Способ пайки потоком расплавленного припоя Советский патент 1986 года по МПК B23K3/06 

1 1

Изобретение относится к области пайки радиоэлектронных изделий.

Целью изобретения является повыше ние эффективности процесса путем ограничения зоны пайки.

На фиг. 1 представлено устройство для пайки штырей на печатную плату, общий вид; на фиг. 2 - узел Т на фиг. ; на фиг. 3 - вид А на фиг, 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2.

Устройство для пайки потоком расплавленного припоя штырей состоит из ванны I, наполненной припоем 2. Внутри ванны 1 находится насос 3, которьм погружен в припой 2. Насос соединен с бачком 4, закрепленным в верхней части ванны 1 и снабженным заслонкой 5. Внутри ванны I закреплен треугольный нагреватель 6, на наклонной поверхности которого установлен желоб 7. При этом верхняя часть желоба 7 примыкает к нижней части бачка 4 в месте расположения заслонки 5, а нижняя часть погружена в припой 2. На дне желоба 7 установлены наклонные пороги 8. Соседние пороги установлены таким образом, что между ними имеется паз, ширина которого равна толщине штыря. Такой же паз выполнен и в желобе поперек его продольной оси в местах расположения паза между порогами. В нагрева теле 6 в тех же местах под дном жбло ба 7 выполнены поперечные каналы 9 для размещения непаяемых участков штырей 10, а также для стока припоя, просочившегося между соседними порогами. Плата 11 с паяемыми элементами 12 располагается на уровне верхней кромки желоба 7 и с помощью тран спортирующего устройства перемещается поперек продольной оси желоба.

Пайка штьфей осуществляется следующим образом.

Включают в сеть нагреватель 6 и нагревают припой 2 до температуры пайки. Включают насос 3 и подают расплавленный припой в бачок 4. Затем открывают на необходимую величину заслонку 5, образуя между ее торцом и дном бачка 4 некоторый зазор, от величины которого зависит как скорость истечения припоя из бачка, так и напор истекаемого припоя. Припой стекает по желобу 7 вниз, преодо левая пороги 8. Поскольку в вертикальной плоскости нижняя часть каждого порога перекрывает верхнюю

324082

часть соседнего порога, то припой преодолевает их, не попадая внутрь каналов 9, а в связи с тем, что желоб расположе} на горячем нагревателе 6,

5 температура припоя в процессе его

течения не снижается и жидкотекучесть не ухудшается.

Плату 11 с паяемыми элементами 12 размещают рядом с желобом 7 так, что 0 бы ряды штырей совпадали с пазами

в желобе 7 . После этог-о плату перемещают в поперечном относительно оси желоба направлении с помощью специального транспортирующего устройст 5 ва. Участки штырей 10 входят в пазы желоба 7 и попадают в поток припоя 2. По мере перемещения платы 11 происходит нагрев штырей припоем и лужение их. Припой по мере стекапия его по

20 порогу 8 приближается к плате, а в месте пайки соединяется с ней, образуя паяное соединение между штырем и токоведущими элементами платы 11. За пределами зоны пайки расстояние

25 между платой и порогами резко увеличивается, припой ниспадает па следующий порог и его контакт с платой разрывается, Изменение скорости истечения потока припоя из бачка 4 с по30 мощью заслонки 5 позволяет изменять ширину зоны пайки на поверхности платы. При попадании отдельных брызг

припоя в зазор между порогами происходит их стекание по каналам 9 в ван35 ну 1. Желоб выполнен с порогами и с поперечнь1ми пазами, расстояние между которьми равно расстоянию между рядами выводов, а ширина паза равна толщине вывода, при этом каждый порог

40 установлен под углом к дну желоба,

величина которого определяется из выражения tgiy

i

где сС - угол наклона

порога к дну желоба; Ъ - толщина штыря; с - расстояние между рядами штырей.

Благодаря тому, что поток припоя создают толщиной, равной высоте зоны пайки путем ограничения его с одной стороны поверхностью платы, а с другой - порогом, обеспечивается лужение тыря на строго ограниченной этими поверхностями высоте. При этом в процессе пайки осуществляется засЦита припоя от окисления в местах пайки

за счет ограждения его этими поверхностями от кислорода воздуха. Кроме того, благодаря ограждению зоны пайки уменьшается его охлаждение и теку31

честь припоя поддерживается на необходимом уровне.

Перемещение платы поперек потока предотвращаь образование пористости в местах пайки штыря.

Расположение участков штырей, не подлежащих пайке, ниже потока припоя обеспечивает защиту их от припоя,

Благодаря тому, что каскад выполнен в виде наклонного желоба, обес324084

печивается течение припоя в виде потока необходимой толщины с необходимой скоростью.

Расположение порогов под опреде- 5 ленным для конкретной ширины паза углом предотвращает попадание припоя внутрь паза, обеспечивая падение потока на следующий порог. Благодаря тому, что паз вьшолнен шириной, рав- 10 ной толщине штыря, припой не стекает по штырю вниз,

ot

Ю

9

Фмг.2 &it А

1

М

.З

Фиг.

Редактор Л. Гратилло

Составитель Е. Тютченкова

Техред И.Гайдош Корректор С.Шекмар

Заказ 2727/13Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб. , д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4