Установка для пайки плат

(56) ЗаявкаЯпонии гв 61-189870;кл. В 23 КЗ/04, 1986.Установка групповой пайки для сборки гибридных схем. Техника связи, Сер, Технология производства и оборудование, 1981. вып. 2,(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПАЙКИ ПЛАТ (57) Использование: сборка плат по технологии монтажа на поверхность с примейением припойных паст, для пайки узлов на печатГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ав.Ы 2 ло 1743747 А 1 ных платах в электронной, радиоэлектронной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: установка содержит транспортер, нагреватели и холодильник, расположенные под транспортером, и газовую камеру, расположенную над транспортером перед холодильником, В дне камеры выполнены отверстия 10, которые имеют угол наклона а к вертикали, равный 20-400, и расположены с одинаковым шагом вдоль и поперек оси камеры, указанные отверстия сгруппированы парами, проекция наклонных отверстий на плоскость дна камеры одной пары перпендикулярна продольной оси камеры, а следующей - параллельна, причем направление проекции отверстий.в каждой паре взаимно противоположно, 3 ил,Изобретение предназначено для сборки плат по технологии монтажа на поверхность с применением припойных паст иможет быть использовано для пайки узлов иблоков на печатных платах в электронной,радиоэлектронной и других отраслях промышленности.Известны установки пайки, состоящиеиз транспортера, нагревателей, системы ох-.лаждения и управления.Недостатком таких установок являетсято, что дефекты установки компонентов наплату в процессе пайки не устраняются, итем самым снижается качество пайки.Наиболее близкой к предлагаемой установке для пайки плат по конструктивнымпризнакам и достигаемому результату является установка, состоящая из транспортера,нагревателя и холодильника. Лента транспортера движется по поверхности нагревателей и холодильника, При этом вначалетепло от нагревателей через ленту передается на установленную на нее плату и нагревает ее, Затем по мере движениятранспортера тепло от платы через лентупередается на холодильник, и плата охлаждается.Недостатком этой установки являетсянизкое качество пайки. Платы с нанесеннойприпойной пастой и установленными компонентами помещаются на транспортер идвигаются по нагревателям. При этом платанагревается и происходит оплавление пасты. Однако, если компоненты при монтажебыли установлены неточно или в процессеманИпулирования платы произошло их незначительное смещение, то при оплавлениипасты между выводами компонентов образуются.перемычки или выводы не припаиваются к контактным площадкам на плате, т.е.качество получаемых паяных соединенийнизкое.Целью изобретения является повышение качества пайки за счет точной ориентации выводов компонентов на контактныхплощадках платы,Это достигается тем, что установкаснабжена газовой камерой с нагревателем,расположенной над транспортером передхолодильником, в дне камеры имеются наклонные отверстия, направление наклонакоторых поочередно составляет 0, 270,90, 180, а угол наклона к вертикали равен20-40,Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что в предлагаемом устройстве плата с установленнымикомпонентами движется по нагревателям ипопадает под камеру в тот момент, когдапаста начинает оплавляться. Подаваемый в камеру газ нагревается, чтобы он не охлаждал плату. Этот газ под давлением выходитиз дна камеры отдельными струями. Эти струи газа воздействуют на компоненты, установленные на плате. Так как струи имеют наклон, товоздействуя на компонент, они стремятся сдвинуть его в направлении наклона, Но это направление все время меняется от отверстия к отверстию, т.