RU2599065C1 - Installation of low-temperature soldering in liquid heat carrier - Google Patents
Installation of low-temperature soldering in liquid heat carrier Download PDFInfo
- Publication number
- RU2599065C1 RU2599065C1 RU2015121639/02A RU2015121639A RU2599065C1 RU 2599065 C1 RU2599065 C1 RU 2599065C1 RU 2015121639/02 A RU2015121639/02 A RU 2015121639/02A RU 2015121639 A RU2015121639 A RU 2015121639A RU 2599065 C1 RU2599065 C1 RU 2599065C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- soldering
- bath
- coolant
- housing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K3/00—Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
- B23K3/06—Solder feeding devices; Solder melting pans
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/08—Soldering by means of dipping in molten solder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Molten Solder (AREA)
Abstract
Description
Изобретение может быть использовано при низкотемпературной пайке в жидком теплоносителе деталей мягкими припоями. Установка обеспечивает высокую производительность пайки каркасов для корпусов микросборок СВЧ-диапазона.The invention can be used for low-temperature soldering in a liquid coolant parts with soft solders. The installation provides high performance soldering frames for cases of microassemblies of the microwave range.
Известна установка для низкотемпературной пайки в паровой фазе. Конструкция состоит из трех камер. Каждая из камер заполнена парами нейтральной жидкости, нагреваемой внизу камеры соответствующими нагревателями. Нагрев при пайке может выполняться с использованием различных источников тепла. Процесс пайки проводится при постоянной температуре в неокислительной атмосфере[1]. Недостатками этой установки являются:Known installation for low-temperature soldering in the vapor phase. The design consists of three chambers. Each of the chambers is filled with vapors of a neutral liquid, which is heated at the bottom of the chamber by corresponding heaters. Soldering heating can be carried out using various heat sources. The soldering process is carried out at a constant temperature in a non-oxidizing atmosphere [1]. The disadvantages of this installation are:
- сложность герметизации установки;- the difficulty of sealing the installation;
- большое энергопотребление;- high power consumption;
- невозможность пайки объемных изделий, установка используется для пайки печатных плат.- the impossibility of soldering bulk products, the installation is used for soldering printed circuit boards.
Известна установка для пайки деталей мягкими припоями в жидком теплоносителе, принятая за прототип [2].A known installation for soldering parts with soft solders in a liquid coolant, adopted as a prototype [2].
Установка имеет две ванны, каждая ванна снабжена индивидуальным нагревателем и терморегулятором для контроля температуры теплоносителя. Загрузка в ванну оправки, извлечение оправки из нее, перемещение от ванны к ванне, открытие и закрытие ванн крышками механизированы. В установке предусмотрена вытяжная вентиляция, а для конденсации паров изготовлено специальное устройство в виде двух трубчатых радиаторов, охлаждаемых водой.The installation has two bathtubs, each bathtub is equipped with an individual heater and a temperature regulator to control the temperature of the coolant. Loading the mandrel into the bath, removing the mandrel from it, moving from the bath to the bath, opening and closing the baths with lids is mechanized. Exhaust ventilation is provided in the installation, and a special device is made for the condensation of vapors in the form of two tubular radiators cooled by water.
Недостатками устройства являются:The disadvantages of the device are:
- возможность возникновения термоудара при опускании оправки в горячий теплоноситель или при опускании горячей оправки в холодный теплоноситель;- the possibility of thermal shock when lowering the mandrel in the hot coolant or when lowering the hot mandrel in the cold coolant;
- возможность частичного окисления спаиваемых поверхностей.- the possibility of partial oxidation of soldered surfaces.
Техническим результатом изобретения является повышение качества пайки и, как следствие, надежности соединения деталей, что обеспечивает повышение процента выхода годных изделий.The technical result of the invention is to improve the quality of soldering and, as a result, the reliability of the connection of parts, which provides an increase in the percentage of yield of suitable products.
