Устройство для лужения печатных плат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛУЖЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, содержащее корпус, в котором размещена ванна с припоем, прижимной и лудильный валики, установленные во втулках, смонтированных в щеках, и нагреватели, отличающееся тем, что, с целью повышения качества покрытия за счет равномерного прижима облуживаемой платы лудильным валиком, устройство снабжено связывающими щеки стяжками, установленными в вертикальных пазах корпуса, а лудильный валик выполнен из материала с плотностью, меньшей плотности припоя. (Л с:
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И)
3(51) В 23 К 3/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ)ТИЙ (21 ) 3463190/25-27 (22) 02.07.82 (46) 15.02.84. Бюл. )) б (72) В.M.Ëóöêèâ и Н.Г.Соколик (53) 621.791.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
)) 423892, кл. В 23 К 3/06,07.05.71.
° 2. Авторское свидетельство СССР
Р 746971, кл. В 23 К 3/06,01.11.77 (прототип). (54)(57) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ЛУЖЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, содержащее корпус, в котором размещена ванна с припоем, прижимной и лудильный валики, установленные во втулках, смонтированных в щеках, и нагреватели, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества покрытия за счет равномерного прижима облуживаемой платы лудильным валиком, устройство снабжено связывающими щеки стяжками, установленными в вертикальных пазах . корпуса, а лудильный валик выполнен из материала с плотностью, меньшей плотности припоя.
1073022
Изобретение относится к пайке, в частности к устройствам для лужения печатных плат, и может быть использовано при изготовлении различных устройств с применением печатного монтажа.
Известно устройство для лужения плоских иэделий, содержащее ванну с припоем, установленный в ней несущий валик, полый цилиндр с окнами и верхний прижимной валик (1 1.
Однако это устройство характеризуется недостаточными толщиной слоя покрытия и прогревом облуживаемой платы лишь одним лудильным валиком, неглубоко погруженным в припой.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сути и достигаемому эффекту является устройство для лужения и оплавления печатных плат, содержащее корпус, в котором размещена ванна с припоем, прижимной и лудильный валики, установленные во втулках, смонтированных в щеках, и нагреватели (2).
Недостатками устройства являются необходимость частой и тонкой регулировки силы прижима печатной платы прижимными валиками посредством винтов и пружин при лужении плат разной толщины основы и разной толщины медной фольги, так как согласно
ГОСТУ толщина печатных плат имеет допуск + 10Ъ; наличие случаев некачественйого лужения или отслаивания фольги от основы платы при неточном подборе усилия прижима; необходимость в применении механизма снятия излишков припоя в виде плоских ракелей, размещенных в дополнительной ванне с защитной жидкостью.
Цель изобретения — повышение качестна покрытия за счет равномерного прижима облуживаемой: платы лудильным валиком.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для лужения печатных плат, содержащее корпус, в котором размещена ванна с припоем, прижимной и лудильный валики, установленные во втулках, смонтированных в щеках, и нагреватели, снабжено связывающими щеки стяжками, установленными в вертикальных пазах корпуса, а лудильный валик выполнен иэ материала с плотностью, меньшей плотности припоя.
Выполнение нагревателя припоя в виде галогенных ламп инфракрасного излучения, например, КГ-220-1000, вмонтированных в проходящие сквозь ванну с припоем трубы, обеспечивает эффективный нагрев.
Согласно экспериментальным иссле-. дованиям и расчетам составлена таблица зависимости силы прижима печатной платы при лужении от материала лудильного валика, соотношения его
55 бО
65 объема к весу и глубине погружения при состоянии свободного плавления и в процессе лужения.
Исходные данные при составлении таблицы: диаметр лудильного валика — 80 мм, длина лудильного валика
350 мм, плотность припоя - сплава "Розе" у = 9,9 г/см
Лудильный валик может быть выполнен из следующих материалов: алюминия, титана, серого чугуна, стали, латуни и бронзы оловянистой.
На. фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — то же, разрез по оси валиков.
Устройство содержит ванну 1 с припоем и защитной жидкостью, в которую погружена группа лудильных валиков
2 на глубину 0,8-0,9 своего диаметра. Концы их вставлены во втулки 3, смонтированные в щеках 4. Щеки связаны между собой стяжками 5, вставленными в вертикальные пазы корпуса
6. Для ограничения перемещения лудильных валиков по высоте предусмотрены винты 7. Транспортирующие валики 8, связанные цепной передачей 9 с приводным механизмом 10, лудильные валики 2 и прижимные валики 11 образуют горизонтальный канал для прохода печатных плат.
Для разогрева припоя в проходящие сквозь ванну трубы 12, вмонтированы нагреватели 13 в виде ламп инфракрасного излучения.
Устройство работает следующим образом.
