Устройство для пайки волной припоя Советский патент 1983 года по МПК B23K3/06 

Изобретение относится к пайке, в частности к устройству для пайки волной припоя, монтажа на печатных платах.

Известно устройство для пайки волной припоя, включающее обогреваемую с припоемj насос для подачи припоя и волнообраэователь в виде, вертикального сопла, через которое насосом вертикально вверх подается жидкий припой, образующий выше зер- tO кала расплава волну припоя, в верх-ней точке которой происходит соприкосновение припоя и движущейся платы И .

Однако волна припоя, образованная 15 вертикальным соплом указанного типа, не успевает прогреть плату, в результате чего стекающий с проводников припой образует в местах соединений остаточные образования в виде нате- 20 ков расплава, что приводит к повыенному расходу припоя.

наиболее близким к изобретению является устройство для пайки волной припоя, содержащее ванну с JS расплавленным припоем, установленный в ней волнообразователь с удлинитеЛями, насос для подачи припоя в волнообразователь .

Недостатком такого устройства - является то, что в процессе его ра- боты наблюдается ухудшение качества припоя вследствие выгорания и образования окисных пленок на большой площади зеркала расплава и ванне, а также с необходимостью перекачи- 35 вания значительного объема массы припоя. Это приводит к непредусмотренным потерям припоя после опредеенного числа технологических циклов ухудшению качества пайки. 40

Цель изобретения - повышение каества паяного соединения за счет редотвращения образования окисных ленок в зоне контакта паяемой детаи с припоем.45

Поставленная цель достигается тем,, то устройство, содержащее ванну . с расплавленным припоем, установленный в ней волнообразователь с удлинителями , насос для подачи припоя ел в волнообразователь, снабжено эжекторным соплом, коаксиально установенным внутри волнообразователя.

кроме того, боковые стенки волнообразователя выполнены в виде пара- болы.

Такая компоновка устройства позволяет использовать для. образования волны припоя эффект эжекции, соэда;; ваекый в канале волнообразователя

60 струей припоя,. Движущейся . из сопла В результате такой организации течения с помощью малого количества массы припоя, циркулирующей в замкнутом контуре установки и подаваемой, насосом, в движение вовлекается до- 65

полнительная масса припоя, аккумулированная в ванне, достаточная для организации стабильной волны припоя с нужными геометрическими характеристиками на выходе из волнообразователя . Параболическая форма профилированных стенок волнообразователя обеспечивает плавный вход эжектируемого припоя в него и низкий уровень гидравлических потерь. Кроме того, такая форма стенок позволяет за счет перемещения положения сопла менять величину коэффициента эжекции и управлять высотой и массой волны припоя при заданном напоре струи в сопле. В целом такая компоновка позволяет сократить общую массу припоя на 10-20% от массы припоя в канале насоса и снизить.непроизводительные расходы на замену дорогостоящего припоя после определенного времени использования его рабочего объема.

В данном -устройстве соотношение ширины сечения отверстия волнообразователя к ширине сечения выходного отверстия сопла составляет 0,751,5, задняя стенка волнообразо.вателя имеет большую длину, чем передняя, что составляет 0, от ширины выходного отверстия сопла, угол раскрытия удлинителей равен 130-160 .

Форма удлинителей и расположение верхних кромок стенок волнообразователя позволяет организовать стабильную И. -волну, которая за счет сил поверхностного натяжения в зоне кривизны вблизи вершины убирает окисные пленки из области контакта платы с припоем, улучшая при этом качество пайки.

На чертеже изображено данное устройство, общий вид.

Устройство имеет ванну 1, заполненную расплавленным припоем, на дне которой выполнен ввод эжекторного сопла 2 от насоса. Сопло крепят к ванне с помощью торцового диска 3, а его положение относительно днища ванны изменяют, например, с помощью механической передачи.

Над соплом, соосно с ним, устанавливают волнообразователь 4, на выходе из которого располагают удлинители 5. Соединение волнообразователя со стенками ванны жесткое. Движение платы относительно волны припоя происходит в направлении, указанном стрелкой. 6 (фиг. l) .

Устройство работает слёдукнцкм образом.

После разогрева ванны 1 насосом через эжеКторное сопло 2 в волнообразователь 4 подают поток расплавленного припоя,-эжектирующий дополнительную массу припоя из рабочего объема ванны. После смещения двух потоков расплава в начале волнообразователя общая масса припоя по,-дается на выход его, образуя на удлинителях 5 -волну. Отток припоя в ванну осуществляется по удлинителям. Выбор скорости перемещения припоя и массь волны осуществляется путем изменения положения сопла в каналеi

Использование данного устройства позволяет создать эффективную форму волны припоя при меньшем С до 1,2 раза) расходе расплава в ванне.

Предлагаемое-устройство поэволяе : растянуть во времени процесс выгораЧ .ния путем уменьшения массы выгораемого припоя, следствием этвро явля, ется более продолжительный срок, в

5 течение которого установка может pajботать без смены припоя в допустимо диапазоне.качественных показателей. Это дополнительно повешает экономичность технологического процёс1Q са.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ ВОЛНОЙ ПРИПОЯ, содержащее ванну с расплавленным припоем, установленн ай zzz в ней волнообразователь с удлинителя ми, насос для подачи припоя в волнообраэователь, о т л 1.ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повишения качества паяного соединения за счет предотвращения образования окисных . .пленок в зоне контакта паяемой дета ли с припоем, оно снабжено эжекторным соплом, коаксиально установленним внутри волнообразователя. 2. Устройство по п. 1,. от л и чающееся тем, что боковые стенки волнообразователя выполнены в виде параболы. со с О5