Технический результат достигается тем, что установка низкотемпературной пайки в жидком теплоносителе содержит корпус с вытяжной вентиляцией, в котором установлены две ванны с устройствами подогрева, контроля и регулирования температуры, устройство для конденсации и механизм перемещения. Ванны установлены в герметичном корпусе, каждая ванна представляет собой камеру в виде куба, помещенную в кожух с теплоизоляцией, и закрыта крышкой с возможностью поворота, при этом устройства подогрева, выполненные в виде ТЭН-ов, расположены по одному на задней и передней стенке камеры и два на дне, внутрь камеры помещен измеритель температуры, на боковых стенках камеры первой ванны предварительного подогрева расположены форсунки, а в задней стенке кожуха выполнено отверстие для подачи азота, в камеру второй ванны для пайки залит жидкий теплоноситель, корпус установки закрыт герметичной верхней крышкой с подсветкой, а передняя стенка выполнена прозрачной с возможностью перемещения по вертикали, устройство конденсации представляет собой короб, расположенный над ваннами и выходящий за пределы корпуса, к которому крепится труба, подключенная через фланец сбоку к вентиляции и закрытая емкостью для сбора конденсата теплоносителя, которая соединена с камерой пайки отводом, при этом стенки трубы полые и имеют ребра на внутренней стороне, механизм перемещения выполнен в виде тельфера.The technical result is achieved by the fact that the installation of low-temperature soldering in a liquid coolant contains a body with exhaust ventilation, in which two baths with heating, temperature control and regulation devices, a condensation device and a movement mechanism are installed. The bathtubs are installed in a sealed enclosure, each bathtub is a cube-shaped chamber placed in a casing with thermal insulation, and is closed by a cover with the possibility of rotation, while the heating devices made in the form of heating elements are located one on the rear and front walls of the chamber and two at the bottom, a temperature meter is placed inside the chamber, nozzles are located on the side walls of the chamber of the first preheating bath, and a hole for supplying nitrogen is made in the rear wall of the casing, liquid is poured into the chamber of the second bath heat carrier, the installation case is closed with a sealed top cover with backlight, and the front wall is transparent with the ability to move vertically, the condensation device is a box located above the bathtubs and extending outside the body to which a pipe is attached, connected through the flange to the side to the ventilation and closed a container for collecting coolant condensate, which is connected to the soldering chamber by a tap, while the pipe walls are hollow and have ribs on the inside, the movement mechanism is made in the form telpher.
Подсветка может быть выполнена в виде ламп дневного света.The backlight can be made in the form of fluorescent lamps.
Ванны установлены в герметичном корпусе, что позволяет создавать в нем азотную среду, препятствующую окислению поверхностей паяемых деталей, что повышает качество пайки и надежность соединения.The bathtubs are installed in a sealed enclosure, which allows you to create a nitrogen atmosphere in it that prevents oxidation of the surfaces of the soldered parts, which increases the quality of the solder and the reliability of the connection.
Каждая ванна представляет собой камеру в виде куба, помещенную в кожух с теплоизоляцией, и закрыта крышкой с возможностью поворота, что позволяет сократить время нагрева припоя и уменьшить в полтора раза рассеивание теплового потока. Герметичная крышка создает замкнутый объем, что ускоряет нагрев.Each bath is a cube-shaped chamber, placed in a casing with thermal insulation, and closed with a lid with the possibility of rotation, which allows to reduce the heating time of the solder and reduce heat dissipation by one and a half times. A sealed lid creates a closed volume that speeds up heating.
Устройства подогрева, выполненные в виде ТЭН-ов и расположенные по одному снаружи камеры на задней и передней стенках и два на дне, обеспечивают эффективный нагрев камер.The heating devices, made in the form of heating elements and located one at a time on the outside of the chamber on the back and front walls and two on the bottom, ensure efficient heating of the chambers.
На боковых стенках камеры ванны предварительного подогрева расположены форсунки, через которые в камеру поступает азот, что обеспечивает равномерный нагрев и медленное охлаждение оправки с паяемыми деталями, а следовательно, исключает возможность термоудара и коробление деталей.On the side walls of the chamber of the preheating bath, nozzles are located through which nitrogen enters the chamber, which ensures uniform heating and slow cooling of the mandrel with soldered parts, and therefore eliminates the possibility of thermal shock and warping of parts.
В задней стенке кожуха ванны предварительного подогрева выполнено отверстие для подачи азота из сети в пространство между кожухом с теплоизоляцией и камерой, где азот эффективно прогревается.In the rear wall of the casing of the preheating bath, a hole is made for supplying nitrogen from the network to the space between the casing with thermal insulation and the chamber, where the nitrogen is effectively heated.
