Ультразвуковой паяльник

Союз СоветскикСоцивлистическикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 831447(54) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ПАЯЛЬНИК Изобретение относится к пайке с применением ультразвуковых колебаний и может быть использовано для пайки и металлизацин металлических и неметаллических материалов с использованием легкоплавких припоев.Известен паяльник, вдоль торца рабочего вала которого выполнено углубление, образующее канал для прохождения обрабатываемых изделий и имеющее на выходе изделий из канала уступ для наращивания наносимого слоя припоя, а с противоположной стороны - клинообразный выступ, служащий для отвода из канала излишков припоя. В процессе металлизации припой непрерывно поступает в канал с помощью дополнительного механизма 1.К недотаткам паяльника относится низкая эффективность процесса ультразвуковой пайки вследствие рассеиванияультразвуковой энергии на жале сложной формы, имеющей выступы, а также значительный перерасход припоя, который должен с излишком подаваться в канал.Известен таки ультразвуковой паяльник для лужения и пайки изделий, содержащий магнитострикционный преобразователь, трансформатор упругих колебаний и рабочий наконечник с емкостью для припоя, соединенной с рабочей поверхностью наконечника питающим каналом 2).Недостатками паяльника являются низкая производительность процесса ультра звуковой пайки вследствие частой заправки емкости припоем, невысокое качество паяных соединений из-за неравномерной подачи припоя из емкости малогоразмера.Кроме того, наличие емкости с жидким припоем в теле наконечника, расположенной на пути распространения колебаний, вызывает значительные акустические потери в наконечнике. Цель изобретения - увеличение производительности процесса ультразвуковой йайки и повышение качества паяных соединений.Поставленная цель достигается тем, чтов паяльнике емкость для припоя жестко связана с телом наконечника на расстоянии О не болееЛ/4 от рабочего торца наконечника,где А - длина ультразвуковой волны,На чертеже схематически показан паяльник.83447 Формула изобретения Составитель В. ТТех ред А. Бой к асТираж 1148 ченковаКорректор МПодписное Редактор А. ХимчукЗаказ 2875/6ВНИИПпо оста И Государст делам изоб Москва, Ж - П Патент,та СССР рытий на 6., д, 4/5 Проектная, енного коми етений и о 5, РаушскаяУжгород,1130илиал П Паяльник содержит трансформатор 1 упругих колебаний, дозирующую емкость 2 для припоя, капилляры 3 и 4, образующие канал для подачи припоя на рабочую поверхность торца наконечника, магнитострикционный преобразователь 5, согласующий элемент 6, нагреватель 7 и наконечник паяльника 8.Устройство работает следующим образом.В дозирующую емкость 2 вносится навеска твердого припоя. На нагреватель 7 подается электрическое напряжение и при достижении наконечником температуры, превышающей температуру плавления припоя, расплавленный припой под действием силы тяжести поступает из емкости 2 в капиллярное отверстие 4. Диаметр отверстия 4 подбирается таким образом, чтобы припой не вытекал из него, а образовывал висячую каплю припоя на рабочей поверхности А наконечника, которая удерживается на ней за счет сил поверхностного натяжения припоя.При подаче электрических колебаний ультразвуковой частоты от генератора ультразвуковых колебаний на магнитострикционный преобразователь 5, в последнем возбуждаются механические продольные колебания ультразвуковой частоты, которые через согласующий элемент 6 передаются наконечнику 8, За счет исполнения наконечника 8 в виде конусного трансформатора ультразвуковых колебаний происходит усиление колебаний по амплитуде в несколько раз в зависимости от соотношения диаметров начала и конца трансформатора. Под действием ультразвуковых колебаний припой смачивает обрабатываемые поверхности изделий и переходит на них. Одновременно за счет создания ультразвукового капиллярного эффекта, заключающегося в резком снижении поверхностного натяжения припоя и увеличении скорости течения припоя по капиллярам, припой непрерывно подается из дозирующей емкости 2 по капиллярным отверстиям 3 и 4 на рабочую поверхность наконечника. При окончании процесса пайки и отключении ультразвуковых колебаний, припой на рабочей поверхности А наконечника снова принимает сферическую форму, близкую к форме висячей капли. По мере расхода жидкого припоя в дозирующей емкости его убыль восполняется путем подачи припоя в виде проволоки с помощью отдельного механизма, Емкость для припоя и каналы подвода припоя к рабочему торцу расположены на расстоянии не более Х/4 от рабочего торца паяльника, Только в этом случае обеспечивается надежная подача жидкого припоя к рабочему жалу паяльника.Таким образом, обеспечивается высокаяэффективность процесса ультразвуковой 15 пайки, заключающаяся в достижении высокой производительности процесса за счет непрерывного и дозированного нанесения припоя на паяемые детали, улучшается качество паяемых деталей и одновременно снижается расход припоя за счет устранения потерь. 25 Ультразвуковой паяльник для луженияи пайки изделий, содержащий магнитострикцио нный преобразователь, трансформатор упругих колебаний и рабочий наконечник с емкостью для припоя, соединенной с рабочей поверхностью наконечника пиЗв тающим каналом, отличающийся тем, что,с целью увеличения производительности процесса и повышения качества паяных соединений, емкость для припоя жестко связана с телом наконечника на расстоянии не более А/4 от рабочего торца наконечника, гдето - длина ультразвуковой волны,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 40 Мо 583879, кл, В 23 К 3/02, 17.04.76. 2. Авторское свидетельство СССР М 359109, кл, В 23 К 3/02. 02.11.70.