Устройство для пайки и лужения волной расплавленного припоя Советский патент 1984 года по МПК B23K3/06 

Изобретение относятся к пайке, в частности к устройствам для пайки и лужения волной припоя. Известно устройство для пайки и лужения волной припоя, содержащее плавильную емкость с припоем, волнообразоватепь в виде размещенного в зоне действия электромагнитного бегущего поля, канала с соплом 1. Недостатком данного устройства является то, что из-за неоднородного распределения давлеНИН по сечению рабочего канала насоса (у его краев оно мало, а в центре максимально) без специальных сложных выравнивающих устройств получить на выходе из волиообразо вателя волну с равномерной высотой по всей ее длине значительной протяженности невозможно. Известно устройство для пайки и лужения волной расплавленного пртпоя, содержащее резервуар с расплавленным припоем, индуктор электромагнитного бегущего поля, размещенный в зоне действия индуктора волнообразователь, вьшолненный в виде канала, разделенjHoro продольными перегородками на гидравлически соединенные по торцам три полости при равной ширине полостей на входе канала, и сопла 2. Однако известное устройство, обеспечивая равномерный режим работы при перекачке npi поя, не стабилизирует высоту волны припоя по всей длине npi увеличении последней, так как давление припоя по севднию канала неравномерно. Цель изобретения - увеличение длшИ) волны припоя и стабилизации ее по всей длине за счет выравнивания давления по сечению канала Поставленная цель достигается тем, что в ус ройстве, содержащем резервуар с расплавленны припоем, индуктор электромагнитного бегущего поля, размещенньш в зоне действия индуктора волнообразователь, выполненный в виде канала разделенного продольными перегородкалда на гидравлически соединенные по торцам три полости при равной ширине полостей на входе канала, и сопла, высота и ширина боковых по лостей канала уменьшаются от входа к выходу канала, а в средней полости ширина и высота соответственно увеличиваются. Предлагаемая конструкция канала обеспечив ет выравнивание давления по сечению канала, что обуславливает возможность получения одинаковой по высоте длинной волны жидкого металла. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - кгшал, продольный разрез; на фиг. 3 - верхняя стенка канала (в аксонометрии). Устройство для пайки состоит из ванны .1 с расплавленным металлом, к боковой стенке которой прилегает плоский индуктор 2 бегущего магнитного поля, снабженный средствами его регулировки 3. Внутри ванны установлен пассивный магкитопровод 4 в виде пластины из ферромагнитного материала, образующий вместе с боковыми стенками ванны канал волнообразователя, заканчивающегося на выходе соплом 5 и формирующим волну жидкого металла (припоя) на выходе из рабочего канала. Внутри канала расположены продольные перегородки 6, которые могут быть вьтолнены за одно целое с ферромагнитной пластиной. Для обеспечения возможности замыкания индуцированных в канале насоса электрических токов высота перегородок 6 меньше высоты рабочего канала волнообразователя. Указанные перегородки 6 установлены под углом к продольной оси тракта, образуя расходящийся угол от входа к выходу тракта. Образованные при этом поверхности двух боковых полостей 11 и средней полости I вьтолнены клинообразными, таким образом, что при равной ширине полостей на входе канала у боковых полостей высота и ширина уменьшаются от входа к выходу канала, а у средней - ширина и высота соответственно увеличиваются. Устройство работает следующим образом. При включещш индуктора 2 в жидком металле, находящемся в рабочем канале, образованном рабочей поверхностью магнитопровода 4 и боковой стенкой ванны 1, индуцируются электрические токи. Они взаимодействуют с бегущим электромагнитным полем, создаваемым индуктором 2, в результате чего на жидкий металл, находящийся в рабочем канале, действует электромагш1тная сила, приводящая его в движение по направлению к соплу 5. При этом давление; на расплав в рабочем канале, создаваемое указанными силами, зависит от величины индукции магнитного поля и плотности ивдуцирова шого тока в каждой точке сечения канала. Поскольку плотность индуцированных токов по сечению канала неоднородна (у краев - меньше, а в центре - больше), выравнивание давления по сечению канала осуществляется соответствующим обратным изменением величины индукции поля в указанных зонах. Последнее достигается наличием на рабочей стороне 3 пассивного магнитопровода 4 трех клинообразных полостей, измея,тющих величину зазора между индуктором 2 и магнитопроводом 4. Изменение в зазоре ведет к обратно пропорциональному изменению магнитной индукции, а давление Р пропорционально квадрату индукции магнитного поля Р - кВ. Поскольку указанное профилирование рабочей стороны магнитопровода 4 сделано таким образом, что там, где плотность индуцированных токов меньше, индукция соответственно выше, а там, где плотность токов больше, индукция

поля меньше, результирующее давление по сечению канала получается одинаковым по всей ширине, что обуславливает возможность получения на выходе из сопла длинной волны жидкого металла с оданаковой высотой на всей ее длине.

Продольные перегородки 6, благодаря тому, что они не перекрьтают полиостью рабочий канал по высоте, прт работе устройства не препятствуют индуцированию в жидком металле токов, но предотвращают активное перемешивание металла между зонами Г и JlИспользование предлагаемого изобретения целесообразно в радиотехнической промышленности, в вычислительной технике, в приборо: строении и там, где требуется пайка монтажных плат. Устройство просто в конструктивном исполнении, надежно в работе, создает постоя ной высоту волны припоя при ширине волны более 350-500 мм. Предлагаемое устр(Лство может заменить устройства для пайки чолной как с механическими насосами, так и с нидукционными.

Предлагаемое устройство позволяет улучшить качество пайки печатных плат, сократить объем металла, используемого в техиологическом процессе пайки волной.

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ И ЛУЖЕНИЯ ВОЛНОЙ РАСПЛАВЛЕННОГО ПРИПОЯ, содержащее резервуар с расплавленным п яшоем, индуктор электромагнитного бегущего поля, размещенный в зоне действия индуктора волнообраз атель, вьшолненный в виде канала, разделенного продольными перегородками на гидравлически соединенные по торцам три полости при равной ширине полостей на входе канала, и сюпла, отличающееся тем, что, с целью увеличения длины волны припоя и стабилизации высоты ее по всей длине за счет выравнивания давления по сечению кавалаг высота и боковых полостей канала уменьшаются от входа к выходу канала, а в средней полости ширлна и высота соответственно увеличиваются. сл о ( 00 00 4ib

4

X