Корпус установки закрыт герметичной верхней крышкой с подсветкой, а передняя стенка выполнена прозрачной с возможностью перемещения по вертикали, что обеспечивает удобство работы и наблюдения за процессом.The installation case is closed by a sealed top cover with backlight, and the front wall is transparent with the ability to move vertically, which ensures ease of operation and monitoring of the process.
Устройство конденсации представляет собой короб, расположенный над ваннами и выходящий за пределы корпуса, к которому крепится труба, подключенная через фланец сбоку к вентиляции. Загрязненная смесь азота и воздуха выходит из корпуса.The condensation device is a box located above the bathtubs and extending beyond the housing to which a pipe is attached, connected through a flange to the side of the ventilation. A contaminated mixture of nitrogen and air exits the enclosure.
Труба устройства конденсации закрыта емкостью для сбора конденсата теплоносителя. Емкость соединена с камерой пайки отводом для слива сконденсированного теплоносителя, исключая его потери.The condensation device pipe is closed by a tank for collecting condensate of the coolant. The tank is connected to the soldering chamber by a tap to drain the condensed coolant, eliminating its loss.
Стенки трубы выполнены полыми и имеют внутри ребра. Пропуская холодную воду в полости стенок и за счет ребер, более эффективно охлаждаются пары теплоносителя.The walls of the pipe are hollow and have ribs inside. Passing cold water in the cavity of the walls and due to the ribs, coolant vapors are more efficiently cooled.
Механизм перемещения выполнен в виде тельфера, управляемого и перемещаемого по направляющей от одной ванны к другой.The movement mechanism is made in the form of a hoist, controlled and moved along the guide from one bath to another.
Установка низкотемпературной пайки в жидком теплоносителе поясняется фиг. 1.The installation of low temperature brazing in a liquid coolant is illustrated in FIG. one.
На фиг. 1 представлена предлагаемая установка низкотемпературной пайки в жидком теплоносителе, гдеIn FIG. 1 shows the proposed installation of low-temperature soldering in a liquid coolant, where
герметичный корпус - 1,tight case - 1,
ванна предварительного подогрева - 2,preheating bath - 2,
ванна для пайки - 3,soldering bath - 3,
камера ванны предварительного подогрева - 4,preheating bath chamber - 4,
камера ванны для пайки - 5,soldering bath chamber - 5,
кожух с теплоизоляцией ванны предварительного подогрева - 6,a casing with thermal insulation of the preheating bath - 6,
кожух с теплоизоляцией ванны для пайки - 7,casing with thermal insulation of the soldering bath - 7,
крышка ванны предварительного подогрева - 8,preheat bath lid - 8,
крышка ванны для пайки - 9,soldering bath cover - 9,
измеритель температуры - 10,temperature meter - 10,
ТЭН - 11,TEN - 11,
форсунка - 12,nozzle - 12,
отверстие для подачи азота - 13,nitrogen supply hole - 13,
теплоноситель - 14,coolant - 14,
крышка корпуса - 15,case cover - 15,
подсветка - 16,backlight - 16,
передняя стенка корпуса - 17,the front wall of the housing - 17,
устройство конденсации - 18,condensation device - 18,
короб - 19,box - 19,
труба с полыми стенками и ребрами - 20,pipe with hollow walls and ribs - 20,
фланец - 21,flange - 21,
емкостью для сбора конденсата - 22,condensate collection tank - 22,
отвод - 23branch - 23
механизм перемещения - 24.movement mechanism - 24.
