键点在于不仅更高效，还能保证客户的产品符合规格要求。

 

Hardin：没错。从我们多年来跟客户合作的经验中可以看出，必须向客户证明能做到这一点，而且我们也愿意这么做，这是我们要翻越的第一座大山。我们不仅仅是将产品销往世界各地，而是会以团队的形式进行合作。我们将客户需求为己任，或者通过我们的培训，将客户作为合作伙伴/分销商。假如你现在是我的客户，我们会向你证实这项工艺的可行性，和你一起分析相关数据，把数据收集起来，并向客户证明其焊接工艺不会受到任何影响——唯一的就是节约成本。

由于篇幅有限，本文节选刊登，更多内容可点击在线阅读，本文发表于《PCB007中国线上杂志》10月号，更多精彩原创内容，欢迎关注“PCB007中文线上杂志”公众号。

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