Печатную плату пропускают между вращающимися транспортирующими 8, прижимными 11 и лудильными 2 валиками. При вращении по ходу движения платы лудильные валики набирают припой на свою поверхность и наносят его на активированные участки фольги. Лудильные валики 2 посредством стабильной гидростатической силы расплавленного припоя равномерно прижимают плату к прижимным валикам 11 и тем самым наносят на плату равномерный слой покрытия одинаковой толщины.
Прохоця через группу лудильных валиков, плата успевает полностью и хорошо прогреться и набрать на себя качественный, гладкий и плотный Слой припоя требуемой толщины и заодно пройти процесс оплавления защитной жидкостью, например глицерином. При этом припой многократно раскатывается по плате и многократно оплавляется. Погружение лудильных валиков в припой на большую глубину — 0,8-0,9 своего диаметра, позволяет избежать . перегрева припоя, так как происходит выравнивание температуры на поверхности лудильного валика и припоя °
Таким образом, использование стабильной равномерно распределенной гидростатической силы расплавленно1073022
ro припоя обеспечивает постоянный избирательный прижим при лужении независимо от кривизны платы, толщины основы и толщины медной фольги.
Использование в конструкции уст- ройства группы плавающих в припое лудильных валиков позволяет более полно прогреть облуживаемую плату и тем самым облуживать платы больших размеров с большой плотностью контактных площадок, получить ровную, гладкую и плотную поверхность без наплывов, т.е. облуживать платы без дополнительной операции - снятия излишков припоя. 15
Использование ламп инфракрасного излучения, вмонтированных в проходящие сквозь ванну с припоем трубы, для нагрева припоя позволяет 94-96% мощности использовать непосредственно на обогрев и избежать потерь тепла.
Устройство для лужения печатных плат позволяет по сравнению с баэо вым объектом, в качестве которого принят прототип, повысить качество покрытия за счет многократного раскатывания припоя группой лудильных валиков, обеспечивающих стабильный равномерно распределенный прижйм при лужении.
1073022 х ж
}Ф
K с
Щ
Ц
v хж
1 с
Г ) с -} РЪ -! CO
I 1 с-! LA,, с с о а
1 Ю Ч>
СЧ с! »
Г 3
10 с
С1) (Ч
С ) с
1Л
<Ч
I с3
\ с г1 Р ) ° Ф!! о !
}} х л а < х и@
Щ !3} с е х
8vх хж х 63
r Ы3:Х
I
I
} Ю 0
f с
01 01
Ю Щ
Ч3 О 3 сФ
ЧР с
СЬ
% !
С0
%-3
Ю с
Ch (Л
% !
10 31
%-1 с хмхох н !!} а х х ох хцхх оо ох ф о а
r I V V g 0 с3 Р 3 СЯ с с с ю
<с} с 3! н
I к
О Х} -ф хех}.ыГ
В хОах ох }х
О Е 3" .О Е
И а } Д И.3=
1 ! с
<с} < Ъ
° 1 1 °
%!!
CO с к-(СЧ
° ° 11
С-1 C-1
I (3 ("1 с
%-1
° ° ° 1
%-1 %-!
& (4 с с "3 1
° ° ° °
%-! Т-
СЧ !
°:31
СЧ
I 3 О
lA с сй
° °
%! с с
< 3
° ° м" 3 (М с л 1
0Ъ ЯЭ с с
r» C0
1 ° ч" 1 %-! с
А П3
И хох
ОЦ} 3:
}3:} В Х аа
О Ю
Г") <Ч 3 LO
РЪ с31 ,-!
Ю О
Ch tA !
Л Ю сР !. с 4 Ю о и
Фц} 1v ! о>,ох о ц х m
О Ю
Ю О! » »
% !
Ю
Ю !
%-3
О
С> !
А 63
Ц СО
v (б я
oxv ха.
Н Ф
OI
} цо
}х е
Ul с с
I ф ох х A ац<б
9ф03 е о
Е }
} lt} 1
Х: з Ф Х 1 1
Q а Х ф с с гххкmм хГЕ
I I
1 Cr fd Cj хо}х о
g ф Щ !О }3} с с ф ихххояхж с е:ххахоцх }=
r хах}:хvхххс
1 с 1 о х: I
zeZv нх 9$ охлm! о во иВохо. ф ь
} х 9 в и
Ю М с с
Р 1
L0 с с! !
Ch Ф r
3О Ю . \О
Ю
Г ) Ю Ю
Ю Ю л Г
ОЪ Ю Ю с с л сО 01!
v х м е х
4: Х 333 оое ацм
И Ц и}О}
1073022 б 7 0 фиг. 2
Составитель Г.Теслин
Редактор Н.Киштулинец Техред C.Мигунова Корректор А.Дэятко
Заказ 259/10 Тираж 1037 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4