ПримерExample
Ванна предварительного подогрева 2 и ванна для пайки 3 установлены на столешнице в герметичном корпусе 1, выполненном из листовой стали 10 толщиной 1,5 мм. Корпус 1 имеет верхнюю крышку 15 с подсветкой 16, выполненной двумя лампами дневного света, передняя стенка 17 прозрачная из оргстекла ТОСН толщиной 8 мм. Передняя стенка 17 перемещается вверх-вниз с помощью роликового механизма.Preheating
Над ваннами установлены короб 19, выполненный из листовой стали 10 толщиной 2 мм, и механизм перемещения 24 в виде тельфера с электроприводом. Тельфер перемещается по стальной направляющей в форме швеллера.Above the bathtubs a
Обе ванны 2 или 3 имеют камеру 4 или 5, изготовленную из листовой нержавеющей стали 12Х18Н10Т толщиной 3 мм в виде куба размером 500×500×500 мм.Both
Каждая камера 4 или 5 установлена в кожух 6 или 7, выполненный из листовой нержавеющей стали 12Х18Н10Т толщиной 1, 5 мм, с теплоизоляцией из картона асбестового КАОН-1 толщиной 8 мм. Между камерой 4 и теплоизоляцией кожуха 6 расположены нагреватели ТЭНы 11. По одному на задней и передней стенках камеры 4 и два на дне камеры 4. ТЭН 11 имеет U-образную форму и мощность 1 кВт. То же самое между камерой 5 и кожухом 7.Each
На стенках камеры 4 установлены 8 форсунок 12 с проходным отверстием диаметром 3 мм. На задней стенке камеры 4 выполнено отверстие 13 диаметром 6 мм для подачи азота.On the walls of the
В камеру 5 залит теплоноситель 14 глицерин с активатором. Короб 19 является частью устройства конденсации паров 18, за пределами корпуса 1 он соединен с трубой 22, имеющей полые стенки и ребра на внутренней поверхности. Противоположный конец трубы 20 закрыт емкостью из нержавеющей стали для сбора конденсата 22, которая через кран связана отводом 23 с ванной 5. Труба 20 через фланец 21 подключена к вытяжной вентиляции.In the chamber 5 is filled with a
Установка низкотемпературной пайки в жидком теплоносителе работает следующим образом.Installation of low-temperature soldering in a liquid coolant operates as follows.
Паяемые детали, между которыми уложен припой ПОС 61, зафиксированы в оправке. В корпусе 1 открыты передняя стенка 17 и крышка 8 ванны предварительного подогрева 2 и 9 ванны пайки 3. Тельфером 24 оправку загружают в камеру 4 ванны 2. В камеру 5 ванны пайки 3 заливают жидкий теплоноситель 14 (глицерин с добавками). Закрывают крышки 8 и 9, опускают стенку 17 корпуса 1. Включают ТЭНы 11 и через отверстие 13 в ванну 2 напускают азот. Оправка в ванне 2 нагревается до 150°C, а теплоноситель в ванне 3 - до 270°C. Открывают крышку 8. Оправку с помощью тельфера 24 перемещают и погружают в камеру 5 ванны 3. Закрывают крышку 9. Пайку проводят при температуре 230°C. Открывают крышку 9 и тельфером 24 вынимают оправку и выдерживают над ванной до полного стекания теплоносителя и кристаллизации припоя. Открывают крышку 8, и оправку переносят в камеру 4, в которую через форсунки 12 поступает азот из сети через отверстие 13. Оправка охлаждается при открытой крышке 8 до 65°C. Затем оправку вынимают тельфером 24 из камеры 4 и из установки. В камере 5 во время нагрева теплоносителя 14 происходит его обезвоживание при температуре 200°C в течение 20-40 мин, что не позволяет окисляться паяемым поверхностям.The soldered parts, between which the POS 61 solder is laid, are fixed in the mandrel. In the housing 1, the
На экспериментальной установке ЭХ2607 проводилась пайка деталей волноводов и других узлов антенного устройства, покрытых никелем. Достигнуто высокое качество пайки деталей.At the experimental setup EH2607, soldering of parts of waveguides and other nodes of the antenna device coated with nickel was carried out. Achieved high quality soldering parts.
Производительность возросла в полтора раза по сравнению с установкой без предварительного подогрева. Выход годных изделий вырос на 50%.Productivity has increased one and a half times compared with the installation without preheating. Product yield increased by 50%.
