Способ пайки потоком расплавленного припоя

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (sq 4 В 23 К 3/06

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3822436/25-27 (22) 06.12.84 (46) 23.05.86. Бюл. Ф 19 (71) Рижское производственное объединение ВЭФ им. В.И. Ленина (72) С.В. Карпенко, Я.А. Симсонс, И.А. Науджюнас, Я.Э. Мозга и Ю.Т. Русецкий (53) 621.791.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1004037, кл. В 23 К 3/06, 1980.

Патент США Р 3585708, кл . В 23 К

31/02, 1971. (54) (57) СПОСОБ ПАЙКИ ПОТОКОМ РАСПЛАВЛЕННОГО ПРИПОЯ преимущественно штырей на печатную плату, при котором изделие перемещают поперек потока припоя, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса путем ограничения эоны пайки, под потоком припоя размещают наклонный желоб с порогами и поперечными пазами между ними, расстояиие между пазами равно расстоянию между рядами

6 штырей, ширина паза равна толщине штыря, а каждый порог устанавливают под углом ко дну желоба, величину которого определяют из выражения

Сды=--, где са — угол наклона порога

Ь к дну желоба, Ь вЂ” толщина штыря, с — расстояние между рядами штырей, при этом поток припоя создают толщиной, равной высоте зоны пайки, а участки штырей, не подлежащие пайке, располагают в пазак ниже потока расплавленного припоя.

1232408

Изобретение относится к области пайки радиоэлектронных изделий.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса путем ограничения зоны пайки.

На фиг. 1 представлено устройство для пайки штырей на печатную плату, общий вид; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1; 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 1, наполненной припоем 2.

Внутри ванны 1 находится насос 3, который погружен в припой 2. Насос соединен с бачком 4, закрепленным в верхней части ванны l и снабженным заслонкой 5. Внутри ванны 1 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 нагревателе 6 в тех же местах под дном желоба 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 транспортирующего устройства перемещается поперек продольной оси желоба.

Пайка штырей 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, При-пой стекает по желобу 7 вниз, преодолевая пороги 8. Поскольку в вертикальной плоскости нижняя часть каждого порога перекрывает верхнюю

40 часть соседнего порога, то припой преодолевает их, не попадая внутрь каналов 9, а в связи с тем, что желоб расположен на горячем нагревателе 6, температура припоя в процессе его течения не снижается и жидкотекучесть не ухудшается.

Плату 11 с паяемыми элементами 12 размещают рядом с желобом 7 так, чтобы ряды штырей совпадали с пазами в желобе 7. После этого плату перемещают в поперечном относительно оси желоба направлении с помощью специального транспортирующего устройства. Участки штырей 10 входят в пазы желоба 7 и попадают в поток припоя 2, По мере перемещения платы ll происходит нагрев штырей припоем и лужение их. Припой по мере стекания его по порогу Я приближается к плате, а в месте пайки соединяется с ней, образуя паяное соединение между штырем и токоведущими элементами платы 11.

3а пределами зоны пайки расстояние между платой и порогами резко увеличивается, припой ниспадает на следующий порог и его контакт с платой разрывается, Изменение скорости истечения потока припоя из бачка 4 с помощью 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 ванну l. Желоб выполнен с порогами и с поперечными пазами, расстояние между которыми равно расстоянию между рядами выводов, а ширина паза равна толщине вывода, при этом каждый порог у.становлен под углом к дну желоба, величина которого определяется из выражения t,pa= „-, где < — угол наклона порога к дну желоба; Ь вЂ” толщина штыря; с — расстояние между рядами штыреи.

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 штыря на строго ограниченной этими поверхностями высоте. При этом в процессе пайки осуществляется зафита 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 теку1232408

I 87 честь припоя поддерживается на необходимом уровне, Переме.ление платы поперек потока предотвраща - образование пористости в местах пайки штыря. 5

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

Благодаря тому, что каскад выпол- to нен в виде наклонного желоба, обеспечивается течение припоя в виде потока необходимой толщины с необходимой скоростью.

Расположение порогов под определенным для конкретной ширины паза углом предотвращает попадание припоя внутрь паза, обеспечивая падение потока на следующий порог. Благодаря тому, что паз выполнен шириной, равной толщине штыря, припой не стекает по штырю вниз.

1232408

Составитель Е. Тютченкова

Редактор Л. Гратилло Техред И.Гайдош Корректор С.llleKMap

Заказ 2727/13 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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