е. каждая следующая струя газа стремится сдвинуть компонент в другую сторону. В момент расплавления припоя и формирования паяного соединения силы поверхностного натяжения припоя стремятся, чтобы поверхность припоя была минимальной площади, и если вывод компонента смещен относительно контактной площадки, то припой за счет сил поверхностного натяжения стремится под тянуть его на контактную площадку. Поэтому в момент, когда компонент попадает под струю, воздействие которой совпадает с действием припоя, компонент смещается, и вывод компонента становится наконтактную площадку, устраняется дефект сборки платы и повышается качество пайки. Чтобы воздействие на компонент с различных направлений производилось в одну и ту же точку, необходимо, чтобы струи с разных направлений попадали на однулинию вдоль движения платы. Это условие выполняется, если струя из одного отверстия попадает в проекцию соседнего отверстия на плате.35 Для этого направление наклона отверстий вдне камеры поочередно составляет 0,270, 90, 180, Угол наклона отверстий а к вертикали равен 20 - 40, при этом обеспечивается наилучшее воздействие на плату подавае мых струй газа. При меньшем угле снижается смещающее действие струи, а при большем угле начинает сказываться экранирующее действие корпусов элементов и увеличивается размер камеры, чтобы 45 обеспечить попадание струи в проекциюследующего отверстия, необходимо увеличивать расстояние между отверстиями.На фиг.1-3 приведена схема конструк ции установки для пайки плат, Установкасостоит из ведущего 1 и ведомого 2 барабанов, связанных между собой бесконечной лентой 3. Под лентой 3 находятся два нагревателя 4 и 5 и холодильник б. Над лентой 3 55 находится камера 7 с нагревателем 8. В дне9 камеры 7 имеются наклонные отверстия 10, причем направление наклона от отверстия к отверстию меняется (направление наклона показано стрелкой, фиг.2) и поочередно составляет 0, 270, 90, 180, а угол наклона а к вертикали равен 30, Расстояние между отверстиями равно 5 мм.Плата с нанесенной пастой и установленными компонентами помещается на ленту 3 транспортера в районе ведомого барабана 2. Лента 3 движется по поверхности нагревателей 4, 5 и холодильника 6. Двигаясь по нагревателям 4, 5. плата нагревается до температуры плавления припоя, и на второй половине нагревателя 5 происходит оплавление пасты и начинают формироваться паяные соединения. Как раз в этом месте в конце нагревателя 5 в месте стыка его с холодильником 6 над лентой 3 расположена камера 7, к которой подводится газ. Нагреватель 8 нагревает подаваемый газ до температуры плавления припоя, чтобы не происходило охлаждения платы, Газ выходит из отверстий в дне 9 камеры 7 в виде отдельных струй. Расстояние между дном 9 камеры 7 и лентой 3 равно 9 мм. При этом обеспечивается то, что струя из отверстия попадает на плату в месте проекции соседнего отверстия, При этом в одну и ту же точку платы при ее движении последовательно попадают струи, направленные под разными углами, Если в процессе установки компонентов выводы смещены относительно контактных площадок, то в результате последовательного воздействия струй газа под разными углами одна из струй совпадает с направлением отклонения компонента. Воздействие струи газа совпадает с действием сил поверхностного натяжения припоя, эти силы суммируются и смещают компонент к центру контактной площадки. Проведенные испытания показали, чтоприменение камеры обеспечивает повыше-, ние качества пайки и исключение 80-90 образующихся перемычек и непропаев,Применение предлагаемой установкипозволяет осуществить корректировку положения компонентов в процессе пайки и за счет этого практически исключить наличие 1 перемычек и непропаев на паяныхсоединениях.Формула изобретенияУстановка для пайки плат, преимущественно керамических, состоящая из транспортера, нагревателей и холодильника, расположенных под транспортером, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения 20 качества пайки за счет точной ориентациивыводов компонентов на контактных площадках платы, она снабжена газовой камерой с нагревателем, расположенной над транспортером перед холодильником, в дне 25 камеры выполнены наклонные отверстия,расположенные с одинаковым шагом вдоль и поперек оси камеры, угол наклона которых к вертикали выполнен равным 20-40 О, указанные отверстия сгруппированы парами, проекция наклонных отверстий на плоскость дна камеры одной пары перпендикулярна продольной оси камеры, а следующей - параллельна, причем направление проек ции отверстий в каждой паре взаимно противоположно.