Ультразвуковый распылитель припоя Советский патент 1982 года по МПК B05B17/04 

(5) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ ПРИПОЯ

1

Изобретение относится к технологическому оборудованию ультразвуко- , вого распыления расплавов для получения порошка легкоплавкого припоя, предназначенного для приготовления припойных паст, наносимых на поверхность с помощью сеткографиИо

Наиболее близким по конструкции устройством является ультразвуковой распылитель, в котором питатель вы- ,о полнен в виде неподвижной ванны, сквозь дно которой проходит цилиндрический вибратор ; зазором 0,5 ммо Во время работы расплавленный припой постепенно стекает в зазор, сма 15 чивает поверхность рабочей части вибратора и восполняет расходуемое количество припоя. Дозирование обеспечивается соответствующим выбором величины зазора« Чем тоньше слой сма- 20 чивающей жидкости, тем выше дисперсность порошка l3 .

Недостатком такого распылителя является постоянный механический

контакт вибратора с массой припоя в области зазора. Это вносит затухание в механический колебательный контур и существенно снижает амплитуду колебаний вибратора, т„е снижает эффективность распылителя, оцениваемую как производительность по порошку, отнесенную на единицу выходной мощности на вибраторе.

Цель изобретения - повышение эффективности работы распылителя.

Поставленная цель достигается тем, что ультразвуковой распылитель припоя, содержащий вибратор и питатель , подающий расплавленный припой на рабочую часть вибратора, снабжен механизмом возвратно-поступательного перемещения, а питатель выполнен в виде ванны, расположенной под вибратором и связанной с механизмом вертикального возвратно-поступательного перемещения„

Перемещение происходит в мертвой зоне факела распыления цилиндрического вибратора. Скорость перемещения подвижной ванны выбрана неравномерной на разных участках движения: вре мя нахождения рабочей части вибратор вне ванны в 10 и более раз превышает время нахождения в ванне. Указанное соотношение обеспечивает необходимое смачивание вибратора припоем На поверхности рабочей части вибратора каждый раз после погружения удерживается одинаковое количество припоя, то, которое могут удержать силы поверхностного натяжения и смачивания в противовес гравитационным силам (эффект самодозирования), Благодаря этому при распылении исключается контакт вибрирующего тела вибра тора с массой припоя в ванне, что устраняет затухание, вносимое в меха нический колебательный контур и существенно (в 2-3 раза) повышает амплитуду колебаний вибратора, Тое, повышает эффективность распылителя. Период перемещения ванны для забора новой дозы припоя определяется мощностыо излучения вибратора и вязкостью расплава, которая, в свою оче редь, зависит от состава припоя, тем ператур вибратора и припоя, и состав/1яет около .10 На чертеже- представлена конструкция ультразвукового распылителя припоя с Под электроподогревным вибратором 1, расположенным вертикально, имеющим залуженную рабочую часть 2, размещена электроподогревная ванна 3 емкостью около 0,8 л, закрепленная на тросах подъемного механизма-4, вынесенного из зоны распыления и обе печиваЮ1чего возвратно-поступательное перемещение ванны по вертикали для периодического погружения рабочей ча сти вибратора в расплав Ванна имеет внутренний диаметр, превышающий наружный диаметр рабочей части вибратора на 5-10 мм, и расположена в мертвой зоне факела распыления о Подогреватель ванны расположен под ее дном и находится в пределах мертвой зоны факела распыления. Распылитель заключен в конусообразный кожух 5, защищающий персонал от вредных аэрозолей, ограничивающий факел распыления снаружи и собирающий порошок к выходной горловине 6. Снаружи кожух покрыт звукопоглощающим материалом для защиты персонала от ультразвуковых колебаний Для защиты припоя ОТ окисления при распылении предусмотрен термодеструкторный источник восстановительной атмосферы 1, Ультразвуковой распылитель припоя работает следующим образом, В ванну 3 распылителя загружают слитки припоя (или исходные металлы, входящие в состав припоя) и доводят припой до расплавления путем включения питания на подогреватель ванны Затем включают подогреватель вибратора 11 и после нагрева рабочей части вибратора до расплавления слоя полуды включают программу, управляющую механизмом Ц и визуально убеждаются в наличии сплошного смачивания рабочей части после погружения. Периодичность погружения выбирают а зависимости от вязкости расплава, площади рабочей части вибратора и мощности излучения с Обычно она лежит около значения 10 с„ После этого закрывают конусообразный кожух 5, включают вибратор и производят распыление. Порошок ссыпается к выходной горловине 6. По окончании процесса распыления вибратор, генератор и оба подогревателя выключают и открывают кран выходной горловины для спуска порошка. Целесообразно порошок ссыпать непосредственно в емкость, содержащую флюсующее органическое связующее, чтобы избежать окисления при хранении по- рошка. Ультразвуковой распылитель припоя обеспечивает производительность по порошку 6 кг/смену при выходной колебательной мощности на вибраторе 0,4 кВт на частоте 18 кГц, в отличие от прототипа, требующего для обеспечения указанной производительности выходной мощности 2,5 кВт, т„е эффективность повышается в 6 раз Формула изобретения Ультразвуковой распылитель припоя, содержащий нагреваемые вибратор и питатель, подающий расплавленный припой на рабочую часть вибратора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работь распылителя, он снабжен механизмом вертикального возвратно5поступательного перемещения, а питатель выполнен в виде ванны, расположенной под вибратором и связанной с механизмом вертикального возвратно-поступательного перемещения, 73178 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Д.АО, Фридман В.Мо Ультразвуковая технологическая аппаратура, М,, Энергия, 1976, с, 75