Источники информацииInformation sources
1. Япония, Заявка 63-30172, МКИ B23K 3/04, H05K 3/341. Japan, Application 63-30172,
2. Корпачев М.Г. и др. Бесфлюсовая пайка деталей в жидком теплоносителе. - «Обмен опытом в радиопромышленности, 1982 г., выпуск 1.2. Korpachev M.G. etc. Flux-free soldering of parts in a liquid coolant. - “Exchange of experience in the radio industry, 1982, issue 1.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015121639/02A RU2599065C1 (en) | 2015-06-05 | 2015-06-05 | Installation of low-temperature soldering in liquid heat carrier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015121639/02A RU2599065C1 (en) | 2015-06-05 | 2015-06-05 | Installation of low-temperature soldering in liquid heat carrier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2599065C1 true RU2599065C1 (en) | 2016-10-10 |
Family
ID=57127419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015121639/02A RU2599065C1 (en) | 2015-06-05 | 2015-06-05 | Installation of low-temperature soldering in liquid heat carrier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2599065C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4077467A (en) * | 1976-01-28 | 1978-03-07 | Spigarelli Donald J | Method and apparatus for soldering, fusing or brazing |
SU662289A1 (en) * | 1976-01-04 | 1979-05-15 | Специальное Конструкторское Бюро При Псковском Заводе Радиодеталей | Method of tinning of articles |
JPS6330172A (en) * | 1986-07-24 | 1988-02-08 | Nec Corp | Reflow soldering device |
SU1738516A1 (en) * | 1989-12-01 | 1992-06-07 | Ленинградское научно-производственное объединение "Позитрон" | Apparatus for soldering and tinning radio-electronic components |
-
2015
- 2015-06-05 RU RU2015121639/02A patent/RU2599065C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU662289A1 (en) * | 1976-01-04 | 1979-05-15 | Специальное Конструкторское Бюро При Псковском Заводе Радиодеталей | Method of tinning of articles |
US4077467A (en) * | 1976-01-28 | 1978-03-07 | Spigarelli Donald J | Method and apparatus for soldering, fusing or brazing |
JPS6330172A (en) * | 1986-07-24 | 1988-02-08 | Nec Corp | Reflow soldering device |
SU1738516A1 (en) * | 1989-12-01 | 1992-06-07 | Ленинградское научно-производственное объединение "Позитрон" | Apparatus for soldering and tinning radio-electronic components |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КОРПАЧЕВ М.Г. и др. Бесфлюсовая пайка деталей в жидком теплоносителе. Обмен опытом в радиопромышленности, 1982, выпуск 1. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2009326859B2 (en) | Method and apparatus for reflow soldering | |
WO2010079724A1 (en) | Vapor generating device and cooker | |
EP2219415A3 (en) | Microwave heating device and heating method | |
RU2599065C1 (en) | Installation of low-temperature soldering in liquid heat carrier | |
MY186369A (en) | Multi-purpose instant chiller-heater apparatus | |
TW202019549A (en) | An exhaust gas purification device | |
JP2001047223A (en) | Heat treatment of work piece by at least one heat transfer liquid and condensation furnace for realizing the method | |
HU184998B (en) | Storing apparatus for fluids to be heated or to be cooled | |
KR19980702596A (en) | Continuous production method and apparatus of strip-shaped sheet metal | |
CN211147120U (en) | Vacuum drying oven | |
CN208250397U (en) | A kind of hot galvanizing water bath heating system | |
TW202015791A (en) | An exhaust gas purification device | |
CN207585071U (en) | Sink heating equipment | |
CN202447778U (en) | Liquid nitrogen-cooled reflow soldering system | |
CN115010357B (en) | Open-close type glass induction heating furnace | |
CN206736302U (en) | A kind of crosswind circulation internal heat type tunnel purity nitrogen protection annealing furnace | |
JP2016538163A (en) | Gas flow apparatus for radiation processing system of substrate | |
CN201751789U (en) | Composite furnace for copper clad aluminum coated material | |
RU20909U1 (en) | DEVICE FOR HEATING AND MELTING CHEMICAL PRODUCTS | |
US4042318A (en) | Apparatus for the continuous melting of salts used for modifying the properties of articles of glass or similar materials | |
CN109222720A (en) | A kind of fever towel rack | |
RU2125696C1 (en) | Heat exchange apparatus | |
JPS6140732B2 (en) | ||
CN107475776A (en) | Oil bath annealing furnace for KDP crystalloids | |
JP2008157606A (en) | Microwave-heating water heater |